Felix Maocho

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Robótica – M-TRAN modular transformer, el robot explorador del futuro

Por Félix Maocho
24/3/2013

El ser humano no puede sobrevivir si no vive en simbiosis con una inmensa variedad de diferentes seres vivos que se alojan principalmente en su sistema digestivo. Puesto que el hombre no es viable sin su flora bacteriana y la flora bacteriana tampoco puede sobrevivir fuera del organismo humano, deberemos convenir que lo que normalmente llamamos “hombre”, es un conjunto de múltiples seres vivos que conviven en simbiosis.

En otros seres vivos, este fenómeno se muestra aún más palpable. Una colmena, es la simbiosis de diferentes abejas, que aunque parezcan que tiene vida propia porque vuelan independientes, no son consideradas unitariamente seres vivos completos, pues incluso la mayor característica del ser vivo, la capacidad de reproducirse, la han confiado a un solo individuo de la colmena. Realmente el enjambre es lo que realmente es un ejemplar de la especie, siendo cada una de las abejas, unos sofisticados “módulos básicos” que pueden desplazarse libremente por el espacio, pero que a efectos prácticos, no son mas que sistemas de transporte de polen que no tiene por si mismo, mayor valor que los hematíes que libremente se desplazan por el torrente sanguíneo trasportando el oxígeno.

Un modular transformer, es en robótica algo semejante a una colmena, esta formado por “módulos básicos” que por si mismos no tienen gran utilidad, pero que agregados a otros “módulos básicos” y en coordinación con ellos crean un “enjambre” con una  capacidad que supera con mucho, la simple suma de lo pueden hacer sueltos los “módulos básicos”.

Aunque hay bastantes líneas de investigación sobre este tema, quien mi juicio el modelo más avanzado en este campo es el japonés M-TRAN  desarrollado por el National Institute of Avanced Industial Sience and Tecnology  (AIST)  y la empresa  Tokyo Tech, desde 1998, que ya llega a su tercera generación de Modular Transformer”.

El M-TRAN está formado por un conjunto de “módulos básicos” formados dos bloques situados en extremos opuestos que tienen la forma de un semi cubo, unido a un semi cilindro y un biela plana que les sirve de enlace (link) como se ve en la figura.

Los dos extremos pueden rotar 180ª uno sobre el otro y además el extremo que en el dibujo aparece pintado de verde, puede actuar actúa como un enchufe macho, mientras que el extremo blanco actúa como hembra. En cada una de las tres caras planas del extremo macho  hay unos dispositivos a modo de garras retráctiles, que se pueden introducir por  orificios existentes en cualquiera de las tres caras planas del extremo hembra de otro “módulo básico” proporcionando de esta forma un sólida acoplamiento entre ambos módulos.

El acoplamiento entre las diferentes caras de los dos extremos permiten cinco acoplamientos diferentes entre dos módulos básicos como se observa en la siguiente figura.

El acoplamiento de un número mayor de módulos permite un número indefinido de posibles estructuras en tres dimensiones diferentes, que por otra parte son dinámicas, es decir hay la posibilidad de recombinar los “módulos básicos” para poder cambiar de una estructura a otra.

La gran ventaja del sistema M-TRAN es que puede reconfigurar su estructura para adaptarse al entorno. Hoy esta máquina puede caminar de forma parecida a un cuadrúpedo y trasformarse en un reptil p cuando tiene que atravesar un orificio, o adquirir una configuración vertical cuando tiene que superar un escalón que se interponer en su camino.

V
ean en este video una muestra de sus posibilidades.

Los robot sucesores del M-TRAN están llamados a ser en el futuro, los exploradores de aquellos lugares donde el hombre físicamente no puede llegar, por ejemplo como exploradores espaciales, en remotos planetas o mas cercanos, eficaces ayudantes de los bomberos en zonas devastadas por catástrofes, ellos pueden ayudar a localizar y socorrer a los supervivientes  mucho antes que los bomberos puedan llegara donde se encuentran las víctimas.

Imaginemos por un momento qué es lo que podrían hacer un enjambre de miles de mini módulos, cuando entre ellos haya algunos cuantos especializados con capacidades  concretas como actuar de sensores ( térmicos, acústicos, sensores de todo tipo de radiaciones…. ) o de actuadores, (minitaladros, electro válvulas, emisor de rayos laser,…).

Félix Maocho

Pagina web de M-TRAN 

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24 marzo 2013 - Posted by | Robotica | ,

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