Crean un lagarto robot que trepa por las paredes

Investigadores de la Universidad de Sunshine Coast en Australia han creado un robot con forma de lagarto que es capaz de trepar como lo hacen estos reptiles. El diseño bioinspirado saca provecho de la capacidad de estos animales para moverse en terrenos complejos, una condición adquirida luego de un largo tiempo de evolución. El nuevo dispositivo robótico podría propiciar importantes avances en campos como la vigilancia, la asistencia en desastres en zonas inaccesibles y hasta la exploración espacial.

Según una nota de prensa, el diseño de este «roboreptil» le permite replicar la velocidad, estabilidad y eficiencia que alcanzan los lagartos en la naturaleza. Denominado X-4, el robot trepador nació con el propósito inicial de probar y entender cómo se mueve un lagarto. Los hallazgos obtenidos podrían inspirar el diseño de una nueva generación de robots, que tendrían la ventaja de acceder a sitios que actualmente no pueden alcanzar otras tecnologías.

De acuerdo a los especialistas, la configuración ideal para el robot trepador era exactamente la forma que presentan los lagartos en la naturaleza: los propios reptiles ya habían encontrado la clave para escalar de manera eficiente y solamente se necesitaba replicar ese mecanismo. Para conseguirlo, los científicos analizaron al detalle el proceso evolutivo de los lagartos.

Una alineación asimétrica

Encontraron un aspecto clave: las patas delanteras de un lagarto giran 20 grados y sus patas traseras lo hacen en 100 grados al momento de trepar. Esto significa que la orientación de sus pies no está alineada en absoluto con su dirección de ascenso, como se pensaba previamente. La idea inicial era que el mecanismo adhesivo que les permite «pegarse» a las superficies para escalar a través de sus garras requería de una alineación exacta con el terreno.

Para Johanna Schultz, autora principal del estudio, «al comprender qué parámetros influyen en la locomoción de un animal, podríamos definir cómo debería verse un robot y cómo debería moverse según el objetivo buscado, por ejemplo si necesitamos dispositivos más rápidos, estables o que combinen ambas características, siempre dependiendo de las necesidades a cubrir», precisó.

Por ejemplo, el rover Perseverance utilizado en Marte no es capaz de acceder a muchos lugares porque se traslada sobre ruedas. Si las misiones espaciales contaran con robots trepadores, podrán ampliar sus investigaciones hacia áreas de interés científico que hoy resultan inaccesibles. De la misma forma, un robot lagarto trepador sería capaz de brindar ayuda en zonas de desastre a las cuales resulta imposible llegar por las características geográficas.

Sabiduría natural

Como se indica en un artículo de newscientist.com, el estudio evolutivo fue crucial para obtener que el robot lagarto fuera eficiente y confiable al trepar. Por ejemplo, los científicos hallaron que los antiguos linajes de tetrápodos terrestres, como las salamandras, utilizan exclusivamente rotaciones en la columna vertebral para moverse. Sin embargo, los reptiles trepadores modernos mueven sus extremidades para extender más su alcance.

Adoptando ese enfoque, el robot alcanzó un 100% de éxito al trepar, saliendo airoso incluso en una prueba de escalada vertical de una pared alfombrada contra lagartijas domésticas. Ahora, los investigadores buscarán seguir optimizando el diseño de este robot bioinspirado para ampliar aún más su potencial de aplicaciones. Según los expertos, los desarrollos en el área de la biomimética no tienen techo: para construir robots más eficientes, la fuente primordial a consultar es la propia naturaleza.

Referencia

Using a biologically mimicking climbing robot to explore the performance landscape of climbing in lizards. Johanna T. Schultz et al. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences (2021).DOI:http://dx.doi.org/10.1098/rspb.2020.2576

Foto:

El robot reptil trepador diseñado por los investigadores australianos podría ser aprovechado incluso en la exploración espacial, aunque el modelo posee solamente 24 centímetros de largo. Crédito: Dr. Christofer Clemente / Universidad de Sunshine Coast, Australia.