Investigadores chinos desarrollan robot impreso en 3D para inspección de tuberías

TIANJIN, 28 ene (Xinhua) — Una pieza blanca de equipo “se arrastra” a lo largo de un tubo redondo. Con su cuerpo estirándose y contrayéndose como una lombriz, se mueve hacia adelante lentamente e incluso supera sin problemas un ángulo de 90 grados.

El equipo es un robot trepador de una sola pieza impreso en 3D, compuesto de novedosos mecanismos de flexión suave secuenciados y desarrollado recientemente por el profesor Zuo Siyang y el equipo de investigación del Dr. Liu Jianbin en la Universidad de Tianjin, municipalidad septentrional china de Tianjin.

Aunque antes ya se han usado robots trepadores para el monitoreo en tiempo real, inspección de fugas y otras tareas relacionadas con el mantenimiento de tuberías, ningún dispositivo por sí solo tenía la capacidad de trepar por las paredes interiores y exteriores de un tubo.

Además, estos robots suelen estar diseñados para aplicaciones específicas con estructuras complejas, lo que limita su adaptabilidad a diversas condiciones. También son relativamente pesados debido a los materiales duros de que están hechos.

El nuevo diseño del equipo de la Universidad de Tianjin, sin embargo, resuelve esos desafíos. Se compone de una pinza superior, una sección media y una pinza inferior, así como tres tubos de admisión en la parte posterior para controlar las tres partes.

“Para realizar un movimiento de ‘escalada’, solo tenemos que presurizar y despresurizar alternativamente las pinzas del dispositivo, y el movimiento está bajo nuestro control directo”, explicó Liu. La sección media se alarga como un gusano cuando se presuriza y se recoge cuando se despresuriza.

El mecanismo de flexión suave impreso en 3D utiliza la pequeña deformación de un material no tensor para permitir grandes deformaciones de flexión y puede girar alrededor de direcciones longitudinales o laterales. También es altamente adaptable a tubos con varios diámetros, radios de curvatura e inclinaciones, y puede trabajar tanto dentro como fuera del tubo.

Los investigadores utilizaron software CAD en el diseño del dispositivo basado en módulos para facilitar futuras actualizaciones. “Podemos agregar módulos o ajustar el diámetro de las pinzas del dispositivo a voluntad”, agregó Liu.

El robot también cuenta con una gran capacidad de carga estática de 1.000 gramos, que es casi 80 veces su propio peso.

En el futuro, los investigadores se enfocarán en integrarle sensores, lo que le permitirá llevar a cabo el mantenimiento de tuberías de forma independiente, según el equipo.

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