ROBOTICA

Un robot “serpiente” limpiará tuberías industriales
Además, servirá para inspeccionar la red de agua o conductos petrolíferos

Ingenieros de la empresa noruega SINTEF han dado los primeros pasos para crear un robot serpiente ideado para inspeccionar tuberías industriales o para comprobar el estado de conservación de conductos de agua o petróleo. Todavía está en una fase temprana de su desarrollo, pero constará de 11 partes conectadas, cada una de las cuales tendrá dos ruedas. Cuando esté terminado, será de aluminio y mediara 1,5 metros. Además, incorporará un sistema de visualización que le ayudará saber qué camino seguir para cumplir la misión que le ha sido encomendada. Una de las claves del proyecto es un algoritmo que permitirá al robot moverse por sí mismo

Las tuberías industriales son inaccesibles e intricadas. Los sistemas de tuberías pueden ser verticales y tener empalmes. Limpiar o examinar las conducciones de agua o los conductos por donde transita el petróleo o el gas es, en muchas ocasiones, casi imposible. Ingenieros, informáticos y ópticos de la empresa noruega SINTEF están trabajado para dar una solución tecnológica este problema.

En concreto, están utilizando la experiencia y el conocimiento adquiridos con los robots “serpiente”, Anna Konda y AiKo, ya desarrollados por la misma empresa, para diseñar un robot inteligente capaz de inspeccionar tuberías. Según los ingenieros, este robot podrá escalar verticalmente, atravesar intersecciones y señalar cuál es su posición exacta en el sistema de tuberías.

El robot, asimismo, tendrá capacidad para moverse en tuberías de diferentes diámetros (hasta de 20 centímetros). El equipo de investigación ya está trabajando en el sistema de propulsión, mientras que un grupo de ópticos está desarrollando un nuevo sistema de visualización para el robot, clave en este proyecto.

“En la actualidad, estamos trabajando en el sistema de visión que permitirá al robot desplazarse”, comenta Jens Thielemann, de SINTEF en un comunicado. “Mientras, estamos usando el robot Mindstormer para recoger datos que nos permitan entrenar este sistema. Mindstormer tiene una cámara adosada y se mueve alrededor de la tubería siguiendo un mapa pre-programado. El siguiente paso, será utilizar el sistema de visión para controlar el robot “serpiente” que vamos a desarrollar”

La clave es que el algoritmo ideado para este proyecto permitirá al robot navegar y moverse por sí mismo, ya que sabe cuándo se está acercando a un giro a la izquierda o a la derecha. Asimismo, está cualificado para contener una descripción en detalle de la misión que tiene que llevar a cabo en diferentes situaciones.

Como un trenecito

“Dada nuestra experiencia previa en el desarrollo de robots serpiente, somos buenos en controlar mecanismos que están unidos”, comenta Erik Kyrkjebø, que también está participando en este proyecto.

La idea esta ocasión es fabricar un robot con 10 módulos unidos, cada uno de los cuales tiene un par de ruedas. El peso debe ser distribuido convenientemente entre cada parte. “En la actualidad, este tipo de robots ya existe, pero queremos que sea capaz de escalar”, dice Kyrkjebø.

Efectivamente, el robot de SINTEF es primo lejano del ACM-R5, un ambicioso robot ideado por el ingeniero Shigoe Hirose, del Instituto Tecnológico de Japón. El ACR-R5 era capaz de deslizarse tanto por tierra como por agua.

Hirose empezó a trabajar en la década de los 70 del siglo pasado en algo que describió como “robot serpiente”. El ACM-R5 de Hirose debutó en 2005 en la Exposición Mundial de Aichi.

Varias versiones

Los científicos de SINTEF han diseñado varias versiones del “inspector” de tuberías y han testado diferentes soluciones para que el nuevo robot tenga movilidad y sea compacto al mismo tiempo.

Cuando el robot entra en una tubería vertical, se encuentra directamente con las paredes de la tubería, lo que facilita sus movimientos. Asimismo, se puede deslizar de lado con su “abdomen”, enrollarse sobre sí mismo o agarrarse a las paredes.

Los científicos insisten en que este proyecto está todavía en una fase inicial. Los 11 módulos serán testados en breve para verificar si el concepto funciona. Esperan demostrar su funcionamiento en un prototipo antes de final de año. Se puede decir que resta todavía mucho para llegar al desarrollo industrial, pero sus creadores se muestran esperanzados y entusiasmados. La versión final del robot será de aluminio y medirá 1,5 metros de largo.

