\n<\/aside>\n<\/p>\n
Hasta ahora, cuando los cient\u00edficos e ingenieros han desarrollado robots blandos inspirados en organismos, se han centrado en ejemplos de la vida moderna. Por ejemplo, anteriormente informamos sobre aplicaciones de robots blandos que imitaban calamares, saltamontes y guepardos. Sin embargo, por primera vez, un equipo de investigadores ha combinado los principios de la rob\u00f3tica blanda y la paleontolog\u00eda para construir una versi\u00f3n de robot blando de la pleurocist\u00edtida, una antigua criatura marina que existi\u00f3 hace 450 millones de a\u00f1os.<\/p>\n
Las pleurocist\u00edtidas est\u00e1n relacionadas con los equinodermos modernos, como las estrellas de mar y las estrellas quebradizas. El organismo tiene una gran importancia en la evoluci\u00f3n porque se cree que fue el primer equinodermo capaz de moverse: empleaba un tallo muscular para moverse en el fondo del mar. Pero, debido a la falta de evidencia f\u00f3sil, los cient\u00edficos nunca entendieron claramente c\u00f3mo el organismo usaba realmente el tallo para moverse bajo el agua. \u00abAunque sus h\u00e1bitos de vida y su postura se conocen razonablemente bien, los mecanismos que controlan el movimiento de su tallo son muy controvertidos\u00bb, se\u00f1alan los autores de un estudio publicado anteriormente centrado en el tallo del equinodermo.<\/p>\n
La r\u00e9plica de robot blando recientemente desarrollada (tambi\u00e9n llamada \u00abRombot\u00bb) de una pleurocist\u00edtida ha permitido a los investigadores decodificar el movimiento del organismo y varios otros misterios relacionados con la evoluci\u00f3n de los equinodermos. En su estudio, tambi\u00e9n afirman que la r\u00e9plica servir\u00e1 como base de la paleobi\u00f3nica, un campo relativamente nuevo que utiliza rob\u00f3tica blanda y evidencia f\u00f3sil para explorar las diferencias biomec\u00e1nicas entre las formas de vida.<\/p>\n
Hacer una r\u00e9plica de un robot blando<\/h2>\n Hay muchas razones por las que los cient\u00edficos no intentan crear una versi\u00f3n rob\u00f3tica blanda de algo extinto y tan antiguo como la pleurocist\u00edtida. Es complicado entender c\u00f3mo se mov\u00eda el organismo porque no existe un an\u00e1logo moderno. Adem\u00e1s, la evidencia f\u00f3sil s\u00f3lo proporciona informaci\u00f3n limitada sobre c\u00f3mo se mov\u00eda un organismo. Por ejemplo, mientras que algunos investigadores sugieren que la pleurocist\u00edtida nadaba, otros argumentan que exhib\u00eda movimientos sinusoidales o de remo.<\/p>\n\n Anuncio <\/span> <\/p>\n<\/aside>\nPara superar estos desaf\u00edos, los investigadores trabajaron con paleont\u00f3logos especializados en equinodermos. Recolectaron im\u00e1genes de f\u00f3siles, tomograf\u00edas computarizadas y todas las dem\u00e1s pruebas que pudieron encontrar y luego utilizaron estos datos para dise\u00f1ar el cuerpo y el tallo de la pleurocist\u00edtida. Posteriormente, emplearon fundici\u00f3n de elast\u00f3mero e impresi\u00f3n 3D para construir las distintas partes del robot seg\u00fan el dise\u00f1o.<\/p>\n\nAgrandar
\/<\/span> El organismo extinto que sirvi\u00f3 de base para el dise\u00f1o del robot.<\/div>\n<\/figcaption><\/figure>\nCuando intentaron hacer que el robot se moviera usando el v\u00e1stago (como la pleurocist\u00edtida real), se enfrentaron a otro desaf\u00edo. \u201cEl actuador blando utilizaba alambre de nitinol, una aleaci\u00f3n con memoria de forma (SMA) que a menudo se quemaba y se estiraba permanentemente. Esto requiri\u00f3 hacer muchos tallos (se hicieron casi 100 tallos) y reemplazarlos cuando se estropeaban\u201d, dijo a Ars Technica Richard Desatnik, investigador principal y estudiante de doctorado en la Universidad Carnegie Mellon (CMU).<\/p>\n
