Ahora los robots sudan a través de poros [VIDEO]

Todos los humanos sudamos por cuestiones biológicas y como sabemos, el resultado puede ser algo desagradable si no nos aseamos. Sin embargo, la transpiración es un proceso necesario que sirve para regular nuestra temperatura corporal. 

Ahora, piensa en tu computadora, y en cualquier robot experimental o industrial. Generalmente, los ingenieros emplean ventiladores o mecanismos electrónicos para regular la temperatura de sus máquinas, pero su eficiencia es cuestionable. En ciertos climas veraniegos, por ejemplo, tienden a fallar bastante rápido si no se cuenta con un potente sistema de aire acondicionado. 

Un equipo de investigadores de la Universidad Cornell y el Instituto Italiano de Tecnología abordó el problema con unas pinzas o tenazas robóticas suaves a base de hidrogel. El autómata, cuyos detalles se publican en Science Robotics, fue impreso en 3D con pequeños poros, dándole a los brazos flexibles espacios internos conectados a poros en su superficie. 

La capa externa de la pinza, la cual tiene una forma semejante a un dedo, se expande cuando la temperatura se incrementa, lo que hace que los poros se dilaten y ventilen el líquido. 

^{Química de hidrogeles de compuestos iónicos.}

Más rápido que un humano

A medida que el fluido (en el caso del experimento es agua) se evapora, la pinza se enfría. 

Otro resultado interesante fue que cuando el robot “sudoroso” se expuso a un ventilador, este perdió calor seis veces más rápido que los robots sudorosos e incluso superó la capacidad de enfriamiento de los seres humanos, indicaron los autores de la investigación.

Doble propósito

“Creemos que esto es un pilar para un robot durable y adaptable”, dijo Robert Shepherd, investigador de la Escuela Sibley de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial de la referida universidad norteamericana. 

Sheperd notó que las glándulas en el futuro podrían tener un doble propósito: además de liberar agua para sudar, podrían recoger líquidos de alrededores para su análisis, del mismo modo que los rovers colectan muestras de suelo en planetas lejanos. 

^{(A) Mano impresa en 3D: dedos controlados hidráulicamente ensamblados en un chasis de palma. (B) Variación de temperatura en actuadores y actuadores accionados hidráulicamente mediante cámara térmica. (B1) Temperatura registrada durante la transpiración de una mano bajo convección forzada. (B2) Temperatura registrada durante la transpiración de un solo actuador bajo convección forzada. (B3) Temperatura registrada durante la transpiración de un actuador bajo convección libre. (C) Comparación de la prueba de sudoración con y sin poros en diferentes modos de convección (las regiones sombreadas son SD; N = 3).}

Desventajas

Uno de los problemas que se podría presentar con esta fórmula es cuando el robot debe recargar su suministro de líquido. Los humanos lo hacen bebiendo, pero los robots sudorosos necesitarían un método diferente. Otra desventaja es que el sudor no es útil bajo el agua, aunque en esos escenarios el entorno en sí mismo ayudaría a la refrigeración. 

Pero el mayor problema es que la sudoración causa problemas de rendimiento: reduce la fricción de las tenazas al lubricarlas. Las manos resbaladizas no son necesariamente seguras.

Los científicos han tratado de compensar determinando el rango temperaturas en el que el sujetador funciona mejor y programad¡ndo al robot a “sudar con moderación”.

Este no es el primer intento de hacer sudar a un robot: en el 20616, un equipo de científicos de la Universidad de Tokio construyó un robot humanoide que posee un mecanismo de sudoración para enfriar sus motores eléctricos. El singular autómata fue presentado en la Conferencia Internacional de Robots y Sistemas Inteligentes 2016 (IROS, por sus siglas en inglés) en Daejeon, Corea del Sur.

Ulises Lima

Esta noticia ha sido publicada originalmente en N+1, ciencia que suma.

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