Hace unas semanas, se recogía una información sobre un robot que también había sido diseñado para escalar por superficies verticales. En ese caso, sus creadores idearon un sistema de adhesión activado eléctricamente. Este modelo puede incluso escalar por superficies húmedas o muy deslizantes, como el cristal.

http://www.sintef.no/content/page1.aspx?id=19411



Ver Desde Dentro el Cuerpo Humano Con una Cámara Guiada Desde Fuera

¿Cómo obtener imágenes desde el interior del cuerpo? Puede hacerse con diminutas cámaras que el paciente tiene que tragarse. En el pasado no había ninguna forma de controlar el dispositivo cuando se adentraba a gran profundidad dentro del cuerpo. Ahora se ha puesto a punto un sistema eficaz para maniobrar microcámaras.

Con la manera convencional de obtener imágenes desde el interior del cuerpo, para observar por dentro los intestinos el paciente se traga una cámara que no es más grande que un caramelo. Ésta sigue su camino, "a la deriva", a través del intestino y transmite imágenes del mismo a un receptor externo que el paciente lleva en un cinturón. Este dispositivo guarda los datos para que el médico pueda analizarlos después e identificar cualquier hemorragia o quistes. Sin embargo, la cámara no es muy conveniente para los exámenes del esófago y el estómago. La razón es que a esa cámara sólo le toma entre tres o cuatro segundos el pasar a través del esófago, sólo puede tomar de dos a cuatro imágenes por segundo, y una vez que alcanza el estómago, su peso de aproximadamente cinco gramos hace que caiga muy rápidamente a la zona baja del estómago. En otros términos, es demasiado rápida para poder captar imágenes utilizables. Por consiguiente, para los exámenes del esófago y el estómago, los pacientes todavía tienen que tragarse un endoscopio bastante grueso.

En colaboración con ingenieros de la empresa Given Imaging, unos investigadores del Hospital Israelita en Hamburgo, del Royal Imperial College de Londres, y del Instituto Fraunhofer para la Ingeniería Biomédica en Sankt Ingbert, han desarrollado el primer sistema de control para una cámara en forma de píldora.

Los investigadores han desarrollado un dispositivo magnético aproximadamente del tamaño de una barra de chocolate. El médico puede sostenerlo en su mano durante el examen y moverlo de arriba abajo por el cuerpo del paciente. La cámara en el interior sigue con precisión este movimiento.

La cámara guiada con forma de píldora se construye de la misma forma que sus predecesoras: consta de una cámara, un transmisor que envía las imágenes al receptor, una batería y algunos diodos de luz fría que se iluminan brevemente como una linterna eléctrica cada vez que se toma una imagen.


Información adicional en: http://www.fraunhofer.de/EN/press/pi/2008/06/ResearchNews062008Topic1.jsp



El Robot Flame Camina Eficazmente Como un Humano

Daan Hobbelen, investigador de la Universidad Tecnológica de Delft (Países Bajos) ha desarrollado un nuevo robot andante muy avanzado: Flame. Este tipo de investigación es importante ya que proporciona un conocimiento técnico profundo sobre cómo caminamos los humanos. Esto a su vez puede ayudar a las personas que tienen dificultades para caminar, mediante mejores diagnósticos, y un equipamiento más avanzado para actividades de rehabilitación.

Si usted intenta enseñar a un robot a caminar, descubrirá cuán complicado es como actividad.

Desde alrededor de los años 70, existen robots andantes. A grandes rasgos, las estrategias aplicadas se pueden dividir en dos tipos. El primero deriva del mundo de los robots industriales, en el cual todo está fijado sobre rutinas, como es el caso de los robots de fábricas. Este enfoque puede producir excelentes resultados si se invierten tiempo y dinero suficientes, pero hay restricciones importantes en relación con su costo, consumo de energía y flexibilidad.

La Universidad Tecnológica de Delft es una pionera del otro tipo de estrategias para construir robots andantes. Este otro enfoque se basa en examinar la forma en que los humanos caminamos. En líneas generales, y a efectos mecánicos, caminar es realmente muy similar a caer hacia adelante de forma controlada. La adopción de este enfoque reemplaza la manera cuidadosa y rígida de caminar que tienen los robots tradicionales, por el movimiento más fluido y energéticamente eficiente que utilizamos los humanos al andar.

Daan Hobbelen ha demostrado por primera vez que un robot puede ser a la vez energéticamente eficiente y muy estable.

Flame contiene siete motores, un órgano de equilibrio y varios algoritmos que garantizan su alto nivel de estabilidad.

Por ejemplo, el robot puede utilizar la información proporcionada por su órgano de equilibrio para colocar sus pies un poco más apartados con el fin de impedir una caída potencial.

Flame es uno de los robots andantes más avanzados en el mundo, al menos en la categoría de los robots que aplican el método humano de caminar como principio fundamental.


Información adicional en: http://www.scitech-news.com/ssn/index.php?view=article&id=110:tu-delft-robot-flame-walks-like-a-human&option=com_content&Itemid=63