En esencia, este sistema desarrollado en la Universidad de Yamagata en Japón utiliza un engranaje esférico cruzado “simple” combinado con un engranaje monopolo para controlar el cabeceo, el balanceo y la guiñada. Esencialmente, el mismo rango completo de movimiento que verías en el manguito rotador (el hombro) de un ser humano. Con movimientos inteligentes de engranaje, acoplamiento y deslizamiento, el engranaje ABENICS es extremadamente preciso en sus movimientos.
Al añadir un segundo engranaje monopolo y diferenciales en tándem, conectados a una rótula, este sistema se vuelve aún más robusto. Los operadores pueden lograr movimientos muy precisos y de alto par en el engranaje esférico con una precisión increíble.
Si se conecta con un enlace de salida, como un brazo o una pierna, esto significa un control finito sobre una articulación muy realista en robótica para un movimiento suave y natural. Generalmente, en los robots humanoides actuales, se utilizan dos o más articulaciones motorizadas en conjunto para un hombro: una para controlar hacia arriba y hacia abajo, otra para el movimiento hacia adelante y hacia atrás, y una tercera para controlar la rotación.
ABENICS (mecanismo activo de rótula con tres grados de libertad basado en engranajes esféricos, como se llama oficialmente) podría simplificar estas estructuras articulares, combinando un rango completo de movimiento en una sola articulación.
ABENICS puede rodar, cabecear y guiñar en todas direcciones.
Universidad de Yamagata
Este tipo de equipo no se ha adoptado ampliamente en ninguna empresa comercial, médica o industrial hasta el momento. Aunque su enfoque se ha centrado principalmente en el mundo académico y la investigación, la tecnología es muy prometedora para su uso futuro en áreas donde se necesita un alto torque, alta precisión y libertad de movimiento tridimensional.
Las implicaciones de lo que podrían hacer los robots equipados con articulaciones ABENICS son ilimitadas. Los cirujanos podrían realizar cirugías laparoscópicas delicadas y mínimamente invasivas con absoluta exactitud, precisión y control. O podría ir al dentista con la confianza de que está en “buenas manos” para una limpieza regular.
El uso de dos engranajes monopolo impulsores sobre un engranaje esférico permite 360 grados de rango completo de movimiento
Universidad de Yamagata
Tanto los vehículos de aterrizaje como las naves espaciales podrían estar equipados con brazos muy diestros para agarrar, enganchar o incluso ensamblar hábitats humanos en la Luna, o hacer reparaciones en la Estación Espacial Internacional (al menos hasta que SpaceX estrelle la ISS contra la Tierra). Imagine un módulo de aterrizaje lunar similar a una excavadora tipo araña equipada con juntas ABENICS.
Las posibilidades parecen infinitas y verlo en movimiento es fascinante, si no un poco alucinante.
Y solo piense en cuántos animales de peluche más podríamos ganar en el juego Claw Machine en la sala de juegos.
【Full HD】ABENICS: Mecanismo de rótula activa con tres grados de libertad basado en engranajes esféricos
Fuente: IEEEXplore
