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30 julio 2015 4 30 /07 /julio /2015 16:41

Jumping on water: Surface tension–dominated jumping of water striders and robotic insects”.Science. July 31, 2015

 

 

Algunos ejemplos de trabajos científicos demuestran por sus características que se han inspirado en elementos de la naturaleza. La robótica no se ha quedado al margen de este fenómeno.

http://www.agenciasinc.es/Noticias/Robots-que-saltan-sobre-el-agua-como-los-zapateros

http://www.agenciasinc.es/Noticias/Robots-que-saltan-sobre-el-agua-como-los-zapateros

 

Esto es lo que ha hecho un equipo internacional de investigadores que ha estudiado la forma en la que el zapatero –un artrópodo común en la superficie de las aguas dulces– salta sobre el agua para diseñar un robot con la misma capacidad.

“Cuando el insecto va a saltar, sus patas aceleran para evitar que el agua retroceda demasiado rápido", dice Ho-Young Kim

Para realizar el trabajo, publicado en la revista Science, los investigadores grabaron con cámaras de alta velocidad el salto de estos insectos. “Observamos que los zapateros saltan con la misma eficacia tanto dentro como fuera del agua”, explica a Sinc Ho-Young Kim, científico de la universidad de Seúl y coautor del estudio.

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Aceleración y contacto con el agua

“Cuando el insecto va a saltar sus patas aceleran progresivamente para evitar que el agua retroceda demasiado rápido y que se perdiera el contacto”, dice el experto.

Esto, según los investigadores, fue clave para elegir como referencia al zapatero en el diseño del robot, ya que algunos grillos también saltan sobre el agua pero de una forma menos efectiva aprovechando la viscosidad de su cuerpo.

“Aunque varios robots pequeños se habían ya inspirado en el zapatero por su capacidad de flotar y moverse sobre el agua, ninguno de ellos había conseguído realizar un salto vertical”, indica Kim.

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Ejemplares de zapateros (Gerris lacustris). / Universidad de Seúl

Ejemplares de zapateros (Gerris lacustris). / Universidad de Seúl

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Tensión superficial del agua

Según el estudio, los autores averiguaron, simulando un modelo con un cilindro flexible una pata de los zapateros, que la fuerza máxima de las extremidades de estos animales se encuentra siempre por debajo de la tensión superficial del agua.

“Para recrear la capacidad de salto, incorporamos en nuestro robot un mecanismo de catapulta invertida que provocaba  torsión en sus extremidades y conseguía una aceleración progresiva sin superar la tensión del agua”, aclara el científico.

Además, las cámaras detectaron que los zapateros mueven las patas hacia dentro hasta incluso cruzarse en el inicio del despegue para maximizar el tiempo de interacción con el agua y conseguir un mayor empuje. Esta característica también se incorporó al autómata.

Los científicos consiguieron que el robot se elevase 14 centímetros sobre el agua

Los científicos, que consiguieron que el robot se elevase 14 centímetros sobre el agua, destacan que el reto más difícil con el que se encontraron fue el de desarrollar un sistema que permitiera saltar sin sobrepasar la tensión superficial del agua.

“Esto suponía un desafío interesante tanto para los biólogos, por la investigación en la mecánica de fluidos, como para los ingenieros especializados en la robótica”, dice Kim.

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Vigilancia y rescates

Los investigadores señalan que las aplicaciones para este tipo de robots aún no están claras aunque por su pequeño tamaño, apuntan, pueden destinarse a las tareas de vigilancia y o búsqueda de supervivientes en zonas de rescate.

“Un ejemplo de su uso lo podemos encontrar en la película Minority report, donde muchos robots similares a insectos pequeños se despliegan en un apartamento para la búsqueda de un fugitivo que en este caso era Tom Cruise”, concluye el científico surcoreano.

Referencia bibliográfica:

J.-S. Koh et al. “Jumping on water: Surface tension–dominated jumping of water striders and robotic insects”.Science. Doi: /10.1126/science.aac7882. 30 de julio de 2015

Jumping on water: Surface tension–dominated ... - Science

www.sciencemag.org › 31 July 2015 - 
Science 31 July 2015:

 

 

The amazing Jesus Christ Lizard can walk and run on water! You will find the common basilisk lizard near the rivers and streams of central and south american rainforests. 12/06/2013

Los lagartos basiliscos tienen la notable habilidad de ser capaces de caminar sobre la superficie del agua. Sus patas posteriores están provistas de unos lóbulos dérmicos que funcionan como aletas, los cuales aumentan la superficie de apoyo sobre el agua. Estos son enrollados cuando el animal camina por tierra. Si el animal afronta el peligro, comienza a correr muy rápidamente sobre la superficie de un río o un lago, entonces las aletas de sus pies traseros se abren permitiendo aumentar su superficie de apoyo y así correr sobre el agua. Sin embargo, al decrecer su velocidad, el basilisco se hunde y tiene que nadar del modo normal de cualquier otro lagarto.

Esta habilidad le ha dado en algunas regiones el sobrenombre de "lagarto Jesucristo" o "lagarto de Jesucristo", recordando el pasaje bíblico de Mateo Mateo 14: 22-34 Sobre el agua, el basilisco puede correr a una velocidad de 1,5 metros por segundo por aproximadamente 4,5 metros antes de hundirse, tras lo cual comienza a nadar.

Debido a esta habilidad, se decía que tenía poderes sobrenaturales. En Ecuador se les conoce como piandes y en Colombia como pasarroyos.

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Published by Malcolm Allison H malcolm.mallison@gmail.com - en Ciencias Innovación Tecnología
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  • : Ecología y sostenibilidad socioambiental, énfasis en conservación de ríos y ecosistemas, denuncia de impacto de megaproyectos. Todo esto es indesligable de la política y por ello esta también se observa. Ecology, social and environmental sustainability, emphasis on conservation of rivers and ecosystems, denounces impact of megaprojects. All this is inseparable from politics, for it, the politics is also evaluated.
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  • Malcolm Allison H malcolm.mallison@gmail.com
  • Biólogo desde hace más de treinta años, desde la época en que aún los biólogos no eran empleados de los abogados ambientalistas. Actualmente preocupado …alarmado en realidad, por el LESIVO TRATADO DE(DES)INTEGRACIÓN ENERGÉTICA CON BRASIL
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