¿Qué tienen que ver las luciérnagas robóticas con los coches y la movilidad? Con los autos voladores y los jetpacks personales posicionados para ser la próxima gran novedad en movilidad, la tecnología deberá descubrir formas más compactas, livianas y económicas de avanzar. Estas diminutas luciérnagas robóticas voladoras, creadas en el MIT, podrían ser la raíz de una forma completamente nueva de aplicar todo lo anterior a los vehículos eléctricos. Y se vuelve fácil rastrear y comunicarse con los robots.
¿Cómo creó la tecnología del MIT músculos artificiales para robots?
Esto comenzó con el descubrimiento de cómo hacer músculos artificiales electroluminiscentes. Controlan las alas y también emiten luces de colores cuando vuelan. Capas ultrafinas de elastómero combinadas con electrodos de nanotubos de carbono forman los músculos. Se apilan y luego se enrollan en un cilindro. Entonces el voltaje es al cilindro. Esos electrodos aprietan el elastómero, lo que da como resultado un aleteo.
Ese elastómero se mezcla con partículas de sulfato de zinc para crear luminiscencia. Esto implicó varios pasos adicionales para que funcionara. Estos incluían hacer los cilindros transparentes y aplicar un fuerte campo eléctrico de alta frecuencia. A partir de esto, las partículas de zinc y los electrones emiten partículas de fotones subatómicos. Entonces, la combinación de un fuerte campo eléctrico y alta frecuencia enciende las luciérnagas robot.
¿Por qué las luciérnagas robot tienen alas que se iluminan?
«Tradicionalmente, los materiales electroluminiscentes son muy costosos desde el punto de vista energético, pero en cierto sentido, obtenemos esa electroluminiscencia de forma gratuita porque solo usamos el campo eléctrico a la frecuencia que necesitamos para volar», dice Kevin Chen, profesor asistente de Ingeniería Eléctrica y Ciencias de la Computación. división del MIT. “No necesitamos nueva actuación, nuevos cables, ni nada. Solo se necesita alrededor de un 3 por ciento más de energía para que brille la luz”, dijo a scitechdaily.
Pero hubo mucho ensayo y error a lo largo de la fase de desarrollo. “Ponemos mucho cuidado en mantener la calidad de las capas de elastómero entre los electrodos”, dice Suhan Kim, estudiante de posgrado de EECS. “Agregar estas partículas fue casi como agregar polvo a nuestra capa de elastómero. Se necesitaron muchos enfoques diferentes y muchas pruebas, pero se nos ocurrió una forma de garantizar la calidad del actuador”.
¿Cuánto pesan las luciérnagas robot?
Todo esto sirvió para crear los robots, que no pesan más que un clip. La ventaja de los músculos iluminados es que en una búsqueda y rescate en entornos oscuros, como un edificio derrumbado o una cueva, sus luces podrían usarse para señales sobre su ubicación y lo que detectó. Los actuadores ahora emiten luz multicolor y estampada. Y su peso ligero también les permite llevar sensores adicionales para el seguimiento de cámaras infrarrojas. ¿Podría aplicarse esto a los coches voladores?
Incluso manipularon las luces con máscaras y partículas de colores para deletrear «MIT» en un patrón de luz. Los iPhones pueden rastrear cada actuador, que sirve como marcador para el rastreo. Al detectar cada color y marcador, un programa de computadora puede rastrear su posición y altitud. Se convierte en un sistema de captura de movimiento por infrarrojos a bajo precio.
“Estamos muy orgullosos de lo bueno que es el resultado del seguimiento, en comparación con el estado del arte. Estábamos usando hardware barato, en comparación con las decenas de miles de dólares que cuestan estos grandes sistemas de seguimiento de movimiento, y los resultados de seguimiento fueron muy parecidos”, dice Chen. “La generación de destellos sincronizados con el aleteo demostrada en este trabajo facilitará el seguimiento del movimiento y el control de vuelo de múltiples microrobots en entornos con poca luz, tanto en interiores como en exteriores”, dice el profesor asistente Kaushik Jayaram.
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