Minirobots inteligentes para la investigación y el fútbol.

El pequeño robot llamado DARwIn-OP (Dynamic Anthropomorphic Robot with Intelligence-Open Platform) se utiliza principalmente para fines de investigación y formación. El usuario puede programarlo fácilmente según sus necesidades, ya que el sistema se basa en el principio de código abierto. Los motores maxon garantizan movimientos dinámicos de alta precisión.

Con una altura de unos 45 cm, el robot dispone de avanzados sensores, siendo capaz además de realizar movimientos de gran dinamismo. Así por ejemplo, puede correr a gran velocidad (incluso a más de 24 cm/s), habla y escucha, elabora procesos, consigue equilibrarse sin ayuda externa y trabaja de forma totalmente autónoma. Una de sus mayores aficiones es jugar a fútbol. En junio de 2012, el equipo Darwin se impuso a 24 equipos internacionales y ganó la RoboCup en la Ciudad de México.

La particularidad de este robot humanoide es su estructura abierta y modular, que permite efectuar cambios de una manera sencilla. DARwIn-OP es una plataforma completamente abierta, en la que el software y el hardware pueden modificarse libremente y en la que son posibles diversas implementaciones del software (C ++, Python, LabVIEW, MATLAB, etc.). Además, todos los datos CAD para las piezas del robot, así como las instrucciones de fabricación y montaje, están disponibles online gratuitamente. En el interior del humanoide se ha integrado un ordenador que, al igual que un PC habitual, dispone de todo tipo de conexiones, como Ethernet, USB y HDMI. Una cámara USB instalada en la cabeza le permite localizar objetos y, por ejemplo, reconocer así el balón durante un partido de fútbol.

Patrocinado por la fundación estadounidense National Science Foundation (NSF), DARwIn-OP fue desarrollado por “Robotics and Mechanisms Laboratory” del Virginia Tech (RoMeLa) en colaboración con la Universidad de Pensilvania, la Universidad de Purdue y la empresa sudcoreana ROBOTIS. El minirobot está basado en la galardonada serie Darwin, cuyo desarrollo se remonta al año 2004. La enorme libertad de movimientos del robot se debe a ROBOTIS.

La empresa es fabricante de los llamados actuadores Dynamixel, utilizados por numerosas universidades y centros de investigación de todo el mundo para el desarrollo de sus propios robots. Dynamixel son actuadores inteligentes concebidos exclusivamente para robots, con motores CC completamente integrados. Se caracterizan por su alta precisión, su calidad y por un amplio abanico de funcionalidades. Estos módulos de motores integrados con controladores disponen de numerosas funciones de feedback (retroalimentación) regulables a través de la red (determinación de la posición, velocidad, tensión de entrada, temperatura interna). Los actuadores se programan mediante RoboPlus, el software gráfico de programación gratuito de ROBOTIS. DARwIn-OP es un buen ejemplo de la manera inteligente en la que puede actuar un robot con la ayuda de actuadores.

Los módulos motores se utilizan en la construcción de brazos de robots, de robots móviles, así como de robots antropomórficos. Cada unidad Dynamixel contiene un motor RE-max de maxon motor. Los motores RE-max alcanzan una elevada potencia, de 0,75 a 22 W, gracias a sus imanes de neodimio. En el pequeño robot se aplican tres variantes distintas de motores maxon. Entre ellas el RE-max 24, modificado especialmente para esta aplicación adaptando el piñón de ataque. En el robot DARwIn-OP se integran un total de 20 Dynamixel MX-28, doce para los brazos, seis para las piernas y dos para el movimiento del cuello. Robotis se ha decidido por motores maxon porque, a pesar de su reducido tamaño y peso, poseen una enorme potencia y presentan al mismo tiempo una gran robustez y su larga vida útil.

Un robot equilibrado
Una batería asegura la alimentación eléctrica del robot. Una vez cargada la batería, el DARwIn-OP, de 2,9 kilogramos de peso, es capaz de ejecutar los más variados movimientos durante unos 30 minutos. Incluso consigue hacer la vertical apoyándose sobre la cabeza. Para que no pierda el equilibro, tres sensores giroscópicos (Balance Sensor Modul) se encargan de reequilibrarlo (véase Video).

 © maxon motor ag

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