Quantum Robotics: Ingenio Mexicano aplicado en robótica espacial
Mientras el mundo vivía los primeros días de la cuarentena, un equipo mexicano de robótica utilizaba las ventajas del diseño por computadora para comenzar el desarrollo de un proyecto que eventualmente representaría al país de manera internacional: un vehículo autónomo de exploración espacial, un Rover.
Durante los últimos años, el mundo de la exploración espacial ha visto sumarse a más y más participantes provenientes de diversos orígenes. Entre ellos se encuentra Quantum Robotics, un equipo multidisciplinario de robótica conformado por estudiantes de diferentes universidades del país, cuyo proyecto es incursionar en el desarrollo de tecnología para robots de exploración espacial "rovers"; vehículos autónomos con la capacidad de transitar los paisajes más escarpados, manipular herramientas, llevar cargas e incluso realizar pruebas en el suelo marciano en busca de señales de vida.
“Design, Make, Test”
La compleja misión que implica resolver los problemas de navegar por la superficie de otros astros ha llevado al equipo a aplicar sus conocimientos en diseño por computadora CAD/CAM para la manufacturación de piezas más precisas. Ha sido a través de la manufactura aditiva y el control numérico que se han podido crear las diferentes generaciones de llantas, chasis y electrónica que han dado vida al Rover. Entre los materiales utilizados se encuentran metales como el aluminio y filamentos como el TPU y el PTEG.
En términos de exploración espacial, Quantum Robotics es parte de la tendencia que ha encontrado en la impresión 3D la forma de obtener piezas complejas y ligeras que serían difíciles de fabricar con métodos convencionales.
Este proceso puede comenzar con una primera medición, o el rediseño de un modelo anterior. Luego de estudiar los datos, se crean prototipos CAD en SOLIDWORKS al que se le aplican estudios de fuerza, estructura, vibraciones, etc. Una vez realizadas todas las consideraciones pertinentes que den como resultado la pieza más idónea, se lleva a cabo la fabricación. Siguiendo los pasos anteriores se han producido las piezas precisas y personalizadas que son vitales para misiones específicas del rover.
Por ejemplo, mientras que la tarea del brazo de rover requiere de precisión y destreza para manipular botones y switches, las llantas deben ser lo suficientemente resistentes para moverse por terrenos rocosos y superar obstáculos de al menos el tamaño de la rueda (30cm). Es por ello por lo que utilizamos distintos tipos de filamento de impresión 3D dependiendo de la complejidad de la tarea, las llantas fueron realizadas con TPU por su resistencia y flexibilidad.
De “Roverto” a “QMars”
Si bien, tanto el equipo como el Rover han cambiado en sus componentes, el sueño detrás de este proyecto sigue siendo el mismo. Desde su fundación, el equipo tuvo como objetivo poder participar en el University Rover Challenge, evento organizado por The Mars Society, que convoca a equipos universitarios alrededor del mundo a desarrollar Rovers capaces de cumplir distintas tareas que ayudarían a asistir a los futuros exploradores humanos en Marte.
El año pasado tuvo la oportunidad de representar a México en dicha competencia y tanto la preparación como clasificación a las finales del evento han sido las oportunidades perfectas para poner a prueba la estructura y materiales que componen al Rover. Aun cuando cada pieza está pensada para resistir un terreno tan accidentado como el de un mundo como lo es Marte, los errores encontrados han permitido la evolución de las piezas del vehículo.
Para haber sido su primera clasificación, el equipo logró posicionarse como el Top 15 a nivel mundial.
Logros como el anterior, le han conseguido a Quantum Robotics la oportunidad de ser reconocido por su labor. Las invitaciones a diferentes foros y eventos han sido una oportunidad para que el equipo aborde la otra parte de su misión.
El compromiso de Quantum Robotics para el futuro no sólo se limita a la ciencia y la tecnología, sino también con la sociedad. A través de la divulgación y de proyectos educativos, se busca proveer de conocimientos en SOLIDWORKS, PROTEUS y ROS, tanto a las nuevas generaciones, así como a segmentos de la población que no suelen tener acceso a educación en estas áreas.
Parte de la visión del equipo sobre el uso de tecnologías avanzadas de fabricación como CAD/CAM o la impresión 3D, es que estas son una forma de empoderamiento para cualquiera que tenga un proyecto en mente. Desde la facilidad de trabajar diseños en equipo de manera remota, como trabajar un material hasta obtener la, ha resultado crucial para un proyecto como lo es Quantum Robotics. Estas tecnologías han sido fundamentales para el aprendizaje y desarrollo del propio equipo, pues han puesto en manos de estudiantes la oportunidad de explorar sus talentos y materializar su entusiasmo por llegar a las estrellas.
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