Las medusas y los pulpos han servido con frecuencia de inspiración para la robótica blanda, especialmente cuando se trata de diseñar apéndices que pueden manejar con delicadeza objetos frágiles. Ahora, los expertos del Instituto Max Planck para Sistemas Inteligentes (MPI-IS) han diseñado un robot inspirado en las medusas que puede recoger objetos de la cama de agua sin tocarlos físicamente. Llamado «Jellyfish-Bots», el robot solo necesita 100 mW de electricidad, lo que significa que no representa ningún daño para los humanos o la vida acuática, incluso si la capa aislante alrededor del cuerpo se desgasta.
«Jellyfish-Bot interactúa suavemente con su entorno sin perturbarlo, al igual que su contraparte natural», dice el equipo detrás del robot único. El robot, que es casi del tamaño de una mano y casi no hace ruido, se basa en actuadores electrohidráulicos, que mantienen el flujo eléctrico y también sirven como músculos que regulan el movimiento. Estos «músculos», también conocidos como HASEL, están rodeados por cojines de aire para estabilizarlos frente al movimiento bajo el agua y también sirven como una capa de protección para los circuitos internos.
Los músculos artificiales se contraen y relajan a través de corrientes eléctricas periódicas que fluyen a través de los cables, lo que permite que el robot nade en el agua. A medida que el Jellyfish Bot se mueve, también hace circular el agua, lo que hace que sea más fácil agitar todo, desde desechos plásticos hasta muestras marinas frágiles sobre el lecho marino, y levantarlas hasta la superficie.
Limpiando el océano, un brazo a la vez
«Se estima que el 70 % de la basura marina se hunde en el lecho marino», señala Hyeong-Joon Joo, coautor del artículo de investigación publicado en Avances de la ciencia. El robot puede trabajar solo, así como en grupos, moviéndose a una velocidad de hasta 6,1 centímetros por segundo. Los movimientos robóticos son lo suficientemente delicados como para que también puedan manejar huevos de peces en el fondo del océano.
Cuatro de los brazos del robot funcionan como hélices, mientras que los otros dos actúan como pinzas. En este momento, los robots requieren un cable para funcionar, pero el equipo ya ha descubierto módulos para la batería y la comunicación inalámbrica para lograr una comodidad operativa verdaderamente inalámbrica. Si bien las pruebas en un estanque han tenido éxito, el equipo ahora está buscando mejoras que podrían ofrecer más control sobre la dirección y la movilidad, especialmente en entornos oceánicos desafiantes.
El equipo también está considerando el uso de materiales biodegradables para la construcción de las piezas robóticas. También se están realizando investigaciones para aumentar la vida útil de estos bots. Durante las pruebas, el equipo manejó 10 ciclos desde el lecho hasta la superficie de un tanque, 20 veces al día durante dos semanas, sin descomponer las muestras de prueba de Jellyfish Bot. El equipo está buscando soluciones como electrodos autolimpiantes, recubrimientos dieléctricos para sellos térmicos más fuertes y el uso de adhesivos para evitar fallas eléctricas.