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Crean pequeños robots que pueden sentir

Pequeños robots accionados por luz son capaces de sentir: detectan temperatura y tensión y tienen percepciones complejas de su estado corporal y del entorno.

Investigadores de la Universidad Nacional de Singapur han desarrollado pequeños robots accionados por luz capaces de sentir.

Disponen de un sensor de tensión, un sensor de temperatura y de un actuador capaz de transformar energía, todo ello integrado en una finísima película.

Estos robots somatosensoriales están inspirados en organismos vivos y pueden detectar, por tanto, tensión y temperatura simultáneamente.

También disponen de capacidades simultáneas de reflejos y locomotoras.

Disponen asimismo de percepciones complejas de su estado corporal, así como de los entornos circundantes.

Miniaturas

Este desarrollo permitirá la fabricación de robots blandos en miniatura personalizables, capaces de percepción y motilidad simultáneas, según sus creadores, Ghim Wei Ho y Xiao-Qiao Wang.

En un artículo publicado en la revista Advanced Materials, explican que «nuestro compuesto de película delgada flexible y monolítico permite un patrón arbitrario de sensores y actuadores, y puede transformarse en diversos prototipos 2D a 3D a través del kirigami», el arte japonés de cortar papel.

Y añaden: “las dimensiones de los robots pueden reducirse fácilmente».

Capacidades sensoriales

El trabajo se ha centrado en diseñar varios prototipos de robot blando kirigami capaces de retroalimentación propioceptiva y exteroceptiva en diferentes situaciones.

La propriocepción se refiere a la percepción del estado interno del robot: por ejemplo, medidas de carga de baterías, postura del robot, etc.

La exterocepción se refiere a la percepción de aspectos externos al robot; por ejemplo, temperatura, presión y localización de objetos.

Prototipos

Uno de estos prototipos es un andador robótico que se retroalimenta de energía con sus desplazamientos, aprovechando las sutiles texturas del terreno.

Otro de estos prototipos es una mano antropomórfica que posee recepciones somatosensoriales: puede sentir los movimientos de cada dedo y calor y el frío. También distingue la dureza y suavidad de diferentes materiales.

Un tercer prototipo es un ciempiés que puede caminar, girar y detectar de forma inalámbrica la intensidad de la luz, la velocidad del viento y el tacto humano.

Imitando organismos vivos

Los organismos vivos han inspirado la investigación de la robótica suave, que imita el movimiento complejo de animales y plantas.

La robótica suave se distingue de la robusta en que utiliza estructuras maleables que se adaptan al entorno con más facilidad, tal como ocurre en los organismos vivos.

Hasta ahora, sin embargo, los robots blandos tienen capacidades sensoriales limitadas o nulas, lo que dificulta su desarrollo hacia robots inteligentes artificiales que puedan sentir.

El gran desafío radica en lograr mecanismos de actuación y detección altamente integrados, lo que se vuelve aún más difícil cuando el tamaño del robot es de pequeña escala, de centímetros.

El logro de estos científicos de Singapur es haber resuelto estos desafíos tecnológicos con unos pequeños robots blandos con percepciones complejas de su estado corporal, así como de los entornos circundantes.

Referencia

Somatosensory, Light‐Driven, Thin‐Film Robots Capable of Integrated Perception and Motility. Xiao‐Qiao Wang  et al. Advanced Materials, 13 April 2020. DOI:https://doi.org/10.1002/adma.202000351

RedacciónT21

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