Instituto dice

2004 - Victor Etxebarria

Sector de transportes y automoción
Automóvil híbrido, Motor eléctrico superconductor, Tren
levitado magnéticamente

2005 - Alfredo García-Arribas

Energía móvil:
Pilas, baterías, ultracondensadores, pilas de combustible,
micropilas nucleares
Instituto dice

2006 - Alfredo García-Arribas

Sensores de orientación de movimiento en la electrónica
de consumo
Teléfonos móviles, GPS, PDA, Cámarasde fotos, juegos (Wii)

2007 - Alfredo García-Arribas

Superconductores de alta temperatura:
Motores y generadores, almacenamiento de energía, Maglev,
transporte de energía
MICROBOTS
VOLADORES
Jornadas de Ingeniería Electrónica 2008
Hito: Vuelo prototipo de un micro-robot (Marzo 2007)
(movimiento rectilíneo ascendente)
Robert Wood (Harvard Microrobotics Laboratory)
Nueva era en la investigación en micro-robótica
Aplicaciones potenciales





Operaciones de rescate
(terremotos, …)
Reconocimiento de
terrenos
Exploración planetaria
Mantenimiento de
máquinas
Espionaje
Equipamiento




Sensores (detectores de calor, CO2, …)
Baterías
Control de vuelo
Transmisores de radio frecuencia, …
Dificultades de diseño

La aerodinámica a escala microscópica es muy diferente de
la aerodinámica de los aeroplanos (se debe imitar el
comportamiento insectos dípteros, como la mosca).

Muchos sistemas contribuyen al vuelo de una mosca:
 Ojos especialmente afinados
 Músculos que posibilitan que las alas generen fuerzas
aerodinámicas irregulares (maniobrabilidad de vuelo)
 Músculos del tórax (amplitud del aleteo, ángulo de ataque
e inclinación de las alas)
 Órganos sensoriales (sensibles a la rotación del cuerpo)

Coste de fabricación (menos de 10 $)
Anatomía del micro-robot
• Diseño basado en estudios biológicos:
- Relación área del ala / masa del cuerpo
- Frecuencia del aleteo (120 por segundo)
• Nuevos materiales (fibras de carbono)
Estado actual del proyecto

Último prototipo:


Peso: 60 mgs.
Genera una fuerza de empuje del doble de su
peso (la mosca real lo cuadruplica)
Objetivos inmediatos

Lograr mantener el prototipo sostenido en el
aire (revoloteo)

Clave para maniobrar en entornos delimitados
Otros objetivos

Miniaturizar e instalar:

Sensores (estabilizar el vuelo)


Sistema de control


Giróscopos y sensores inspirados en sistemas sensoriales
biológicos.
Emular los giros repentinos que realizan las moscas
Fuente de alimentación

Batería a bordo del prototipo


Suficientemente ligera para aumentar lo menos posible la
relación área del ala / masa del cuerpo (autonomía 5-10 minutos)
Incrementar la densidad de energía de las baterías, montar
paneles solares minúsculos o convertidores de vibraciones
del ala en energía eléctrica (aumentar la autonomía del vuelo)
Objetivos a largo lazo

Diseño de algoritmos de control para posibilitar
que un regimiento de micro-robots realicen
tareas complicadas de una forma coordinada.

Operaciones de búsqueda y rescate

Exploración planetaria y/o en entornos peligrosos

Inspecciones en edificios
Predicción

En 5 años se tendrá un prototipo
completamente autónomo en entorno de
laboratorio.

En 10 años podríamos comenzar a ver estos
dispositivos en nuestra vida cotidiana.
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