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Las palomitas de maíz podrían proporcionar actuadores robóticos biodegradables


Las palomitas de maíz son uno de los mejores bocadillos para la hora del cine y las comidas favoritas de los fanáticos para eventos deportivos. Pero, ¿podría convertirse en uno de los materiales más nuevos de robótica? Un equipo de investigadores parece pensar que sí.

En un estudio presentado en la Conferencia Internacional IEEE de Robótica y Automatización de este año, un equipo de la Universidad de Cornell llenó su robótica de granos de maíz sin reventar. Usando un poco de innovación, descubrieron que los granos de palomitas de maíz sin reventar se duplicaban como alternativas de actuador bastante decentes, baratas y de un solo uso.

Se aplica calor a las palomitas de maíz, lo que hace que adquieran su consistencia almidonada característica. Esto sucede cuando el agua atrapada dentro del grano se convierte en vapor y hace estallar el exterior del endospermo del grano. La caída repentina de la presión del aire impide que el endospermo se expanda a medida que se enfría en el aire circundante.

En una bolsa de palomitas de maíz, es un sonido con el que muchos están familiarizados. Sin embargo, dentro de un sistema robótico, los resultados pueden ser un poco diferentes. Los investigadores probaron granos blancos extra pequeños (la opción más rentable disponible) y descubrieron que necesitaban que los granos tuvieran 15,7 veces su tamaño original. Al hacer estallar estratégicamente los granos, los ingenieros pudieron ajustar el movimiento de los actuadores.

"Hemos pensado en diferentes posibilidades, pero una demostración interesante sería un pequeño robot que puede contener una cámara llena de núcleos", dijo el investigador Steven Ceron a IEEE por correo electrónico. "El robot podría calentar rápida / localmente un solo grano y empujarlo fuera del robot, llenando simultáneamente una región abierta con granos reventados e impulsando al robot hacia adelante. Podríamos llenar espacios vacíos aislados (tal vez para aislamiento térmico , o soporte estructural adicional) sin tener que abrir el área ".

El equipo de Cornell presentó su solución de actuador en la ICRA de este año, donde llamó bastante la atención, dijo Ceron.

"La gente estaba realmente interesada en el tema y cuáles podrían ser las posibles aplicaciones de este nuevo actuador robótico", señaló. "Definitivamente es el primer trabajo de este tipo, por lo que realmente esperamos que motive a otros a considerar materiales no tradicionales, incluso algo tan aleatorio como las palomitas de maíz, al desarrollar nuevos tipos de actuadores y dispositivos robóticos".

El equipo aún no ha terminado de trabajar en estos actuadores. Ceron, su asesor Kirstin Petersen y el resto del equipo están buscando perfeccionar otras opciones biodegradables para actuadores que podrían proporcionar soluciones ecológicas y de bajo costo para estas piezas robóticas.

"Hice este trabajo cuando llegué por primera vez al laboratorio del profesor [Kirstin] Petersen, por lo que he estado explorando diferentes proyectos en todo el campo", dijo Ceron. "Estoy cambiando de tema ahora para estudiar cómo podemos aprovechar la inteligencia incorporada y la adaptabilidad en los robots blandos para reducir el costo y controlar la complejidad requerida para un gran colectivo de robots".


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