Kenshiro: un corpulento robot con 160 músculos.
Cerca de 100 motores brushless de maxon sin escobillas garantizan movimientos similares a los humanos en este robot, que tiene una altura de 1,58 metros.
El robot humanoide controlado por tendones y traído al mundo por la Universidad de Tokio dispone de 160 músculos artificiales y es el resultado de muchos años de investigación.
La Universidad de Tokio ha desarrollado un robot humanoide controlado por tendones, el cual es capaz de imitar movimientos humanos de forma especialmente realista. Se llama Kenshiro, un nombre conocido en Japón sobre todo por el héroe de una popular serie de comic manga de los años 80. Los científicos japoneses han empleado la anatomía humana para orientarse en el desarrollo del robot para crear un ser humano artificial con una apariencia lo más natural posible. “Queríamos comprender la apariencia y los movimientos humanos para poder reproducirlos con la máxima exactitud con Kenshiro”, explica el Prof. Kei Okada. Con una altura de 1,58 m y un peso de 50 kilogramos, el robot se corresponde con un muchacho japonés de doce años.
Para acercarse lo más posible a la anatomía humana, Kenshiro dispone de los músculos humanos más importantes: 50 en las piernas, 76 en el torso, 12 en los hombros y 22 en el cuello. Con ello, el robot dispone de la mayor cantidad de músculos jamás instalados en un robot humanoide. En com¬paración, un ser humano, con cerca de 640 músculos, posee una anatomía muy compleja. Gracias a los 160 “músculos” individuales controlados por tendones, Kenshiro es capaz de realizar muchos movimientos similares a los humanos, aunque todavía está lejos de realizar todos, ya que los modelos biológicos de movimiento de un ser humano son altamente complejos. De esta manera puede Kenshiro mover sus brazos, piernas y tronco. Sin embargo, aún tiene que aprender a andar. Pero, ¿cómo aprende realmente el robot los movimientos similares a los humanos? Muy fácil: se le muestra un movimiento y él lo imita.
Este es un fácil método de aprendizaje que se pone en práctica con ayuda de un software inteligente de código abierto y una interfaz mecánica. Sin embargo, para aprender a andar es necesario algo más.
Los “huesos” de Kenshiro están hechos de aluminio y conectados unos con otros con una movilidad similar a la del ser humano. Hasta el momento, su peso de 50 kilogramos sitúa ante los mayores desafíos al grupo de científicos bajo la dirección del Profesor Masayuki Inaba. Esto es debido a que la construcción de un modelo de tamaño adulto supondría alcanzar unos 100 kilogramos, lo que significaría más carga, un mayor gasto de energía y movimientos más lentos.
93 motores brushless para 160 músculos
Para el sistema motor, los investigadores del Jouhou System Kougaku Laboratory (JSK) de la Universidad de Tokio se han decidido por maxon. Los 160 músculos de Kenshiro se contraen gracias a 93 motores brushless maxon EC (BLDC). Para la contracción de músculos especiales, como por ejemplo los músculos del vientre y del pecho, solo se emplea un motor. Para ello se utilizan los motores EC 16 y EC 22 de maxon sin escobillas. Los servomotores brushless con conmutación electrónica se caracterizan por un favorable comportamiento de par, una gran dinámica, un rango de velocidades de giro extremadamente amplio y su larga vida útil. Para la contracción de los músculos son necesarios potentes motores brushless, razón por la que los motores brushless maxon empleados disponen de 60 a 100 W. Un importante argumento para la selección de los motores brushless fue el comportamiento térmico de los mismos. Esto es debido a que no es posible instalar un sistema de refrigeración en el robot, por el que es importante para el Prof. Kei Okada que los motores sin escobillas desarrollen muy poco calor.
El JSK construye desde 1980 diferentes robots, empezando por robots de servicio, pasando por robots industriales y terminando con robots que se asemejan a los humanos, como Kenshiro. Al igual que sus predecesores Kenta, Kotaro, Kojiro y Kenzoh, tiene como objetivo copiar el cuerpo humano de la forma más exacta posible. Para ello también es necesaria una apariencia humana. Por ello, los científicos japoneses trabajan actualmente en el desarrollo de una piel para el robot. En un futuro cercano, Kenshiro será también capaz de interactuar con su entorno de forma aún más activa. El nuevo objetivo es conseguir que Kenshiro camine durante más tiempo de forma estable.
© maxon motor ag
