Las aplicaciones robóticas en el campo de la sanidad han traído innumerables mejoras en el área de las prótesis para pacientes. Paulatinamente han surgido novedosas tecnologías que permiten hacer que la pérdida de alguna parte del cuerpo pueda ser subsanada, de manera que la persona pueda disponer de dispositivos cada vez más prácticos y eficientes. El objetivo es progresar en una mayor interacción entre el humano y el componente robótico para facilitar lo máximo posible la calidad de vida de los afectados por estos implantes.
En esta línea, desde la University of British Columbia (UBC) de Canadá ha llegado un paso más en estas mejoras tecnológicas: la ‘piel de robot’. Se trata de un nuevo sensor blando, inteligente, extensible y altamente sensible que ha sido desarrollado por investigadores de la UBC y Honda, y que abre la puerta a una amplia gama de aplicaciones en robótica y prótesis para pacientes.
“Puede detectar varios tipos de fuerzas, lo que permite que un brazo protésico o robótico responda a estímulos táctiles con destreza y precisión"
Como si de una película futurista se tratase, tal y como explican sus creadores, cuando se aplica a la superficie de una prótesis de brazo o una extremidad robótica, la piel del sensor proporciona sensibilidad táctil y destreza, lo que permite tareas que podrían resultar tremendamente difíciles para las máquinas convencionales, como coger un trozo de fruta blanda o un elemento delicado. De la misma manera, este sensor también es suave al tacto, como la piel humana, lo que incentiva que las interacciones humanas sean más seguras y realistas que con las actuales prótesis.
El autor del estudio, el Dr. Mirza Saquib Sarwar , desarrolló el sensor como parte de su trabajo de doctorado en ingeniería eléctrica e informática en la UBC, dentro de la facultad de Ciencias Aplicadas del centro educativo canadiense. En relación al mismo, asegura que el sensor “puede detectar varios tipos de fuerzas, lo que permite que un brazo protésico o robótico responda a estímulos táctiles con destreza y precisión. Por ejemplo, el brazo puede sostener objetos frágiles como un huevo o un vaso de agua sin aplastarlos ni dejarlos caer”.
MÁQUINAS CON TACTO
El nuevo dispositivo está compuesto principalmente de caucho de silicona, el mismo material que se utiliza para crear muchos efectos especiales de piel que tan verosímiles resultan al espectador en pantalla cuando ve las películas. Al igual que lo haría la piel humana, el diseño único del equipo le dota de la capacidad de doblarse y arrugarse. Esta flexibilidad supone una cualidad de gran importancia que viene a sumarse al resto de cualidades del sensor.
"El laboratorio de Madden tiene una gran experiencia en sensores flexibles y estamos felices de colaborar con este equipo en el desarrollo de sensores táctiles que puedan aplicarse a robots”
En relación a esto, el Dr. John Madden , autor principal del estudio y profesor de ingeniería eléctrica e informática que dirige el Laboratorio de Ingeniería de Procesos y Materiales Avanzados (AMPEL) en UBC aclara que el “sensor utiliza campos eléctricos débiles para detectar objetos, incluso a distancia, de forma muy parecida a como lo hacen las pantallas táctiles. Pero a diferencia de las pantallas táctiles, este sensor es flexible y puede detectar fuerzas dentro y a lo largo de su superficie. Esta combinación única es clave para la adopción de la tecnología para robots que están en contacto con personas”.
El proyecto ha sido un trabajo conjunto entre el equipo de la UBC y Frontier Robotics, el instituto de investigación de Honda. Honda lleva innovando en robótica humanoide desde los años 80 y desarrolló el conocido robot ASIMO. Además, ha desarrollado también dispositivos para ayudar a caminar y el emergente Honda Avatar Robot. "El laboratorio de Madden tiene una gran experiencia en sensores flexibles y estamos felices de colaborar con este equipo en el desarrollo de sensores táctiles que puedan aplicarse a robots”, afirmó Ishizaki Ryusuke, uno de los autores principales del estudio e ingeniero jefe de Frontier Robotics.
IMPORTANTES MEJORAS
Entre las ventajas que apuntan los responsables de la investigación, señalan que el nuevo sensor es fácil de fabricar, lo que facilita su escalado para cubrir grandes superficies y fabricar grandes cantidades. El Dr. Madden señaló que los sensores y la inteligencia están haciendo que las máquinas sean más capaces y realistas, permitiendo cada vez más a las personas trabajar y jugar junto a ellas, pero se puede lograr mucho más.
A medida que los sensores continúan evolucionando para parecerse más a la piel y también pueden detectar temperatura e incluso daños
“La piel humana tiene cien veces más puntos de detección en la yema del dedo que nuestra tecnología, lo que hace que sea más fácil encender una cerilla o coser. A medida que los sensores continúan evolucionando para parecerse más a la piel y también pueden detectar temperatura e incluso daños, es necesario que los robots sean más inteligentes sobre a qué sensores prestar atención y cómo responder. Los avances en sensores e inteligencia artificial tendrán que ir de la mano”, concluye Madden.