Es fascinante observar a los zancudos acuáticos, ya que se deslizan por el agua sostenidos por la tensión superficial. Los científicos ahora han construido una pequeña versión robótica del insecto, que utiliza un actuador sin precedentes para moverse.
El robot WaterStrider fue creado en la Universidad Estatal de Washington por un equipo dirigido por Assoc. Prof. Néstor O. Pérez-Arancibia y estudiante de doctorado en ingeniería Conor Trygstad. Los investigadores también construyeron un robot más pequeño y simple inspirado en los insectos acuáticos llamado MiniBug.
Sin duda, el más intrigante de los dos, el robot WaterStrider mide sólo 22 mm de largo (el MiniBug mide 8,5 mm) y pesa apenas 56 miligramos. Su cuerpo, mayoritariamente de fibra de carbono, utiliza cuatro pies en forma de disco para mantener la tensión superficial y evitar que se hunda.
La parte realmente interesante del robot, sin embargo, es el «actuador con memoria de forma» que mueve sus dos brazos/aletas. Con 7 mm de longitud, se dice que es el dispositivo más pequeño de su tipo jamás fabricado.
Bob Hubner, servicios fotográficos de WSU
El actuador incorpora dos cables minúsculos hechos de una aleación de níquel y titanio que se contrae cuando se calienta, pero se relaja a un estado predeterminado más largo cuando se enfría. Cuando se exponen a una corriente eléctrica, los cables se calientan y, por tanto, se contraen. Cuando esa corriente cesa, los cables se enfrían y vuelven a su estado más largo «memorizado».
Por lo tanto, aplicando una pulsante corriente eléctrica, es posible hacer que los cables cambien rápidamente entre sus dos estados, agitando los brazos conectados en el proceso. De esta manera, el WaterStrider es capaz de batir sus brazos a un ritmo de hasta 40 veces por segundo, «remando» sobre la superficie del agua a una velocidad de aproximadamente 6 mm por segundo.
Utilizado en una configuración diferente, el actuador también puede levantar 155 veces su propio peso.
Pérez-Arancibia, Trygstad y sus colegas ahora están trabajando para incorporar la fuente de alimentación al robot, además esperan desarrollar otros robots inspirados en insectos que puedan moverse tanto a través de la superficie del agua como bajo él.
Los robots algún día podrían utilizarse en aplicaciones como polinización artificial, búsqueda y rescate y monitoreo ambiental, mientras que el actuador en sí podría usarse además en tareas como microfabricación y cirugía asistida por robot.
Recientemente se publicó un artículo sobre la investigación en Actas de la Conferencia Internacional de la Sociedad de Automatización y Robótica IEEE sobre robots y sistemas inteligentes.
Y no, este no es el primer zancudo robótico que hemos visto. Los ejemplos anteriores se han movido manipulando la tensión superficial y a través de un película sensible al calor.
