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(noticias nanowerk) Investigadores de la Universidad de Washington han desarrollado pequeños dispositivos robóticos que pueden cambiar su movimiento en el aire «encajándolos» en una posición plegada a medida que descienden.
Cuando se lanzan desde un dron, estos “microvoladores” utilizan un pliegue de origami Miura-ori para pasar de caer y extenderse por el aire a caer directamente al suelo. Para difundir los volantes, los investigadores controlan el tiempo de transición de cada dispositivo utilizando algunos métodos: un sensor de presión incorporado (estimación de altitud), un temporizador incorporado o una señal Bluetooth.
Los microflyers pesan alrededor de 400 miligramos -aproximadamente la mitad del peso de un clavo- y pueden viajar la distancia de un campo de fútbol cuando se dejan caer desde 40 metros con una ligera brisa. Cada dispositivo tiene un actuador integrado sin batería, un circuito de recolección de energía solar y un controlador para activar estos cambios de forma en el aire. Los microflyers también pueden llevar sensores a bordo para monitorear la temperatura, la humedad y otras condiciones durante el vuelo.
El equipo publicó estos resultados en Robótica científica (“Microplanos de origami que cambian de forma impulsados por energía solar”).
«El uso del origami abre un nuevo espacio de diseño para los microvoladores», dijo el coautor principal Vikram Iyer, profesor asistente de la Universidad de Washington en la Escuela de Ciencias de la Computación e Ingeniería Paul G. Allen. “Combinamos el plegado Miura-ori, inspirado en patrones geométricos de las hojas, con recolección de energía y pequeños actuadores para permitir que nuestros volantes imiten el vuelo de diferentes tipos de hojas en el aire. Cuando está desplegada y plana, nuestra estructura de origami se tambalea caóticamente con el viento, similar a una hoja de olmo. Pero cambiar al estado plegado cambia el flujo de aire a su alrededor, permitiendo un descenso estable, similar a cómo cae una hoja de arce. Este método extremadamente eficiente desde el punto de vista energético nos permite controlar el descenso del microavión sin baterías, lo que antes no era posible”.
Estos sistemas robóticos superan varios desafíos de diseño. Los dispositivos:
![Un primer plano de un dispositivo amarillo. La esquina se dobla y los trazos se estampan directamente sobre el material.](https://www.nanowerk.com/news2/robotics/id63624_1.jpg)
Los microvoladores actuales sólo pueden realizar la transición en una dirección: del estado de caída al estado de caída. Este interruptor permite a los investigadores controlar el descenso de varios microplanos al mismo tiempo, de modo que se extiendan en diferentes direcciones durante el descenso.
Los dispositivos futuros podrán cambiar en ambas direcciones, dijeron los investigadores. Esta funcionalidad adicional permite aterrizajes más precisos en condiciones de viento turbulento.
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