Ingenieros australianos probaron un automóvil de cuatro ruedas con mecánica y software especiales que permiten cambiar la altura del eje en relación al suelo e incluso variar el radio de su propio engranaje de una forma bastante novedosa. Dicha rueda contiene tres tubos lineales completamente móviles y permiten desplazar al cuerpo principal del vehículo obedeciendo a la posición de la llanta y no viceversa, cambiando así todas las características tradicionales del movimiento en naves similares de cuatro ruedas. El avance, presentado en la pasada conferencia de robótica ICRA 2019, se detalló además en un artículo científico publicado en IEEE y se presentó abiertamente en un video de YouTube publicado a inicio de mes.

Amortiguadores ‘pasivos’

En general, en los terrenos irregulares se emplean amortiguadores para suavizar los golpes a los que están sometidas las ruedas. En algunos casos, se cuenta con amortiguadores activos que pueden cambiar su rigidez o incluso moverse, ajustándose ligeramente al terreno. También existen diseños alternativos, como ruedas con amortiguadores integrados, generalmente incorporados en sillas de ruedas o bicicletas que originalmente no cuentan con amortiguación.

En 2019, ingenieros dirigidos por Jonathan Roberts de la Universidad de la Tecnología de Queensland propusieron el uso de amortiguadores no pasivos para ruedas. En otras palabras, introdujeron actuadores que pueden cambiar constantemente la ubicación del eje de rotación de la rueda y, por lo tanto, modificar los parámetros de movimiento. Como se ve en la figura, los actuadores neumáticos lineales deben ser los responsables del desplazamiento.

Utilidad

Cambiar rápidamente la posición del eje de rotación proporciona dos ventajas. Permite a su vehículo portador cambiar dinámicamente la ubicación de las ruedas en relación con el chasis. Por ejemplo, de esta manera es posible ajustar el espacio libre entre la rueda y la carcasa para que el chasis siempre (hasta un cierto ángulo de inclinación) permanezca en posición horizontal.

En el video del prototipo de vehículo de cuatro ruedas, se puede ver cómo varía la altura y posición con las nuevas ruedas.

Otra ventaja es que con un cambio constante posición, la velocidad angular de rotación de la rueda se mantendría sin cambios, salvo los cambios lineales.

La investigación en el campo de la suspensión inusual y los patrones de conducción de las ruedas a menudo son reinventados para ser usados ​​en los robots exploradores de planetas. Por ejemplo, en los rovers Curiosity y Mars 2020, se utiliza una suspensión especial llamada Rocker-bogie para superar obstáculos que duplican el diámetro de la rueda.

Fuente: nmas1.org