Crean prototipo que logra hacer a robots “sensibles”

El prototipo de piel electrónica computacional que permite a los robots registrar el dolor se presenta en la revista Science Robotics.

Los especialistas en robótica han estado trabajando durante mucho tiempo para crear una piel electrónica (e-skin) para tecnología que podría comportarse como nuestro propio órgano sensorial gigante al transmitir información sobre el medio ambiente.

Llegar allí requiere un dispositivo electrónico de gran alcance y alta sensibilidad que pueda transmitir información en un abrir y cerrar de ojos, y los ingenieros de la Universidad de Glasgow creen que podrían haber creado precisamente eso.

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El prototipo de piel electrónica computacional que permite a los robots registrar el dolor se presenta en la revista Science Robotics y se informa que es un avance significativo en la robótica sensible al tacto que incluso podría mejorar las prótesis al darles una sensibilidad al tacto casi humana.

Los intentos anteriores de crear robots sensibles al tacto se han topado con un inconveniente con el tiempo de procesamiento, ya que los sensores dispersos son capaces de transmitir un gran volumen de datos, pero luego una computadora tarda un minuto en traducir los datos en algo significativo.

Los sistemas nerviosos periféricos de los humanos inspiraron este nuevo diseño, ya que comienza a procesar sensaciones desde el punto del tacto y solo envía las cosas realmente importantes hasta el cerebro. Un enfoque similar en robótica liberaría los canales de comunicación y evitaría que la computadora se atascara con volúmenes excesivos de información sensorial.

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Una red de 168 transistores sinápticos fue la clave para desbloquear este medio de procesamiento de información, que se componían de nanocables de óxido de zinc que podían extenderse sobre una superficie flexible. Estos se desplegaron en una “mano” con forma humana equipada con sensores de piel para crear un apéndice robótico que era capaz de diferenciar entre un toque ligero y uno pesado.

Hacer que un robot sienta dolor puede sonar cruel, pero la intención es mejorar la sensibilidad de una manera que sea beneficiosa para el aprendizaje por ensayo y error. De niños, el dolor es una herramienta útil a medida que aprendemos cosas como “tocar hierro caliente: malo”, y el sentido del tacto puede beneficiar a los robots que intentan aprender de los estímulos externos de la misma manera.

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“Lo que hemos podido crear a través de este proceso es una máscara electrónica capaz de aprendizaje distribuido a nivel de hardware, que no necesita enviar mensajes de ida y vuelta a un procesador central antes de actuar”, dijo el profesor Ravinder Dahiya, quien dirige el Grupo de Tecnologías de Detección y Electrónica Flexible (BEST) de la Universidad de Glasgow, en un comunicado.

“En cambio, acelera en gran medida el proceso de respuesta al tacto al reducir la cantidad de cómputo requerida. Creemos que este es un verdadero paso adelante en nuestro trabajo hacia la creación de piel electrónica impresa neuromórfica a gran escala capaz de responder adecuadamente a los estímulos”.

Además de crear robótica que pueda aprender a interpretar su entorno y evitar lesiones, se proyecta que algún día también podría tener aplicaciones para prótesis humanas.

“En el futuro, esta investigación podría ser la base para una piel electrónica más avanzada que permita a los robots capaces de explorar e interactuar con el mundo de nuevas maneras, o construir prótesis que sean capaces de alcanzar niveles de sensibilidad táctil cercanos a los humanos”, dijo Fengyuan. Liu, miembro del grupo BEST y coautor del artículo, añadió.