Doctor en Filosofía. Estudiantes Rishi Jangale y Derek Pravecek con Roboball. Crédito: Ingeniería de Texas A&M
Mientras trabajaba en la NASA en 2003, el Dr. Robert Ambrose, director del Laboratorio de Design Robotics and Automation (RAD Lab), diseñó un robot sin superior o parte inferior fija. Una esfera perfecta, el Roboball no pudo voltear, y su forma prometió acceso a lugares con ruedas o máquinas de patas no podían alcanzar, desde el cráter lunar más profundo hasta las arenas desiguales de una playa.
Dos de sus alumnos construyeron el primer prototipo, pero luego Ambrose archivó la idea de centrarse en los rovers manejables para los astronautas.
Cuando Ambrose llegó a la Universidad de Texas A&M en 2021, vio la oportunidad de reavivar su idea: Ambrose devolvió la vida a Roboball.
Manteniendo la pelota rodando. Crédito: Ingeniería de Texas A&M
Ahora, dos décadas después de la idea original, Roboball está rodando por la Universidad de Texas A&M.
Impulsado por los estudiantes graduados Rishi Jangale y Derek Pravecek, el laboratorio RAD tiene la intención de enviar a Roboball, un nuevo robot esférico, al terreno inexplorado.
Jangale y Pravecek, ambos Ph.D. Los estudiantes en el Departamento de Ingeniería Mecánica de J. Mike Walker ’66 han jugado un papel importante en hacer que la pelota rodara una vez más.
“El Dr. Ambrose nos ha brindado una oportunidad tan genial. Nos da la oportunidad de trabajar en Roboball como queramos”, dijo Jangale, quien comenzó a trabajar en Roboball en 2022. “Nos manejamos a nosotros mismos y podemos tomar Roboball en cualquier dirección que queramos”.
Pravecek se hizo eco de esa sensación de libertad. “Llegamos a trabajar como ingenieros reales que realizan tareas de ingeniería. Esta investigación nos enseña cosas más allá de lo que leemos en los libros de texto”, dijo. “Realmente es lo mejor de ambos mundos”.
En el corazón del proyecto se encuentra el concepto simple de un “robot en un airbag”. Ahora existen dos versiones en tándem. Roboball II, un prototipo de 2 pies de diámetro, está sintonizado para ejecuciones de prueba, monitorear la salida de potencia y los algoritmos de control. Roboball III tiene un diámetro de 6 pies de ancho y está construido con planes para transportar cargas útiles como sensores, cámaras o herramientas de muestreo, para misiones del mundo real.
Las próximas pruebas continuarán llevando a Roboball a entornos al aire libre. Los investigadores de RAD Lab están planeando pruebas de campo en las playas de Galveston para demostrar una transición de agua a tierra, probando la flotabilidad del robot y la adaptabilidad del terreno en un entorno del mundo real.
Una ilustración del Roboball en el espacio, donde los investigadores esperan que algún día sirva. Crédito: Kaitlyn Johnson/Texas A&M Engineering
“Los vehículos tradicionales se detienen o avisan en transiciones abruptas”, explicó Jangale. “Este robot puede salir del agua a la arena sin preocuparse por la orientación. Va donde otros robots no pueden”.
Los factores que crean la versatilidad de Roboball también conducen a algunos de sus desafíos. Una vez sellado dentro de su carcasa protectora, solo se puede acceder al robot electrónicamente. Cualquier falla mecánica significa desmontaje y cavación a través de capas de cableado y actuadores.
“El diagnóstico puede ser un dolor de cabeza”, dijo Pravecek. “Si un motor falla o un sensor se desconecta, no puede simplemente abrir un panel. Debe desmontar todo el robot y reconstruir. Es como una cirugía a corazón abierto en una bola rodante”.
La novedad de Roboball significa que el equipo a menudo opera sin un plan.
“Cada tarea es nueva”, dijo Jangale. “Estamos muy solos. No hay literatura sobre los robots esféricos de cáscara suave de este tamaño que se rodan”.
A pesar de esos obstáculos, los estudiantes se encuentran sorprendidos cada vez que el robot supera a las expectativas.
“Cuando hace algo que no pensamos que fuera posible, siempre me sorprende”, dijo Pravecek. “Todavía se siente como magia”.
El equipo estableció un nuevo récord cuando Roboball II alcanzó las 20 millas por hora, aproximadamente la mitad de su potencia teórica. “No anticipamos alcanzar esa velocidad tan pronto”, dijo Pravecek. “Fue emocionante y abrió nuevos objetivos. Ahora estamos presionando aún más”.
Ambrose ve estas reacciones como una prueba de que la innovación dirigida por estudiantes prospera cuando los ingenieros tienen espacio para explorar.
“La autonomía que tienen Rishi y Derek es exactamente lo que necesita un proyecto como este”, dijo. “No solo siguen instrucciones, sino que están inventando la próxima generación de herramientas de exploración”.
Los investigadores de Texas A&M viajan junto al Roboball. Crédito: Ingeniería de Texas A&M
Los objetivos a largo plazo incluyen navegación autónoma y implementación remota. El equipo espera ver a Roboball enviado desde un aterrizaje lunar para trazar las empinadas paredes de cráter o lanzado desde un dron no tripulado para encuestar paisajes posteriores al desastre en la Tierra. Cada pelota podría mapear el terreno, transmitir datos a los operadores e incluso implementar instrumentos en puntos de difícil acceso.
“Imagine un enjambre de estas bolas desplegadas después de un huracán”, dijo Jangale. “Podrían mapear áreas inundadas, encontrar sobrevivientes y recuperar datos esenciales, todo sin arriesgar vidas humanas”.
A medida que avanza el proyecto Roboball, la investigación impulsada por los estudiantes se encuentra en la exhibición completa.
“La ingeniería es la resolución de problemas en lo más puro”, dijo Ambrose. “Dale a las mentes creativas un desafío y la libertad de explorar, y verás innovación en realidad”.
Proporcionado por la Universidad de Texas A&M
Cita: Mejora de la novela Roboball: del mar al espacio, este robot está en rollo (2025, 19 de agosto) recuperado el 19 de agosto de 2025 de https://techxplore.com/news/2025-08-Roboball-sea-Sea-Sea-Robot.html
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