Los robots suaves con forma de dedo pueden sudar hasta enfriarse, al igual que los humanos


por Donna Lu

Robots

Cada dedo impreso en 3D tiene un canal interno para permitir que la transpiración fluya

Mishra y col., Sci Robot. 5, eaaz3918 (2020)

Los robots son cada vez más humanos cada día: ahora pueden sudar.

Thomas Wallin de la Universidad de Cornell en Nueva York y sus colegas crearon unas pinzas robóticas suaves capaces de sudar hasta enfriarse.

Las abrazaderas tienen una capacidad de enfriamiento de 107 vatios por kilogramo, lo que las hace más eficientes que los mamíferos. En comparación, los humanos y los caballos tienen una capacidad máxima de enfriamiento de alrededor de 35 vatios por kilogramo.

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Cada abrazadera consta de tres partes en forma de dedo que se pliegan simultáneamente para agarrar objetos pequeños. Las pinzas impresas en 3D están hechas de hidrogeles, materiales poliméricos que pueden almacenar grandes cantidades de agua. Cada dedo consiste en una capa inferior con un canal interno para permitir que el fluido fluya y está cubierto con una capa superficial que contiene microporos.

A bajas temperaturas, los poros se cierran. A temperaturas superiores a 30 ° C, la capa superficial se expande, expandiendo los poros y permitiendo que el fluido presurizado de la capa subyacente sude. El material reacciona espontáneamente a los cambios de temperatura sin necesidad de sensores externos.

"La sudoración aprovecha la pérdida de agua por evaporación para disipar rápidamente el calor", dijo Wallin en una conferencia de prensa ayer. A diferencia de la convección o la radiación, la sudoración reduce la temperatura de un cuerpo por debajo de la de su entorno, dijo.

"Cuando la temperatura local aumentara por encima de la transición, los poros se abrirían y cerrarían por sí solos", dijo Wallin.
Soplados por el viento de un ventilador, los robots transpiradores se enfriaron a una velocidad de 39.1 ° C por minuto, aproximadamente seis veces más rápido que dispositivos similares que no pueden sudar.

La técnica podría usarse para ayudar a los robots no conectados a operar durante largos períodos de tiempo sin sobrecalentarse, dijo el miembro del equipo Robert Shepherd, también en Cornwell.

Sin embargo, actualmente no hay forma de que el robot reponga sus reservas de líquido después de sudar. Esto significa que "los robots que operan a través de la transpiración autónoma que creamos también deberían poder beber", dijo Shepherd.

Referencia de la revista: Ciencia Robótica, 10.1126 / scirobotics.aaz3918

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