La mayoría de los robots se inspiran en humanos, perros o insectos. Pero un equipo de la Universidad de Duke acaba de demostrar que la forma más eficiente podría no parecerse a nada conocido.
Su máquina, bautizada Argus, tiene 20 patas telescópicas dispuestas alrededor de un cuerpo central. Esta arquitectura atípica le permite moverse en todas direcciones sin girar, trepar paredes y soportar cargas pesadas. Un enfoque que cuestiona décadas de robótica biomimética.
El robot Argus en acción, mostrando su estructura en forma de dodecaedro con 20 patas. Crédito: Duke University
Argus no tiene ni delante ni detrás. Sus 20 patas, cada una equipada con una cámara de profundidad en su extremo, irradian desde un cuerpo central. Los investigadores nombraron su creación por el gigante Argus de la mitología griega, de cien ojos. Este robot puede rodar sobre hierba, arena, rocas, e incluso escalar paredes verticales. Mantiene el equilibrio incluso después de ser empujado violentamente o de perder tres de sus patas.
La innovación clave se basa en un concepto matemático llamado isotropía dinámica. Esta puntuación, de 0 a 1, mide la capacidad de un robot para acelerar de manera uniforme en todas direcciones. La mayoría de los robots actuales, incluidos los humanoides y los drones, obtienen una puntuación inferior a 0,6. Argus alcanza 0,91, casi el máximo teórico. Esto significa que puede reaccionar tanto hacia adelante como hacia atrás o hacia los lados.
Los investigadores lograron este rendimiento organizando las patas alrededor de una forma geométrica particular, el dodecaedro regular. Esta estructura de doce caras pentagonales ofrece al robot un campo de visión casi uniforme. El robot no necesita orientarse para moverse o interactuar con su entorno.
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Las pruebas se realizaron en el campus de la Universidad de Duke, sobre superficies variadas como hormigón, hierba, barro y arena. Argus superó obstáculos y empujó un cubo de un metro de lado. Incluso con tres patas dañadas, continuó moviéndose. Los investigadores también demostraron su capacidad para trepar entre dos paredes verticales.
Esta investigación no solo propone un robot innovador, sino un nuevo método de diseño. En lugar de copiar la naturaleza, los ingenieros ahora pueden partir de principios matemáticos profundos para crear máquinas con capacidades sin precedentes. Chen, coautor del estudio, explica que los robots no necesitan imitar a los humanos o a los perros para ganar agilidad. Basta con buscar la simetría dinámica perfecta para transformar la robótica.
Las implicaciones van más allá de la simple demostración. Este marco matemático podría servir para comparar diferentes cuerpos de robots y diseñar otros nuevos desde cero. Xia, posdoctorante en el laboratorio, precisa que este enfoque produce un robot capaz de desenvolverse en terrenos accidentados, entornos abarrotados, e incluso en baja gravedad. Esto cambia lo que es posible en robótica.
Fuente: Science Robotics