Primer robo-insecto que vuela sin cables

RoboFly
MARK STONE/UNIVERSITY OF WASHINGTON
Publicado 16/05/2018 11:37:20CET

   MADRID, 16 May. (EUROPA PRESS) -

   Ingenieros de la Universidad de Washington han creado RoboFly, el primer insecto robótico volador inalámbrico. RoboFly es un poco más pesado que un mondadientes y funciona con un rayo láser.

   Los robots voladores del tamaño de un insecto podrían ayudar con tareas que consumen tiempo, como inspeccionar el crecimiento de los cultivos en granjas grandes o detectar fugas de gas. Estos robots vuelan moviendo alas diminutas porque son demasiado pequeñas para usar hélices, como las que se ven en sus primos drones más grandes. El tamaño pequeño es una ventaja: estos robots son baratos de fabricar y pueden deslizarse fácilmente en lugares estrechos que son inaccesibles para los grandes drones.

   Pero los robo-insectos voladores actuales todavía están atados al suelo. La electrónica que necesitan para alimentar y controlar sus alas es demasiado pesada para que puedan transportar estos robots en miniatura.

   Ahora, los ingenieros de la Universidad de Washington cortaron por primera vez el cable y agregaron un cerebro, permitiendo que su RoboFly se hiciera independiente. Esta podría ser un pequeña aletazo para un robot, pero es un salto gigantesco para los robots. El equipo presentará sus hallazgos el 23 de mayo en la Conferencia Internacional sobre Robótica y Automatización en Brisbane, Australia.

   RoboFly es un poco más pesado que un mondadientes y funciona con un rayo láser. Utiliza un pequeño circuito a bordo que convierte la energía del láser en suficiente electricidad para operar sus alas.

   "Antes, el concepto de los robots voladores del tamaño de un insecto inalámbrico era ciencia ficción. ¿Alguna vez podríamos hacer que funcionen sin necesidad de un cable?" dijo en un comunicado el coautor Sawyer Fuller, profesor asistente en el Departamento de Ingeniería Mecánica de la Universidad de Washington. "Nuestro nuevo RoboFly inalámbrico muestra que están mucho más cerca de la vida real".

   El desafío de ingeniería es el aleteo. El aleteo del ala es un proceso que requiere mucha energía, y tanto la fuente de poder como el controlador que dirige las alas son demasiado grandes y voluminosos para montar a bordo de un pequeño robot. Así que el robo-insecto anterior de Fuller, el RoboBee, tenía una correa: recibía energía y control a través de los cables del suelo.

    Pero un robot volador debería ser capaz de operar por sí mismo. Fuller y su equipo decidieron utilizar un estrecho rayo láser invisible para alimentar a su robot. Apuntaron el rayo láser a una célula fotovoltaica, que está conectada por encima de RoboFly y convierte la luz láser en electricidad.

   "Fue la forma más eficiente de transmitir rápidamente mucha potencia a RoboFly sin agregar mucho peso", dijo el coautor Shyam Gollakota, profesor asociado de la Facultad de Ciencias de la Computación e Ingeniería Paul G. Allen de la UW.

   Aún así, el láser solo no proporciona suficiente voltaje para mover las alas. Es por eso que el equipo diseñó un circuito que aumentó los siete voltios que salen de la celda fotovoltaica hasta los 240 voltios necesarios para el vuelo.

   Para dar a RoboFly el control sobre sus propias alas, los ingenieros proporcionaron un cerebro: agregaron un microcontrolador al mismo circuito.

   "El microcontrolador actúa como el cerebro de una verdadera mosca que le dice a los músculos del ala cuándo activarse", dijo el coautor Vikram Iyer, un estudiante de doctorado en el Departamento de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Washington. "En RoboFly, le dice a las alas cosas como 'flap hard now' o 'do not flap'".

   Específicamente, el controlador envía voltaje en ondas para imitar el aleteo de las alas de un insecto real.