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Ciencia y Tecnología

Biología de mantis religiosa inspira diseños en robótica

  • Uno de los robots de plataforma terrestre presentados genera locomoción a través de extremidades modeladas a partir de la mantis religiosa.

  • Al cuadrocóptero se incorporaron sensores con los que se busca una navegación autónoma.

  • Estos sistemas deben conocer la 'actitud' (término desde la navegación) para identificar qué tan inclinada se encuentra la nave sobre un plano.

  • Carlos Terraza Velázquez, estudiante de la Maestría en Automatización Industrial de la U.N.

  • Asistentes a la ruta de la Innovación de la U.N.

  • Ruta de la Innovación U.N.

Robots inspirados en insectos y cuadracópteros que entregan coordenadas de navegación e inclinación fueron exhibidos en la Ruta de la Innovación 2014, que continúa su camino por los diferentes ámbitos científicos de la U.N.

En esta ocasión, los asistentes apreciaron dos tipos de robots móviles: el primero es un diseño terrestre de locomoción por patas; y el segundo es un artefacto aéreo, conocido como cuadrarotor.

Sobre el diseño y construcción del robot de plataforma terrestre, Carlos Terraza Velázquez, estudiante de la Maestría en Automatización Industrial de la U.N. y diseñador de estos prototipos, explicó que están bioinspirados a partir de la estructura de las patas de la mantis religiosa. Su locomoción permite un desplazamiento en terrenos irregulares, superando los robots de ruedas, que no tienen esta capacidad.

La investigación que realiza el estudiante de posgrado está enfocada en la réplica de sistemas biológicos, específicamente, de los movimientos de los cuadrúpedos. Asimismo, estudia cómo estos animales regeneran su movimiento y adaptan sus cuerpos al perder una extremidad.

En cuanto al cuadracóptero, se trata de una plataforma libre (opensource) que se trabajó con un entorno arduino, es decir, un desarrollo hardware-software de libre acceso.

"Es de bajo costo y en esta se trabajaron algoritmos de control convencionales (estrategias de control remoto). Además, se incorporó el entorno arduino y unos sensores, con los cuales se busca una navegación autónoma, con una interfaz humano-máquina para la comunicación y el mando", amplió.

Actualmente, la tesis de maestría de Carlos Terraza está encaminada a la creación de una plataforma que no existe en Colombia, para la estimación de posición y navegación de los robots.

Se trata de una especie de GPS (sistema de posicionamiento global) que, además de la ubicación, aporta orientación y niveles de inclinación.

Estos sistemas deben conocer la "actitud" (término desde la navegación) de la aeronave, para identificar qué tan inclinada se encuentra sobre un plano o eje y así poderla controlar.

El dispositivo también se utiliza en captura de movimiento, actividad que anteriormente se hacía con cámaras y sistemas de referencia puestos en el cuerpo para capturar los movimientos de personas, atletas o actores.

La U.N. actualmente tiene un peso importante en cuanto a robótica fija, pues su investigación posee un énfasis industrial y en aplicación de robots para soldaduras, cortes, líneas de ensamble, producción y otras funciones.