Tambi\u00e9n fue un desaf\u00edo replicar el tallo muscular blando de las pleurocist\u00edtidas, ya que los investigadores no pudieron utilizar motores convencionales, que son demasiado voluminosos y r\u00edgidos. \u201cEn su lugar, necesit\u00e1bamos utilizar un cable de ‘m\u00fasculo artificial’ especial compuesto de una aleaci\u00f3n de n\u00edquel y titanio que se contrae en respuesta a la estimulaci\u00f3n el\u00e9ctrica. Esto nos permiti\u00f3 crear un actuador similar a un v\u00e1stago que coincid\u00eda con la flexibilidad de un v\u00e1stago muscular natural\u201d, a\u00f1adi\u00f3 Carmel Majidi, autor principal del estudio y profesor de ingenier\u00eda mec\u00e1nica en CMU.<\/p>\n
Luego, los investigadores realizaron algunas simulaciones para ver c\u00f3mo probablemente se mover\u00eda el Rhombot bajo el agua. Descubrieron que un tallo m\u00e1s largo daba como resultado un mejor movimiento. Seg\u00fan el estudio, esto era consistente con la evidencia f\u00f3sil que sugiere la evoluci\u00f3n de tallos m\u00e1s largos en las pleurocist\u00edtidas con el tiempo.<\/p>\n\n Anuncio <\/span> <\/p>\n<\/aside>\nDespu\u00e9s de estudiar las simulaciones, los investigadores colocaron el robot en una pecera de 42\u00d742 pulgadas con una superficie inferior similar al fondo del mar. Realizaron m\u00faltiples pruebas, cada una de las cuales dur\u00f3 dos minutos, para examinar el movimiento del robot. \u00abDemostramos que los pasos amplios y amplios podr\u00edan haber sido los m\u00e1s efectivos para estos equinodermos y que aumentar la longitud del tallo podr\u00eda haber aumentado significativamente la velocidad con un costo m\u00ednimo de energ\u00eda adicional\u00bb, se\u00f1alan los investigadores en su estudio.<\/p>\n
Estudiando animales extintos<\/h2>\n Hacer r\u00e9plicas funcionales de criaturas antiguas extintas usando paleobi\u00f3nica suena bastante interesante, pero \u00bfqu\u00e9 pueden decirnos los robots que el registro f\u00f3sil no pueda decirnos? Cuando le planteamos esta pregunta a Majidi, explic\u00f3 que al centrarse \u00fanicamente en robots inspirados en especies existentes, los cient\u00edficos pueden estar perdiendo una gran oportunidad de aprender los principios biol\u00f3gicos y evolutivos que gobernaron las vidas de muchas otras formas de vida.<\/p>\n
Por ejemplo, seg\u00fan una estimaci\u00f3n, los organismos vivos de hoy en d\u00eda representan s\u00f3lo el 1 por ciento de toda la vida que alguna vez existi\u00f3 en la Tierra. \u201cPodemos comenzar a aprender del 99 por ciento de las especies que alguna vez vagaron por la tierra en lugar de solo el 1 por ciento. Hay muchas criaturas que tuvieron \u00e9xito durante millones de a\u00f1os y se extinguieron debido a cambios dr\u00e1sticos en su entorno\u201d, dijo Majidi a Ars Technica.<\/p>\n
Las r\u00e9plicas de robots blandos de tales criaturas equipan a los paleont\u00f3logos con una poderosa herramienta para crear bancos de pruebas experimentales para examinar hip\u00f3tesis sobre c\u00f3mo estas antiguas formas de vida se mov\u00edan y evolucionaban.<\/p>\n
El estudio actual demuestra con \u00e9xito que la rob\u00f3tica blanda puede utilizarse potencialmente para \u00abresucitar\u00bb organismos extintos y estudiar su locomoci\u00f3n y biomec\u00e1nica. \u00abNunca antes se hab\u00eda hecho dentro de la comunidad de rob\u00f3tica blanda y esperamos que inspire m\u00e1s investigaciones en el campo\u00bb, a\u00f1adi\u00f3 Desatnik.<\/p>\n
PNAS, 2023. DOI: 10.1073\/pnas.2306580120 (Acerca de los DOI)<\/p>\n
Rupendra Brahambhatt es una periodista y cineasta experimentada. Cubre noticias cient\u00edficas y culturales y, durante los \u00faltimos cinco a\u00f1os, ha trabajado activamente con algunas de las agencias de noticias, revistas y marcas de medios m\u00e1s innovadoras que operan en diferentes partes del mundo.<\/i><\/p>\n<\/p><\/div>\n
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