Se podría entrenar una película robótica flotante diseñada en UC Riverside para aspirar derrames de petróleo en el mar o eliminar contaminantes del agua potable.
Alimentado por luz y alimentado por agua, la película podría desplegarse indefinidamente para limpiar áreas remotas donde la recarga por otros medios resultaría difícil.
"Nuestra motivación era hacer que los robots blandos fueran sostenibles y capaces de adaptarse por sí mismos a los cambios en el medio ambiente. Si se utiliza la luz solar para generar energía, esta máquina es sostenible y no requerirá fuentes de energía adicionales", dijo el químico de UCR Zhiwei.Li. "La película también es reutilizable".
Los investigadores llamaron a la película Neusbot en honor a los neustones, una categoría de animales que incluye a los zancudos de agua. Estos insectos atraviesan la superficie de lagos y arroyos de movimiento lento con un movimiento pulsante, al igual que los científicos han podido lograr con el Neusbot, que puedemoverse sobre cualquier cuerpo de agua.
Mientras que otros científicos han creado películas que se doblan en respuesta a la luz, no han podido generar la oscilación mecánica ajustable de la que es capaz Neusbot. Este tipo de movimiento es clave para controlar el robot y hacer que funcione donde ycuando quieres.
Los detalles técnicos de este logro se describen en una nueva Ciencia robótica papel.
"No hay muchos métodos para lograr este movimiento controlable usando luz. Resolvimos el problema con una película de tres capas que se comporta como una máquina de vapor", explicó Li.
El vapor del agua hirviendo impulsaba el movimiento de los primeros trenes. Es un principio similar el que impulsa a Neusbot, excepto que la luz es la fuente de energía. La capa intermedia de la película es porosa y retiene agua, así como óxido de hierro y nanobarras de cobre.. Las nanovarillas convierten la energía de la luz en calor, vaporizando el agua e impulsando el movimiento pulsado a través de la superficie del agua.
La capa inferior de Neusbot es hidrófoba, por lo que incluso si una ola oceánica dominara la película, flotaría de regreso a la superficie. Además, los nanomateriales pueden soportar altas concentraciones de sal sin sufrir daños. "Estoy seguro de su estabilidad en situaciones de alta salinidad", Dijo Li.
Li y el profesor de química de la UCR, Yadong Yin, se especializan en la fabricación de robots a partir de nanomateriales. Controlaron la dirección de Neusbot cambiando el ángulo de su fuente de luz. Alimentado solo por el sol, el robot simplemente avanzaría. Con una fuente de luz adicional, podríancontrolar dónde nada y limpia Neusbot.
La versión actual de Neusbot solo presenta tres capas. El equipo de investigación quiere probar versiones futuras con una cuarta capa que pueda absorber aceite o una que absorba otras sustancias químicas.
"Normalmente, la gente envía barcos a la escena de un derrame de petróleo para limpiarlos a mano. Neusbot podría hacer este trabajo como un robot aspirador, pero en la superficie del agua", dijo Li.
También les gustaría probar y controlar su modo de oscilación con mayor precisión y darle la capacidad para un movimiento aún más complejo.
"Queremos demostrar que estos robots pueden hacer muchas cosas que las versiones anteriores no han logrado", dijo.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - Riverside . Original escrito por Jules Bernstein. Nota: el contenido puede editarse por estilo y longitud.
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