Cómo funciona #BB8, el nuevo droide de #StarWars

Siempre me han gustado las ideas originales y distintas en cuanto a diseño de un robot, respecto a lo que se ve en la gran mayoría de ellos. En este caso voy a dedicar esta entrada al droide, para mi original y nuevo, llamado BB8, que aparece en la nueva película de la saga Star Wars VII «The Force Awakens». BB8 es sin duda, desde mucho antes del estreno de la película, un simpático amiguito robótico. Una maravillosa incorporación a la constelación de droides. ¡Bienvenido BB8!

How BB8 works, the new Star Wars droid.(english version)

Viendo los trailers de la película, da la sensación de que es el resultado de una infografía (diseñado y recreado por ordenador para las imágenes de la película)…

…Pero no, no es así. En los vídeos que se pueden ver en internet de la Star Wars Celebration, aparece BB8 moviéndose por el escenario tal y como lo vemos en los trailers. Aquí tenéis el vídeo:

Solo hay que ver las caras de los presentes en la sala cuando sale BB8 para darse cuenta del impacto que causa. ¡Una sorpresa ver al droide en directo!

¿Cómo está hecho?

No he encontrado por internet ninguna explicación. Sólo suposiciones. Así que aquí va una más:

Creo que lo más aproximado para hacerse una idea de cómo funciona BB8, es empezando por pensar que tiene dos partes:

El cuerpo o la parte inferior, que es como un balón grande, y que debe albergar toda la parte locomotora del droide. El mecanismo que forma parte del interior de su esfera debe ser algo como lo que ya conocemos de los robot BEAM llamados «miniballs». En el siguiente vídeo os podéis hacer una idea de su sistema de locomoción:

Aunque el cuerpo de BB8 no es transparente, como el BEAM robot del vídeo, os podéis hacer una idea de que su mecanismo interno debe de ser similar. Un sistema que reside en el interior, y que son las ruedas que apoyan en el interior de esa esfera las que transmiten el movimiento a la esfera completa.

Como mínimo deben de existir 3 puntos de apoyo en el interior de la esfera, para mantener durante el movimiento el mecanismo del interior estable. Siempre en la horizontal. Además de estos 3 puntos de apoyo, seguro que posee uno o varios brazos que se elevan desde ese centro hasta el punto superior del interior de la esfera. Esto, además de centrar el cuerpo en una posición absoluta en el interior, también proporcionará el soporte para la cabeza:

La cabeza. Es una especie de cúpula (como un bol invertido), que debe de llevar toda una electrónica e incluso una alimentación distinta a la del interior del cuerpo principal. Puede que lleve sensores, y una cámara como se ve en las imágenes de BB8.

La forma en que esa cúpula se mantiene en lo alto de la esfera que forma el cuerpo es lo más interesante. Yo creo que desde el interior de la esfera, debe elevarse una especie de brazo(como he mencionado antes) o una especie de delta (3 brazos) con algún tipo de imán que mantiene siempre posicionada la cúpula. El movimiento de estos brazos puede que dé lugar al movimiento de la cúpula, de manera que se pueda orientar mirando en la orientación deseada.

Puede también que se trate de una corona de electroimanes que guien a la cúpula para orientarla. Del mismo modo que las bobinas de un motor le hacen cambiar de posición para girar.

Sin necesidad de electroimanes, si no con imanes de neodinio, el acoplamiento magnetico podría ser como se muestra en este video:

En cualquiera de los casos, el peso de la cabeza debe ser bastante poco. Y algo mayor el del cuerpo, para poder mantener el equilibrio entre ambas partes, y que por ejemplo no se venza la cabeza y se caiga en alguna dirección.

He dibujado los siguientes diagramas para que os podáis hacer una idea de lo que digo:

En cualquier caso, tanto cabeza como cuerpo llevan electrónicas, baterías y comunicaciones distintas. Ambas partes son independientes una de otra, excepto por el asunto del posicionamiento de la cúpula-cabeza en lo alto del cuerpo esférico del droide BB8.

Ya veremos, cuando se estrene la película qué más podemos averiguar!!

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How BB8 works, the new Star Wars droid

I always loved original and different ideas regarding robot design. In this case I devote the whole post to this original and new droid called BB8, from Star Wars «The Force Awakens».

Watching trailers it seems it is the result of a CGI (computer generated image)…

… but it is not. In some internet videos about Star Wars Celebration , BB8 shows up moving at the stage alive!! Here you have the video:

It is funny to watch shocked spectator faces there. Just looking at BB8 alive !!

How is it made ?

I have not found any explanation on internet about it. Only guessings. So, here you have one more:

I think the most accurate is to think of it as made up of two parts:

The body or lower part, which is a big ball, and it should contain the locomotive droid part. The mechanism in the inner part of the sphere, it should be something similar to the already known as «miniball» robot among BEAM robots. In the following video you can see the locomotion system:

Although the BB8 body is not transparent, like the robot in the video, you can imagine how the BB8 internal mechanism works. A system with several omnidirectional wheels that are also traction wheels. Those will transfer the movement to the inner face of the sphere.

It should exist at least 3 arms supporting a central case (or similar) againist the bottom part of the inner sphere, in order to keep the whole internal structure stable and centered. Always aligned to vertical position. And additionally another arm (or set of arms, like a delta robot with 3 arms), that goes up to the upper part of the inner side of the sphere. That arm would help to support the internal structure, and also will help to head:

The head. It is a kind of dome, that should contain electronics, battery and radiocommunications totally differnt from those inside the main body. Totally independent. Maybe containing some sensors too.

The way that dome stays at the top of the main body is the most interesting. I think that from that vertical arm I mentioned in the previous paragraph, there should be a set of magnets or eletronic magnets that couple with some other magnets in the head dome. In order to move the head to the desired position, that set of magnets, are activated or deactivated to locate the head position. The magnets could act as those inside a electric motors (like stepper motor or so).

Without electronic magnets, but using neodynium magnets, the magnetic coupling could be as smooth as shown in this video:

Anyway, it seems the weight of the head dome is not too much. It should be light-weight. But the main body should be a bit higher, in order to keep both parts balanced. To avoid that a heavier head would move the body, for instance.

I have sketched all these ideas. You can see them here:

Let’s see more thing when the film will be in theaters!!