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Computational Fluid Dynamics Aided Design of the Propulsion and Locomotion Systems of a Bioinspired Robot Octopus

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Un robot inspirado en los pulpos

Científicos europeos han construido un robot marino de cuerpo blando basado en la forma y las capacidades de un pulpo.

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El pulpo presenta varias características que lo convierten en una potente fuente de inspiración para la robótica marina. Su método de propulsión es especialmente interesante, al igual que su capacidad para cambiar de forma prácticamente a discreción, así como su fuerza, flexibilidad y maniobrabilidad, que son sorprendentes. El proyecto financiado con fondos europeos CFD-OCTOPROP tuvo en cuenta todas estas características para realizar un modelo de dinámica de fluidos dedicado a la propulsión de un robot inspirado en cefalópodos. En conjunción con otro proyecto financiado también con fondos de la Unión Europea (OCTOPUS), CFP-OCTOPROP se dedicó a construir un robot de cuerpo blando impulsado con chorros de agua (impulsión por pulsorreacción). Los investigadores construyeron tres modelos de dinámica de fluidos computacional que describen el rendimiento en varias de las facetas del movimiento del robot. Uno de ellos se dedicó a la mecánica del movimiento, otro al control del vehículo y el tercero a las fuerzas que inciden en el cuerpo blando del robot. Los modelos se perfeccionaron de manera gradual y terminaron por aprovecharse para la optimización del diseño robótico. Además resultaron especialmente útiles para comprender las fuerzas que inciden sobre el robot al activar los pulsorreactores para obtener impulso. En el marco del proyecto OCTOPUS se construyó y validó un robot de cuerpo blando capaz de autopropulsarse con chorros de agua o reptando. La propulsión a chorro se logró mediante movimientos de expansión y contracción de un caparazón elástico, del mismo modo que un cefalópodo. Este interesante estudio se incorporará a POSEIDRONE, un proyecto de investigación nuevo en el que se desarrollará y ensayará en mayor medida el robot de cuerpo blando. Estos robots podrían resultar útiles en un futuro en labores de vigilancia ambiental y otras actividades marinas inasequibles para los robots tradicionales.

Palabras clave

Pulpo, cefalópodo, robot, robot marino, robot de cuerpo blando, impulso por pulsorreactor, vigilancia ambiental, actividades marinas

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3 Diciembre 2019