Un equipo de robóticos de la Universidad de California en San Diego y BASF Corporation ha desarrollado una pinza robótica suave impresa en 3D única que funciona sin necesidad de dispositivos electrónicos. ¿Entonces, cómo funciona?
Pinza robótica blanda lista para usar después de la impresión 3D
A diferencia de las pinzas tradicionales que requieren ensamblaje y procesamiento adicional después de la impresión 3D, esta nueva pinza robótica suave está lista para usar tan pronto como sale de la impresora.
Los investigadores pretendían crear una pinza equipada con sensores táctiles y de gravedad integrados, que le permitieran recoger, sostener y soltar objetos sin problemas.
“Diseñamos funciones para que una serie de válvulas permitieran a la pinza agarrar al contacto y soltar en el momento adecuado”. explicado Yichen Zhai, investigador postdoctoral involucrado en el proyecto.
“Es la primera vez que una pinza de este tipo puede agarrar y soltar. Todo lo que hay que hacer es girar la pinza horizontalmente. Esto provoca un cambio en el flujo de aire en las válvulas, lo que hace que los dos dedos de la pinza se suelten”, añadió Zhai.
Empleando lógica fluídica, el robot recuerda cuándo agarra un objeto y lo suelta cuando detecta peso lateral durante la rotación. Este avance amplía las aplicaciones de robótica blanda, promoviendo la interacción humana segura y el manejo de objetos delicados.
Además, la versatilidad de la pinza permite montarla en brazos robóticos en la fabricación industrial, la producción de alimentos y la manipulación de frutas y verduras.
Según el equipo, resulta igualmente valioso en misiones de investigación y exploración, demostrando una autonomía notable alimentada únicamente por una botella de gas a alta presión.
Nuevo método de impresión 3D
El equipo desarrolló un novedoso método de impresión 3D para lograr este diseño innovador. A diferencia de los métodos tradicionales que a menudo resultan en fugas y defectos, su enfoque implicaba que la boquilla de la impresora trazara un camino continuo a través de cada capa, similar a dibujar sin levantar el lápiz de la página, según Michael T. Tolley, autor principal del artículo. artículo y profesor asociado en la Escuela de Ingeniería Jacobs de UC San Diego.
Esta técnica no sólo minimiza la probabilidad de fugas, sino que también permite imprimir paredes más delgadas, de hasta 0,5 milímetros de espesor, lo que da como resultado una estructura general más suave y deformable.
Derivado del camino euleriano de la teoría de grafos, los investigadores adoptaron un enfoque de impresión en el que el rastro toca cada borde del gráfico solo una vez. Siguiendo estas reglas, lograron una producción confiable de robots blandos neumáticos funcionales con circuitos de control integrados.
Las capacidades únicas de esta innovadora pinza pueden tener un enorme potencial para industrias donde los robots deben realizar tareas delicadas y complejas.
Podría representar un gran paso adelante en la creación de robots que puedan trabajar de manera segura y eficiente junto a los humanos, abriendo posibilidades para nuevas aplicaciones y avances en automatización y robótica. Los hallazgos del equipo fueron detallado en la revista Science Robotics publicada el 21 de junio.
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