\n<\/aside>\n<\/p>\n
Construir un robot que pudiera recoger objetos delicados como huevos o ar\u00e1ndanos sin aplastarlos requiri\u00f3 muchos algoritmos de control que procesan informaci\u00f3n de sistemas de visi\u00f3n avanzados o sensores que emulan el sentido del tacto humano. La otra forma era sumergirse en el \u00e1mbito de la rob\u00f3tica blanda, que normalmente significa un robot con resistencia y durabilidad limitadas.<\/p>\n
Ahora, un equipo de investigadores de la Universidad de Harvard public\u00f3 un estudio en el que utilizaron una pinza hidr\u00e1ulica simple sin sensores ni ning\u00fan sistema de control. Todo lo que necesitaban era aceite de silicona y muchas bolitas de goma diminutas. En el proceso, desarrollaron un metafluido con una respuesta programable a la presi\u00f3n.<\/p>\n
Esferas de goma para nadar.<\/h2>\n \u201cHice mi doctorado en Francia sobre c\u00f3mo hacer nadar una concha esf\u00e9rica. Para hacerlo nadar, lo hac\u00edamos colapsar. Se mov\u00eda como un [inverted] medusas\u201d, dice Adel Djellouli, investigador del Grupo Bertoldi de la Universidad de Harvard y autor principal del estudio. \u201cLe dije a mi jefe, ‘oye, \u00bfqu\u00e9 pasa si pongo esta esfera en una jeringa y aumento la presi\u00f3n?’ Dijo que no era una idea interesante y que esto no servir\u00eda de nada\u201d, afirma Djellouli. Pero unos a\u00f1os y un par de rechazos despu\u00e9s, Djellouli conoci\u00f3 a Benjamin Gorissen, profesor de ingenier\u00eda mec\u00e1nica en la Universidad de Lovaina, B\u00e9lgica, que compart\u00eda sus intereses. \u00abYo pod\u00eda hacer los experimentos, \u00e9l pod\u00eda hacer las simulaciones, as\u00ed que pensamos que podr\u00edamos proponer algo juntos\u00bb, dice Djellouli. As\u00ed, la esfera de goma de Djellouli finalmente entr\u00f3 en la jeringa. Y los resultados fueron bastante inesperados.<\/p>\n
La esfera tiene un radio de 10 mm y sus paredes de caucho de silicona de 2 mm de espesor rodean una bolsa de aire. Se coloc\u00f3 en un recipiente con 300 ml de agua. Cuando la presi\u00f3n en el recipiente empez\u00f3 a aumentar, la esfera, a 120 kPa, empez\u00f3 a combarse. Una vez que empez\u00f3 a combarse, la presi\u00f3n se mantuvo relativamente estable durante un tiempo, aunque el volumen ocupado por el fluido sigui\u00f3 cayendo. El l\u00edquido con una esfera dentro ya no se comportaba como agua: ten\u00eda una meseta pronunciada en su curva de presi\u00f3n\/volumen. \u201cLos metafluidos (l\u00edquidos con propiedades ajustables que no existen en la naturaleza) fueron teorizados por Federico Capasso y sus colegas, que quer\u00edan lograr un l\u00edquido con \u00edndice de refracci\u00f3n negativo. En aquel entonces comenzaron con la \u00f3ptica, pero al observar el comportamiento del agua con esta esfera de goma en su interior, supimos que lo que ten\u00edamos era un metafluido\u201d, dice Djellouli.<\/p>\n\n Anuncio <\/span> <\/p>\n<\/aside>\nMezcla de fluidos programables<\/h2>\n Poner una \u00fanica esfera de goma en el agua fue s\u00f3lo un punto de partida. \u201cSiempre tuve esta idea en el fondo de mi cabeza: \u00bfqu\u00e9 pasar\u00eda si pusiera muchos de ellos?\u201d Djellouli le dijo a Ars. Entonces, su equipo comenz\u00f3 a experimentar con diferentes tama\u00f1os y n\u00fameros de esferas en el medio y utilizando diferentes medios como aceite de silicona. \u201cSe puede ajustar la presi\u00f3n a la que se activan las esferas cambiando el radio y el grosor de sus paredes. Cuando haces que las esferas sean m\u00e1s gruesas, necesitas m\u00e1s energ\u00eda para hacerlas doblarse y, por lo tanto, la presi\u00f3n de activaci\u00f3n ser\u00e1 mayor\u201d, explica Djellouli.<\/p>\n
Hay otros par\u00e1metros que se pueden cambiar para programar las propiedades deseadas en el metafluido. Estos incluyen la fracci\u00f3n de volumen (b\u00e1sicamente, qu\u00e9 parte del volumen total del fluido toman las esferas) y la estructura de las esferas, ya que el fluido se comporta de manera diferente cuando se le colocan esferas con diferentes tama\u00f1os y grosores. Tambi\u00e9n puedes ajustar esto usando mezclas de esferas con diferentes propiedades. \u201cSi la variaci\u00f3n de tama\u00f1o y grosor de las esferas es muy estrecha, tendr\u00e1s una meseta de presi\u00f3n muy plana cuando se activen. Si tienes una distribuci\u00f3n m\u00e1s amplia, la transici\u00f3n de todo desabrochado a todo abrochado ser\u00e1 m\u00e1s suave\u201d, dice Djellouli. El uso de diferentes mezclas de esferas tambi\u00e9n permite m\u00faltiples mesetas a diferentes presiones en un fluido. \u00abDe esta manera se puede ajustar con precisi\u00f3n la curva presi\u00f3n\/volumen\u00bb, a\u00f1ade Djellouli.<\/p>\n
Al ajustar esas curvas, su equipo logr\u00f3 construir una pinza hidr\u00e1ulica inteligente que funciona sin necesidad de sensores o sistemas de control.<\/p>\n<\/p><\/div>\n
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