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Cornejo, JoseAutor (correspondencia)Cena, Cecilia E GarciaAutor o CoautorBaca, JoseAutor o Coautor

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10 de diciembre de 2024
Publicaciones
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Review

Animal-Morphing Bio-Inspired Mechatronic Systems: Research Framework in Robot Design to Enhance Interplanetary Exploration on the Moon

Publicado en: Biomimetics (Basel). 9 (11): 693- - 2024-11-01 9(11), DOI: 10.3390/biomimetics9110693

Autores:

Cornejo, Jose; Cena, Cecilia E Garcia; Baca, Jose
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Afiliaciones

Texas A&M Univ, Coll Engn & Comp Sci, Dept Engn, Corpus Christi, TX 78414 USA - Autor o Coautor
Univ Politecn Madrid, Escuela Tecn Super Ingn & Diseno Ind, Ronda Valencia 3, Madrid 28012, Spain - Autor o Coautor
UPM, Ctr Automat & Robot, CSIC, Ronda Valencia 3, Madrid 28012, Spain - Autor o Coautor
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Resumen

Over the past 50 years, the space race has potentially grown due to the development of sophisticated mechatronic systems. One of the most important is the bio-inspired mobile-planetary robots, actually for which there is no reported one that currently works physically on the Moon. Nonetheless, significant progress has been made to design biomimetic systems based on animal morphology adapted to sand (granular material) to test them in analog planetary environments, such as regolith simulants. Biomimetics and bio-inspired attributes contribute significantly to advancements across various industries by incorporating features from biological organisms, including autonomy, intelligence, adaptability, energy efficiency, self-repair, robustness, lightweight construction, and digging capabilities-all crucial for space systems. This study includes a scoping review, as of July 2024, focused on the design of animal-inspired robotic hardware for planetary exploration, supported by a bibliometric analysis of 482 papers indexed in Scopus. It also involves the classification and comparison of limbed and limbless animal-inspired robotic systems adapted for movement in soil and sand (locomotion methods such as grabbing-pushing, wriggling, undulating, and rolling) where the most published robots are inspired by worms, moles, snakes, lizards, crabs, and spiders. As a result of this research, this work presents a pioneering methodology for designing bio-inspired robots, justifying the application of biological morphologies for subsurface or surface lunar exploration. By highlighting the technical features of actuators, sensors, and mechanisms, this approach demonstrates the potential for advancing space robotics, by designing biomechatronic systems that mimic animal characteristics.
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Palabras clave

Aerospace roboticsBio-inspired systemsChallengesFuturIsruLocomotionModular reconfigurable robotsMooMoonSpace explorationSpace roboticsStrategy

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista Biomimetics (Basel) debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia WoS (JCR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2024 aún no existen indicios calculados, pero en 2023, se encontraba en la posición 31/179, consiguiendo con ello situarse como revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoría Engineering, Multidisciplinary.

Independientemente del impacto esperado determinado por el canal de difusión, es importante destacar el impacto real observado de la propia aportación.

Según las diferentes agencias de indexación, el número de citas acumuladas por esta publicación hasta la fecha 2026-04-27:

  • WoS: 4
  • Scopus: 9
  • Europe PMC: 2
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Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2026-04-27:

  • El uso, desde el ámbito académico evidenciado por el indicador de la agencia Altmetric referido como agregaciones realizadas por el gestor bibliográfico personal Mendeley, nos da un total de: 11.
  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 10 (PlumX).

Con una intencionalidad más de divulgación y orientada a audiencias más generales podemos observar otras puntuaciones más globales como:

  • El Score total de Altmetric: 2.
  • El número de menciones en la red social X (antes Twitter): 2 (Altmetric).

Es fundamental presentar evidencias que respalden la plena alineación con los principios y directrices institucionales en torno a la Ciencia Abierta y la Conservación y Difusión del Patrimonio Intelectual. Un claro ejemplo de ello es:

  • El trabajo se ha enviado a una revista cuya política editorial permite la publicación en abierto Open Access.
  • Asignación de un Handle/URN como identificador dentro del Depósito en el Repositorio Institucional: https://oa.upm.es/89012/

Como resultado de la publicación del trabajo en el repositorio institucional, se han obtenido datos estadísticos de uso que reflejan su impacto. En términos de difusión, podemos afirmar que, hasta la fecha

  • Visualizaciones: 110
  • Descargas: 290
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Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Este trabajo se ha realizado con colaboración internacional, concretamente con investigadores de: United States of America.

Existe un liderazgo significativo ya que algunos de los autores pertenecientes a la institución aparecen como primer o último firmante, se puede apreciar en el detalle: Primer Autor (CORNEJO AGUILAR, JOSÉ LUIS) y Último Autor (BACA GARCIA, JOSE ANTONIO).

el autor responsable de establecer las labores de correspondencia ha sido CORNEJO AGUILAR, JOSÉ LUIS.

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Reconocimientos ligados al ítem

This article is supported by the R&D Project with ID Ref. PID2023-147965NB-I00 with financial support from the Spanish Government, Ministry of Science, Innovation and Universities MICIU/AEI/10.13039/501100011033.
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