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información debe ser considerada dentro del marco de la
divulgación científica e informativa para público en
general, no especializado, aficionado, técnico o
profesional. Este contenido debe ser tomado solo como una
guía educativa.
Paleo
Animatrónica y control dinámico.
Aspectos de una nueva
iniciativa en la ciencia.
El Laboratorio de Animatrónica y Control
Dinámico de la Facultad de Ciencias Exactas Físicas y
Naturales de la Universidad Nacional de Córdoba (Argentina), se creó
en Marzo del 2004 pero hace años viene trabajando en las áreas de
robótica y animatrónica.
La Animatrónica se diferencia de la
Robótica industrial principalmente por el objetivo que persigue: los
proyectos de Animatrónica y Control Dinámico no están relacionados
con la efectividad en la fabricación de productos, sino más bien con
la imitación de los movimientos naturales como así también con la
solución de problemas que no tienen que ver con la producción
industrial como son la salud y los rehabilitadores
terapéuticos.
En la Argentina no existe otro
laboratorio de estas características por lo que se ha decidido dar a
conocer las actividades que allí se realizan, con el fin de
incentivar tanto a instituciones como a particulares a encarar
proyectos en conjunto.
LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN Y
DESARROLLO.
Animatrónica: trata
el estudio de la imitación de movimiento de seres vivos mediante
sistemas mecánicos.
Animación computada: es la
disciplina que permite ver en una computadora, en forma gráfica,
como será el sistema antes de ser implementado en forma definitiva.
Comunicaciones: se estudian los
sistemas de comunicación mas convenientes entre computadoras y
robots, alguno de ellos son controles remotos inalámbricos.
Programación: permite la
inclusión de las rutinas básicas en los robots y animatrónicos para
que estos se muevan.
Motion capture (captura de
movimiento):
es una disciplina que estudia los modos de grabar los
movimientos de los seres a quienes se quiere imitar.
Hardware : son los circuitos
electrónicos que permiten controlar los robots y animatrónicos, los
mas importantes son los procesadores y microcontroladores que son
los cerebros de todos los proyectos.
Electrónica de potencia: se
diseñan los circuitos que controlarán los servos (motores) que
moverán las articulaciones.
Arte : Algunos de nuestros
proyectos necesitan de artistas especializados como son los
“paleoartistas” que realizan la reconstrucción en vivo de
dinosaurios.
Animatronica de
Saltasaurus: Robotización de Dinosaurio Cuello Largo (Laboratorio de
Animatrónica U.N.C.) año 2003
Algunos de nuestros proyectos.
Abelisaurus , El Primer dinosaurio robot Argentino (realizado para el Museo
del Comahue) año 2000.
Sonda de rescate para personas siniestradas en pozos profundos
(Premio jóvenes sobresalientes del año 2000)
Control para ensayo de probetas para el departamento de estructuras
de la Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales de U.N.C.
Robotización de un oso animatrónico para la empresa Junot Tar
( feria del libro ) año 2001
Recuperador terapéutico para hospital Allende (movimientos
pronosupinal) año 2002
Posicionamiento para brazo robot con 5 grados de libertad (para
Universidad Tecnológica Nacional – Laboratorio Punto Net de
Microsoft.) año 2002/ 2003
Saltasaurus:
Robotización de Dinosaurio Cuello Largo (Laboratorio de Animatrónica
U.N.C.) año 2003
Logo Robotizado para
empresa Dinosaurio Mall (habla y mueve las gafas) año 2003/2004
Tapejara imperatores un proyecto del Laboratorio de
Animatrónica y Control Dinámico de la
Facultad de Ciencias
Exactas, Físicas y Naturales de la Universidad
Nacional de Córdoba, cuyo director es el Ingeniero
Hugo Nicolás Pailos.
EL LABORATORIO:
El Laboratorio de Animatrónica y Control Dinámico se
creó en Marzo del 2004 pero hace años viene trabajando en las áreas
de robótica y animatrónica.
La Animatrónica se diferencia de la
Robótica industrial principalmente por el objetivo que persigue: los
proyectos de Animatrónica y Control Dinámico no están relacionados
con la efectividad en la fabricación de productos, sino más bien con
la imitación de los movimientos naturales como así también con la
solución de problemas que no tienen que ver con la producción
industrial como son la salud y los rehabilitadores
terapéuticos.
