La rueda de coche que cambia de forma en tiempo real: De ciudad a Todoterreno

El coche de radiocontrol Tirestorm de Kenner, la escena de persecución de Tron Legacy, esta app para móviles… Todas tienen en común una cosa: En todas hay vehículos que montan un tipo de rueda mutable, capaz de cambiar de forma en tiempo real. Un tipo de rueda que se adapta al terreno y pasa de un diseño más limpio y bajo para carretera a uno más alto y rugoso para terrenos ‘offroad’. Y este tipo de rueda ya existe.

Ruedas basadas en el Origami

El Origami es el arte / la práctica de doblar un papel para crear formas, como una mariposa o una grulla. Y está siendo usado en tecnología dadas sus posibilidades, como este grupo de investigadores del MIT que han desarrollado un parche médico biodegradable, capaz de plegarse alrededor de las herramientas quirúrgicas mínimamente invasivas de un robot para operaciones delicadas.

Y el origami es el que ha inspirado a unos investigadores de Corea del Sur para crear el tipo de rueda que hemos comentado antes, capaz de cambiar de forma en tiempo real y soportar grandes cargas. Gracias a su sencilla fabricación, su elevada relación peso/carga útil y su suavidad y flexibilidad, el mecanismo kinemático de la rueda es capaz de soportar una carga de más de 1.000 kilos.

El neumático del futuro

La rueda es capaz de cambiar entre dos formas distintas -grande y sobresaliente, o pequeña y lisa- plegando y desplegando los radios y ajustando la distancia entre las placas del cubo de la rueda. El concepto que lo hace posible se ha desarrollado usando un patrón de origami de teselación "bomba de agua".

El patrón se ha analizado para el diseño de la rueda debido a sus factores estructurales: la estructura de la rueda basada en la bomba de agua presenta unas características perpendiculares, transformándose en la dirección horizontal y soportando la carga en la vertical.

Con esta configuración, la rueda puede mantener las dos formas diferentes con un aporte mínimo de energía. El proyecto es el resultado de un esfuerzo de colaboración entre investigadores de la compañía Hankook tire and technology co, el laboratorio de Biorobótica de la Universidad Nacional de Seul y la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de Harvard.

10 años de investigación

Después de casi una década de desarrollo e investigación sobre el origami, el equipo ha enseñado su conjunto de ruedas que cambian de forma en pleno funcionamiento. Estas se han construido y acoplado a diferentes vehículos, demostrando cómo las ruedas varían de diámetro de 46 a 80 centímetros. Las ruedas están compuestas por una membrana flexible de tres capas, que se hace rígida con paneles de aluminio cortados con láser.

Sin duda, sus aplicaciones son máximas. No solo en campos como la investigación espacial -imaginar un Perseverance por la superficie de Marte con este tipo de ruedas-, sino también para el uso diario, ya que nos permitiría tener un mismo vehículo para diferentes terrenos, capaz de moverse entre playa, montaña y ciudad cambiando el diseño de las ruedas para ser más eficiente.

¿Cuándo lo veremos aplicado de forma estándar? Todavía tendrán que pasar más años de pruebas, contratos y ajustes, pero sin duda la tecnología detrás de esta idea es bien atractiva.