Aprender de pulpos, medusas y gusanos para crear robots

El pez caracol de las Marianas tiene su lugar de residencia en las profundidades del mar, a más de 8.000 metros de la superficie. No mide más de un palmo. Le conocen como el rey del abismo porque sus características anatómicas, moleculares y genéticas le permiten sobrevivir allí abajo donde la presión y la luz no son compatibles con la mayoría de seres vivos. un robot de silicona a imagen y semejanza de ese pez abisal, que es capaz de nadar de forma autónoma a 10 kilómetros de profundidad. Es solo el último ejemplo de los llamados robots blandos, aquellos que no tienen estructuras internas duras. La idea es sencilla. Estamos acostumbrados a ver e imaginar máquinas robóticas rígidas, que se mueven con torpeza, pero si cambiamos el foco y nos fijamos en la naturaleza, encontraremos a muchos seres vivos blandos y flexibles que han demostrado a lo largo de la evolución su capacidad para superar todo tipo de condicionantes extremos. Ahí tenemos al pulpo, la sepia, la medusa o el gusano. Tal y como ha asegurado Concepción A. Monje, investigadora del Robotics Lab de la Universidad Carlos III, , "los robots con cuerpo y sistemas sensoriales y de actuación blandos pueden adaptarse mejor al entorno y ejecutar sus tareas de manera más adaptativa, igual que lo hacen las numerosas criaturas blandas de la naturaleza. Son fascinantes las aplicaciones de este tipo de robótica que están revolucionando nuestro mundo". La capacidad del pez caracol para soportar las condiciones extremas de las profundidades; la habilidad del pulpo con sus tentáculos para agarrar, deslizarse, plegarse o nadar; el talento de los gusanos para retorcerse, estirarse o encogerse o la manera en que se desplazan las medusas pueden ayudar a los expertos en robótica a desarrollar robots blandos con utilidades increíbles para nuestro bienestar. Nuevas herramientas para la exploración de la Tierra o para la localización de víctimas en zonas devastadas, prótesis más avanzadas y parecidas al tejido humano para sustituir a miembros perdidos, robots capaces de llegar a lugares recónditos donde el humano no puede acceder e incluso . Todo es posible en la robótica blanda. Y ahora... las plantas En 2016, investigadores de la Universidad de Harvard crearon Octobot, uno de los primeros robots blandos y autónomos. Para ello utilizaron materiales que aguantan la deformación, como los polímeros o la silicona. La inspiración, una vez más, fueron los pulpos y sus tentáculos. Lo mismo ha pasado con creada en la Universidad de Stanford por la profesora de ingeniería mecánica Allison Okamura. Este dispositivo robótico puede alargar su forma y navegar por el interior del cuerpo humano para localizar, por ejemplo, un tumor y extirparlo con un puntero de calor. Según reconoce la investigadora del Robotics Lab de la Universidad Carlos III, la robótica blanda tiene ahora un nuevo reto, imitar el comportamiento "de los seres más olvidados del planeta: las plantas". Como ejemplo habla de la capacidad de los tallos de las plantas para reaccionar a los cambios de temperatura y volver luego a su forma original. Y comenta que esta característica también se encuentra en "el hilo de aleación con memoria de forma, que tiene la propiedad de contraerse cuando se calienta y de recordar y recuperar su longitud original cuando se enfría". Ahora imagina un brazo robótico blando utilizando este material. "Convenientemente distribuidos a lo largo de un dispositivo robótico que se acopla a nuestro brazo, al que llamamos exoesqueleto, estos hilos actúan de manera que, cuando se calientan haciendo pasar por ellos una corriente, se contraen y tiran del brazo permitiendo su flexión, y cuando se enfrían al cesar la corriente, se elongan y permiten la extensión del mismo". Estos dispositivos están revolucionando el campo de la robótica asistencial, "ayudando a pacientes que han sufrido un ictus a rehabilitar de manera efectiva sus extremidades afectadas", comenta Monje. Al final, los expertos en robótica blanda están buscando mejoras en robots que nos ayudaran en las próximas décadas a mejorar nuestra calidad de vida. Otra aplicación de este tipo de estructuras flexibles también podría mejorar la interacción de los denominados , esas máquinas con forma humana, de animal o peluche que asisten a personas mayores o enfermas. El uso de materiales y tecnología flexible puede "humanizar" este tipo de robots asistenciales favoreciendo la interacción y la empatía. Los biobots –es otro de los nombres con los que conocemos los robots cuyo diseño está inspirado en la naturaleza– no tienen por qué ser blandos. En los últimos años se han realizado proyectos de robots con forma de abeja, perros o serpientes pero que mantenían estructuras poco flexibles.