En la Argentina no existe otro
laboratorio de estas características por lo que se ha decidido dar a
conocer las actividades que allí se realizan, con el fin de
incentivar tanto a instituciones como a particulares a encarar
proyectos en conjunto.
El increíble Tapejara imperator.
fue un Pterosaurio (reptil volador) que
vivió hace millones de años en el norte de Brasil.
El Laboratorio de Animatrónica y Control
Dinámico hizo una réplica robotizada que se presentó en el II
Congreso Latinoamericano de Paleontología de Vertebrados en
Río de Janeiro.
El proyecto consistió en la robotización
de la especie mencionada que vivió hace 110 millones de años al
norte de Brasil en la edad cretácica.
El proyecto se basó principalmente en
los estudios realizados por el Dr. Kellner (de Brasil) en el
año 1997 que describen a este reptil volador.
En la Conferencia presentación se
mostrarán todas las etapas para la construcción y el robot
terminado.
Tapejara imperator,
un reptil volador o
pterosaurio que vivió en la época de los dinosaurios y que
fue descubierto en brasil. En la foto el
Ing. Hugo N. Pailos (Director del proyecto) y
su hijo
Nicolás Francisco Pailos.
Tapejara imperator
un reptil volador en el 9º Congreso Argentino de
Paleontología y Bioestratigrafía celebrado en Córdoba
durante septiembre de 2006.
Mas sobre el
proyecto:
El
presente robot representa la especie Tapejara imperator,
cuyo fósil consiste en un cráneo completo. Para el cálculo de los
huesos postcraneales se tomaron como referencia taxones de
tapejaridae afines como el “Sinopterus Dongi” otro pterosaurio
parecido, con el cual se estimaron la envergadura alar y otras
medidas de su cuerpo.
Luego
del estudio y cálculo de las proporciones reales se procedió a
la reconstrucción digital del esqueleto completo; para ello se
utilizaron programas de modelado y animación en 3 Dimensiones (3D);
Estos programas permiten tener la “osamenta virtual” de
Tapejara. Con este modelo digital se plantean las posibles
ubicaciones de los servomotores (músculos del robot), procesadores
(cerebros electrónicos) y el tamaño final (escala); todo ello se
debe hacer respetando la morfología del animal extinguido
El Tamaño original de Pterosaurio era de
aproximadamente 4 mts. La escala de Tapejara
robotizado es de 1:3 o sea que el modelo final mide 1.40 mts. de
envergadura. Definido el tamaño se procede a la selección del
sistema mecánico fijo (torso) y del móvil (alas, cabeza y pico).
Esta etapa es una de las importantes puesto que existe un
compromiso entre la imitación del movimiento sugerido, el tamaño de
los servomotores y la morfología final aceptable de modo que haga
factible la construcción final del robot. En esta etapa trabaja todo
el equipo como una única entidad.
La reconstrucción en vida de este prototipo fue
realizada en base a estudios de la anatomía interna y externa de los
pterosaurios. El robot fue construido con materiales duros como el
aluminio, para el bastidor (torso) que contiene los mecanismos y la
electrónica; y con materiales flexibles como látex (piel
sintética) para simular de manera orgánica las partes blandas que
tienen movimiento.
El proyecto realizado tiene una finalidad educativa
no formal y tiene como objetivo principal mostrar el aspecto
dinámico del los pterosaurios, Tapejara imperator
fue construido de modo que se puede programar cada uno de sus grados
de libertad (movimientos independientes). Esto permite a quien lo
programa, definir los rangos de los movimientos, la velocidad de los
mismos y la combinación de todos ellos para generar rutinas de modo
que el robot, una vez programado, realice las mismas en forma
automática.
Este
prototipo funcional es el primer paso para desarrollar, en etapas
posteriores, robots que simulen más fehacientemente el complejo
vuelo de los pterosaurios. Dado que en la Argentina es el único
laboratorio de estas características, se espera, mediante la
construcción de este prototipo, dar a conocer la labor
interdisciplinaria del Animatrónica y Control Dinámico
como generador de trabajos de divulgación científica e incentivar a
las instituciones paleontológicas a participar en proyectos
conjuntos.
Tanto el director del proyecto Ing. Pailos Hugo N.
como los demás autores y participantes quieren agradecer el
apoyo brindado al Dr. Alexander Kellner.
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