Fibra de vidrio

TOTALMENTE TUBULARES Robots parecidos a gusanos de seda que hacen girar hebras de fibra de vidrio en tuberías duraderas con forma personalizada (como se ve arriba, resistiendo el clima invernal) algún día podrían ayudar a construir infraestructura en los desiertos, en el lecho marino o quizás en otros planetas.

M. Kayser et al/Science Robotics 2018

Por María Temming

26 de septiembre de 2018 a las 14:00

Al igual que un gusano de seda usa un solo hilo para envolverse en un capullo, un nuevo tipo de robot hace girar un solo hilo de material alrededor de su cuerpo para construir estructuras de fibra de vidrio con formas personalizadas.

Los nuevos robots podrían crear materiales de construcción personalizados en el sitio, a diferencia de otros bots laboriosos que ensamblan bloques de construcción prefabricados (SN: 22/03/14, p. 8). Las flotas de robots que giran fibra de vidrio podrían algún día erigir edificios y puentes en lugares remotos o peligrosos, informan los investigadores en línea el 26 de septiembre en Science Robotics.

Cada robot, un poco más grande que una botella de 1 litro, está ceñido por un globo de silicona y rematado por un brazo que gira como una hélice. Para construir una pieza de tubería, el brazo del robot enrolla un hilo de fibra de vidrio recubierto de resina alrededor de su vientre de silicona hinchado. Luego, la luz ultravioleta endurece la resina y pega las hebras de fibra de vidrio. Cuando el robot completa un segmento de 9 centímetros de largo, su barriga se desinfla y la máquina sube por el tubo donde el brazo vuelve a girar la fibra de vidrio. Al inclinarse en una nueva dirección, el bot puede controlar cómo se dobla el tubo.

El diseñador y especialista en robótica Markus Kayser y sus colegas del MIT encargaron 16 de sus bots giratorios de fibra de vidrio para construir tubos curvos de hasta 4,1 metros de largo. Este ramo de tuberías de fibra de vidrio soportó siete meses del clima otoñal e invernal de Massachusetts, una demostración "extremadamente impresionante" de las capacidades de los bots, dice Nathan Melenbrink, especialista en robótica de la Universidad de Harvard.

Las máquinas podrían unir fuerzas con otros tipos de robots de construcción para construir estructuras multimateriales más sofisticadas, dice Radhika Nagpal, otra especialista en robótica de Harvard. Los equipos de construcción robótica podrían crear infraestructura en desiertos, bajo el agua o en otros entornos peligrosos, tal vez incluso en otros planetas, dice.

Los robots giratorios de fibra de vidrio actualmente están controlados por una computadora y solo pueden construir estructuras prediseñadas. Pero las versiones futuras equipadas con cámaras, láseres u otros sensores podrían coordinarse y responder a los obstáculos para construir estructuras específicas del sitio sobre la marcha. Eso puede hacerlos útiles para apuntalar edificios derrumbados durante las operaciones de búsqueda y rescate, dice Francesco Mondada, especialista en robótica de la École Polytechnique Fédérale de Lausanne en Suiza.

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Una versión de este artículo aparece en la edición del 27 de octubre de 2018 de Science News.

M. Kayser et al. Diseño de un sistema de fabricación digital compuesto de fibra multiagente. Ciencia Robótica. Publicado en línea el 26 de septiembre de 2018. doi: 10.1126/scirobotics.aau5630.

Anteriormente redactora del personal de ciencias físicas en Science News, Maria Temming es editora asistente en Science News Explores. Tiene una licenciatura en física e inglés y una maestría en escritura científica.

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