El equipo desarrolla el primer robot humanoide autónomo con piel artificial de cuerpo completo 

Un equipo de la Universidad Técnica de Munich (TUM) ha desarrollado el primer robot humanoide autónomo con piel artificial de cuerpo completo. Pudieron crear un sistema que combinaba piel artificial con algoritmos de control. Esta nueva tecnología ayudará a los robots a ser capaces de sentir sus propios cuerpos y su entorno, lo que será importante cuando inevitablemente comiencen a ser algo común entre los humanos. 

Si un robot puede navegar mejor en su entorno mediante el uso de sensores, estará mucho más seguro con los humanos. Una de las cosas que podrán hacer es evitar contactos no deseados y accidentes.

El equipo responsable de la nueva tecnología incluía al Prof. Gordon Cheng. La piel que se desarrolló está formada por células hexagonales de aproximadamente una pulgada de diámetro. Cada una de las celdas hexagonales consta de un microprocesador y sensores, que ayudan a detectar contacto, aceleración, proximidad y temperatura. 

Las células de la piel reales no son nuevas; fueron desarrollados hace 10 años por un profesor de sistemas cognitivos en TUM, Gordon Cheng. Estos nuevos desarrollos del equipo de TUM liberaron todo el potencial. 

La investigación fue publicada en la revista Actas del IEEE. 

El problema de la capacidad informática

Uno de los principales problemas con el desarrollo de la piel artificial es la capacidad informática. Debido a que la piel humana tiene alrededor de 5 millones de receptores, ha sido un desafío recrearla en robots. El procesamiento constante de datos mediante el uso de sensores puede sobrecargar los sistemas. 

El equipo de TUM decidió no monitorear la piel constantemente. En su lugar, se centraron en los eventos para reducir la necesidad de un esfuerzo de procesamiento masivo hasta en un 90 %. En la piel artificial recientemente desarrollada, las células individuales transmiten información solo cuando hay un cambio en los valores. Esto significa que se depende en gran medida de los sensores para detectar algún tipo de sensación, que a su vez iniciará el proceso. 

Crítico para la interacción humano-robot

Esta nueva técnica del Prof. Cheng y su equipo ayuda a aumentar la seguridad de las máquinas. Ahora son los primeros en aplicar piel artificial a un robot autónomo de tamaño humano que no depende de computación externa. 

El robot que usaron para la piel artificial se llama robot H-1 y tiene 1,260 células y más de 13,000 sensores. Los sensores y las células están ubicados en la parte superior del cuerpo, los brazos, las piernas y las plantas de los pies. Debido a esto, el robot puede sentir todo su cuerpo, de arriba a abajo. El H-1 puede moverse a lo largo de superficies irregulares y mantener el equilibrio sobre una pierna. 

El robot H-1 es capaz de abrazar a un humano de manera segura, lo cual es un gran logro. Estas máquinas tienen tal poder que pueden ser extremadamente peligrosas y lesionar a los humanos cuando interactúan de cerca. El H-1 puede detectar múltiples partes de su cuerpo a la vez para que no ejerza demasiada fuerza o presión. 

“Es posible que esto no sea tan importante en las aplicaciones industriales, pero en áreas como la atención de enfermería, los robots deben diseñarse para un contacto muy cercano con las personas”, explicó Gordon Cheng.

La nueva tecnología es muy versátil y aún puede funcionar incluso si se pierden algunas de las células. 

“Nuestro sistema está diseñado para funcionar sin problemas y rápidamente con todo tipo de robots”, dice Gordon Cheng. “Ahora estamos trabajando para crear células de piel más pequeñas con el potencial de ser producidas en grandes cantidades”.

Hay desarrollos constantes en el campo de la IA que acercan a los humanos y los robots, y la nueva tecnología como esta es fundamental para facilitar un entorno seguro en el que ambos puedan operar.