Aunque el ser humano ha causado un gran daño al planeta, en el balance positivo no podemos obviar que también estamos luchando en reparar ese daño. En el caso que nos ocupa, la contaminación de los mares y océanos, investigadores de distintas partes del planeta han desarrollado soluciones para recuperar todo aquello que hemos lanzado de manera incontrolada al mar. Y entre las soluciones más avanzadas están los robots limpiadores que imitan a los animales marinos.
Científicos e ingenieros del Instituto Max Planck de Stuttgart, Alemania, han diseñado unos robots limpiadores que imitan a las medusas para fomentar la sostenibilidad. Unos animales marinos que muchos habéis sufrido, por sus molestas picaduras, pero que tienen algunas características muy útiles para tareas como la limpieza y descontaminación de océanos.
Este equipo ha desarrollado “una plataforma robótica similar a una medusa que funciona con una sinergia de actuadores electrohidráulicos y una estructura híbrida de componentes rígidos y blandos”. Se trata de robots limpiadores muy silenciosos, de 16 centímetros de diámetro y que emplean los flujos de agua para propulsarse. Como las medusas. Al tiempo que pueden manipular objetos sin contacto físico gracias a esos mismos flujos. Funcionan a velocidades de 6 centímetros por segundo y sólo necesitan 100 mW.
El gran problema de la contaminación marina
La investigación que ha dado pie a estos robots limpiadores se publicó en Science Advances el pasado mes de abril. En su introducción explica que el motivo para realizar dicho estudio parte del gran problema que es hoy en día la contaminación de los mares y océanos. En concreto, dicen que “el 70% de la basura marina se hunde en el lecho marino. Los plásticos constituyen más del 60% de esta basura y tardan cientos de años en degradarse en el océano. Inevitablemente, causarían problemas de salud a los seres humanos a través del ciclo global del carbono y deben investigarse y reciclarse adecuadamente para evitar daños medioambientales irreversibles”.
Pero decirlo es más fácil que hacerlo. En el pasado hemos visto robots limpiadores y otras soluciones que permiten recuperar la contaminación marina en la superficie. Pero cuando se trata del fondo marino, hay varias complicaciones añadidas. Por un lado, la afectación que puede tener en la flora y fauna marinos. Es decir, que recuperar basura puede causar un mal mayor en la biodiversidad si no se hace con la suficiente delicadeza. Y por otro lado, hay lechos marinos que alcanzan profundidades inalcanzables para determinadas tecnologías.
Por ello, los investigadores del Instituto Max Planck de Sistemas Inteligentes buscaron una solución en forma de robots limpiadores silenciosos, para no molestar a la fauna marina, y que fueran capaces de recuperar la basura y los restos del lecho marino sin dañar la flora. Y, en este sentido, han logrado hacerlo gracias a algunas de las características más destacadas de las medusas.
Robots limpiadores que imitan la naturaleza
Puede que el aspecto de estos robots limpiadores no sea exactamente el de una medusa. Pero sí se parecen mucho en su funcionamiento. Son silenciosos, relativamente rápidos, apenas consumen energía y se mueven gracias a los flujos de agua. Sin propulsión. Y al igual que las medusas, pueden nadar en solitario o en grupo. Lo que ayuda en la tarea de limpieza de estos robots limpiadores diseñados para trabajar a grandes profundidades.
Para el movimiento de estos robots se emplean actuadores electrohidráulicos, también conocidos como HASEL. En inglés, hydraulically amplified self-healing electrostatic. Que podríamos traducir como electrostática autorregenerativa amplificada hidráulicamente. Funcionan como músculos artificiales que impulsan al robot al recibir electricidad. Alrededor de estos músculos hay cojines de aire y componentes blandos y rígidos que estabilizan a estos robots limpiadores y lo hacen impermeable. Una fuente de alimentación suministra periódicamente electricidad a través de finos cables, lo que hace que los músculos se contraigan y se expandan. Esto permite al robot nadar y crear remolinos bajo su cuerpo.
Simples por fuera, complejos por dentro
Los responsables de estos robots limpiadores, apodados como Jellyfish-Bot, robot medusa, analizaron las posibilidades que ofrecían robots inspirados en peces, pulpos, medusas y otras especies animales marinas. Al final, el resultado que más se acercaba al objetivo del estudio era el de las medusas. Un movimiento eficiente, con silencioso y de bajo consumo. Y que, además, permitía la recogida de restos marinos sin afectar la flora marina. Como ocurre en el caso de arrecifes de corales.
Combinando estos robots limpiadores con otras soluciones de mayor alcance, tecnológicamente es posible limpiar la contaminación de mares y océanos. En superficie y en el lecho marino. El siguiente paso es mejorar el control remoto de estos robots y hacer que trabajen en equipo de manera coordinada. Imprescindible para actuar en zonas de difícil acceso a mar abierto.
