Multimodal ultra-thin soft robots can explore narrow spaces for inspection and maintenance
Conceptos de los robots Thin-Soft (TS-Robot) para posibles aplicaciones.Crédito:Comunicaciones de la naturaleza(2024).DOI: 10.1038/s41467-024-50598-1

Investigadores del Centro Tecnológico de la Universidad Rolls-Royce (UTC) en Fabricación y Tecnología On-Wing de la Universidad de Nottingham han desarrollado robots blandos ultradelgados, diseñados para explorar espacios estrechos en entornos construidos desafiantes.La investigación espublicadoen el diarioComunicaciones de la naturaleza.

Estos robots avanzados, con capacidades de locomoción multimodal, están destinados a transformar la forma en que industrias, como la, puentes y motores de aviones, realizar inspecciones y mantenimiento.

Los innovadores robots, conocidos como Thin Soft Robots (TS-Robots), cuentan con un grosor delgado de solo 1,7 mm, lo que les permite acceder y navegar en espacios reducidos, como espacios de un milímetro de ancho debajo de puertas o dentro de maquinaria compleja.

Los TS-Robots están equipados con una estructura tipo sándwich única impulsada por elastómeros dieléctricos, lo que les permite gatear, trepar, nadar y realizar la transición entre dominios sólidos y líquidos.Esta adaptabilidad los hace ideales para entornos complejos que incluyen múltiples obstáculos en varios terrenos.

El Dr. Xin Dong, investigador principal del proyecto, quien inició la idea, dijo: "Nuestros TS-Robots están diseñados para abordar los desafíos científicos de la locomoción multimodal en, particularmente cuando encuentran obstáculos como brechas estrechas, trincheras, paredes y líquidos a lo largo de sus rutas de navegación.

"A diferencia de los robots convencionales, que enfrentan importantes limitaciones en estos entornos, nuestra tecnología ofrece un avance potencial para explorar terrenos difíciles y complejos".

Multimodal ultra-thin soft robots revolutionize narrow spaces inspection for built environments
Prueba de locomoción de los TS-Robots (relación de Poisson, cero).Crédito:Comunicaciones de la naturaleza(2024).DOI: 10.1038/s41467-024-50598-1

En particular, los Thin Soft Robots exhiben un rendimiento sobresaliente en términos de fuerza de salida y velocidad, logrando fuerzas de hasta 41 veces su peso y velocidades de 1,16 veces la longitud de su cuerpo por segundo.

Esta capacidad excepcional les permite colaborar con múltiples TS-Robots o incluso con otros robots, como drones, mejorando su funcionalidad en tareas como inspeccionar entornos desafiantes o entregar mercancías.

Las pruebas preliminares ya han demostrado el potencial de los Thin Soft Robots en aplicaciones del mundo real, incluida la inspección de generadores eléctricos de sistemas avanzados de energía eléctrica híbrida.En esta aplicación, los robots atravesaron con éxito el estrecho espacio de aire entre el rotor y el estator de un generador, una hazaña que las herramientas y robots tradicionales no pueden lograr.

"A partir de una idea 'loca' concebida hace tres años, me alegro de que no sólo hayamos probado un concepto completamente nuevo de robots blandos, sino que también hayamos encontrado con éxito su uso en la vida real", afirmó el Dr. Xi Wang, investigador deel Rolls-Royce UTC en fabricación y tecnología de alas.

El profesor Dragos Axinte, director de fabricación y tecnología de alas de Rolls-Royce UTC, añadió: "La próxima generación de sistemas de energía limpia presenta nuevos desafíos para su inspección y mantenimiento. Estamos encantados de ver que estos robots delgados y blandos brindan la posibilidadpara abordar estos desafíos y contribuir al futuro del cero neto".

Con estos prometedores resultados, el equipo de investigación planea optimizar aún más el diseño de los robots y explorar nuevas aplicaciones en sectores como el aeroespacial y el mantenimiento energético y el desmantelamiento nuclear.

Más información:Xi Wang et al, Robots blandos ultrafinos de locomoción multimodal para la exploración de espacios estrechos,Comunicaciones de la naturaleza(2024).DOI: 10.1038/s41467-024-50598-1

Citación:Los robots blandos ultradelgados multimodales pueden explorar espacios estrechos para inspección y mantenimiento (2024, 11 de septiembre)recuperado el 11 de septiembre de 2024de https://techxplore.com/news/2024-09-multimodal-ultra-thin-soft-robots.html

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