Cheetah Cub, el Robot más Veloz del Mundo

Robot Cheetah de Boston Dynamics

Fuentes: Futurisima, Noticiasjbs

Cheetah-cub el cachorro de guepardo es un proyecto desarrollado por el Laboratorio de EPFL Biorobotics (Biorob), dicho prototipo es un paso más para fomento de investigaciones de biomecánica. Robots como este serán usados en el futuro como parte del equipo de búsqueda, rescate y exploración de agencias especializadas.

Cheetah-cub es un prototipo que tiene la capacidad de moverse como un felino, de alguna manera el robot logra copiar casi a la perfección los movimientos de un guepardo. Como este robot hemos visto muchos no obstante el Cheetah-cub es el más rápido de todos.

El movimiento del Cheetah-cub se consigue gracias al trabajo del diseño que copia minuciosamente la morfología de los felinos. Este prototipo aún en desarrollo tiene las características de ser ligero, robusto y compacto, los materiales para su construcción son baratos y disponibles, así que cualquiera con tiempo y cierto conocimiento podría construirlo.

Biomímesis

Biomímesis (de bio, vida y mimesis, imitar), es la ciencia que estudia a la naturaleza como fuente de inspiración, para crear nuevas tecnologías innovadoras que capaces de solucionar  problemas, que la naturaleza ya ha resuelto.

Biomimesis es el término más utilizado en literatura científica e ingeniería para hacer referencia al proceso de entender y aplicar a problemas humanos, soluciones procedentes de la naturaleza en forma de principios biológicos, biomateriales, o de cualquier otra índole.

Ultraliviano

El robot Cheetah Cub pesa sólo 1,1 kg (2,4 libras) y tiene el tamaño de un gato doméstico. Es potenciado por servomotores Kondo KRS2350. Es un robot obediente que, al igual que COMAN, el robot humanoide, forma parte del proyecto AMARSI (Arquitecturas Modulares Adaptables para Habilidades Motoras Complejas), que tiene por objeto mejorar la riqueza biológica de las habilidades motoras robóticas.

Redes Neuronales

Desarrollar modos de caminar (gaits) para robots de múltiples patas, suele ser complicado. Para resolver el problema, muchos robots usan una simple red neuronal llamada Generador Central de Patrones o GPC, para producir el movimiento rítmico de las patas. El objetivo es obtener patrones de locomoción robustos que muestren patrones cíclicos estables que puedan resistir las perturbaciones. La robustez se obtiene al proporcionar retroalimentación al CPG de los sensores en las piernas o en los pies del robot, para compensar las irregularidades y los obstáculos en el suelo.

En los últimos años, los investigadores han desarrollado un sistema que supera al CPG. Son con los denominados Movimientos Cinemáticos Primitivos (kMPs).  Los kMPs observados en los animales se pueden modelizar, y luego adaptarlos a robots con el mismo número de extremidades. Un ejemplo lo tenemos en el robot COMAN, que obtuvo sus modos de andar (gaits) a partir de los kMPs obtenidos a partir de datos de la marcha humana.

Para Cheetah-Cub, el equipo del IIT, utilizó los datos de captura de movimiento realizados por la empresa británica Impulse Kinetic. Se modelizaron los movimientos de un caballo, su caminar, su trote y su galope. Se utilizó un caballo y no un guepardo, debido a las limitaciones del robot (los guepardos o chitas corren a 110Km/h), pero en el fondo, el principio es el mismo.

El Más Veloz

El Cheetah-cub es capaz de recorrer siete veces la longitud de su cuerpo por segundo. Su diseño es fiable comenzando por su sistema de auto-estabilización que le permite no caer aún en máxima velocidad o dando pasos pequeños.

La morfología de las patas del robot es su mayor valor según los científicos puesto que se ha reproducido con fidelidad el número de segmentos y las proporciones de las piernas de un gato otorgando así al robot movimiento de tendones y actuadores (músculos) inspirados en la mecánica que beneficia a los felinos.

Este trabajo de investigación nos muestra, que es posible capturar los movimientos de un animal y adaptarlos a un robot. Será interesante ver al robot Cheetah-Cup imitar el galope veloz de un guepardo sin resbalar, una vez que se haya logrado implementarle una columna vertebral flexible.

VIDEO DEL CHEETAH CUB

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REFERENCIAS
(1) http://www.chw.net/2013/04/robot-cheetah-cub-camina-y-trota-como-el-propio-animal/
(2) http://www.futurisima.com/cheetah-cub-el-robot-cachorro-de-guepardo/#more-1891