Las geometrías inspiradas en kirigami ofrecen una estrategia ligera y bioinspirada para la mejora de la fricción y el anclaje en robótica blanda. Este estudio presenta una estructura de kirigami bioinspirada diseñada para mejorar el rendimiento de anclaje de los sistemas robóticos blandos mediante la optimización sistemática de parámetros geométricos y de actuación. Inspirándonos en los mecanismos de fricción anisotrópica observados en las escamas de reptiles, integramos cortes de kirigami lineales, triangulares, trapezoidales y híbridos en láminas de plástico flexibles. Un actuador lineal compacto de 12 V permitió la actuación cíclica a través de un bucle de firmware personalizado, generando pandeo controlado y fricción direccional para una locomoción efectiva. A través de ensayos experimentales, cuantificamos la eficiencia de anclaje utilizando métricas de distancia de arrastre y zancada a través de múltiples densidades de corte y condiciones de actuación. Entre las configuraciones probadas, el kirigami triangular con una densidad de 4 × 20 unidades en 100 µm de PET exhibió el mejor rendimiento, logrando una eficiencia de zancada de aproximadamente 63% y una velocidad media de arrastre de ~47 cm/min bajo operación autónoma optimizada. Un marco teórico que combina mecánica de pandeo y fricción direccional validó las tendencias observadas. Este estudio establece un mecanismo de anclaje compacto y ajustable para robótica blanda, ofreciendo un gran potencial para la exploración autónoma en entornos restringidos.
Khan et al. (Tue,) estudiaron esta cuestión.