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El robot que puede sentir: científicos desarrollan una piel artificial que imita el sistema nervioso humano

Investigadores de la Universidad Técnica de Munich, en Alemania, desarrollaron una piel artificial formada por miles de placas hexagonales que funcionan de manera similar al complejo sistema nervioso humano. Con esta epidermis sintética fue cubierto el robot H-1, un humanoide que tiene «sensación corporal».

El H-1 es el primer robot cubierto desde el torso hasta los pies con piel artificial, y luce como un cruce entre el robot humanoide Asimo, de Honda, con la plataforma de baile del videojuego Dance Dance Revolution. «Esta piel sintética, inspirada en la piel humana, mejora la capacidad sensorial de los robots y aumenta su seguridad, al permitirles detectar sus propios cuerpos y su entorno, una capacidad crucial si están en contacto cercano con las personas», explicaron a EFE los investigadores que desarrollaron esta tecnología. Crédito: Astrid Eckert/TUM/EFEPUBLICIDAD

Se trata de una luminosa capa de piezas hexagonales que tiene el robot sobre su estructura, lo que le permite sentir y actuar como un ser humano. Científicos de la 
<a href="http://www.tum.de/en"> <u>Universidad Técnica de Munich (TUM, por sus siglas en inglés)</u></a>, en Alemania, combinaron esta epidermis artificial, de inspiración biológica, con algoritmos (instrucciones informáticas) de control, y con esto crearon para el primer robot humanoide autónomo con piel artificial de cuerpo completo.

Se trata de una luminosa capa de piezas hexagonales que tiene el robot sobre su estructura, lo que le permite sentir y actuar como un ser humano. Científicos de la Universidad Técnica de Munich (TUM, por sus siglas en inglés), en Alemania, combinaron esta epidermis artificial, de inspiración biológica, con algoritmos (instrucciones informáticas) de control, y con esto crearon para el primer robot humanoide autónomo con piel artificial de cuerpo completo. Crédito: Astrid Eckert/TUM/EFEPUBLICIDAD

El proyecto fue liderado por el profesor 
<a href="http://www.professoren.tum.de/en/cheng-gordon" target="_blank">Gordon Cheng, </a>quien junto a su equipo diseñó una piel conformada por células hexagonales de una pulgada de diámetro, aproximadamente del tamaño de una moneda de cuarto de dólar. Cada célula lleva un microprocesador y sensores para detectar contacto, aceleración, proximidad y temperatura, lo que permite a los robots percibir su entorno con mucho mayor detalle y más sensibilidad.

El proyecto fue liderado por el profesor Gordon Cheng, quien junto a su equipo diseñó una piel conformada por células hexagonales de una pulgada de diámetro, aproximadamente del tamaño de una moneda de cuarto de dólar. Cada cél…LEER MÁSPUBLICIDAD

Las células de la piel comenzaron a desarrollarse hace unos 10 años. Según Cheng, quien es profesor de sistemas cognitivos en la TUM, "el mayor obstáculo ha sido la sobrecarga de los sistemas informáticos al tener que procesar continuamente una enorme cantidad de datos procedentes de los sensores de la piel".

Las células de la piel comenzaron a desarrollarse hace unos 10 años. Según Cheng, quien es profesor de sistemas cognitivos en la TUM, «el mayor obstáculo ha sido la sobrecarga de los sistemas informáticos al tener que procesar continuamente una enorme cantidad de datos procedentes de los sensores de la piel». Crédito: Astrid Eckert/TUM/EFEPUBLICIDAD

Para superar este problema, Cheng y su equipo no monitorean las células de la piel continuamente, sino con un sistema basado en eventos, que reduce el esfuerzo de procesamiento informático hasta en un 90 por ciento. El “truco” consiste en que las celdas individuales transmiten información de sus sensores, solo cuando se cambian los valores, de forma similar a como funciona el sistema nervioso humano.

Para superar este problema, Cheng y su equipo no monitorean las células de la piel continuamente, sino con un sistema basado en eventos, que reduce el esfuerzo de procesamiento informático hasta en un 90 por ciento. El “truco” consiste en que las celdas individuales transmiten información de sus sensores, solo cuando se cambian los valores, de forma similar a como funciona el sistema nervioso humano. Crédito: Astrid Eckert/TUM/EFEPUBLICIDAD

“Por ejemplo, sentimos un sombrero cuando nos lo ponemos por primera vez, pero rápidamente nos acostumbramos a la sensación. No hay necesidad de volver a notar el sombrero hasta que el viento nos lo quite de la cabeza”, señala Cheng. “Esto permite que nuestro sistema nervioso se concentre en las nuevas impresiones que requieren una respuesta física”, agregó.

“Por ejemplo, sentimos un sombrero cuando nos lo ponemos por primera vez, pero rápidamente nos acostumbramos a la sensación. No hay necesidad de volver a notar el sombrero hasta que el viento nos lo quite de la cabeza”, señala C…LEER MÁSPUBLICIDAD

El robot H-1 está equipado con 1,260 células (más de 13,000 sensores) distribuidas en la parte superior del cuerpo, brazos, piernas e incluso en las plantas de los pies. Esto le da una nueva "sensación corporal" y con sus pies sensibles el H-1 puede, por ejemplo, responder a las superficies irregulares del piso e incluso equilibrarse en una pierna.

El robot H-1 está equipado con 1,260 células (más de 13,000 sensores) distribuidas en la parte superior del cuerpo, brazos, piernas e incluso en las plantas de los pies. Esto le da una nueva «sensación corporal» y con sus pies sensibles el H-1 puede, por ejemplo, responder a las superficies irregulares del piso e incluso equilibrarse en una pierna. Crédito: Astrid Eckert/TUM/EFEPUBLICIDAD

Con su piel especial, el H-1 puede incluso abrazar a una persona de manera segura, lo cual es menos trivial de lo que parece, ya que los robots pueden ejercer fuerzas que dañarían gravemente a un ser humano.

Con su piel especial, el H-1 puede incluso abrazar a una persona de manera segura, lo cual es menos trivial de lo que parece, ya que los robots pueden ejercer fuerzas que dañarían gravemente a un ser humano. Crédito: Astrid Eckert/TUM/EFEPUBLICIDAD

“Durante un abrazo, los dos cuerpos se tocan en muchos lugares diferentes. El robot debe usar esta información compleja para calcular los movimientos correctos y ejercer las presiones de contacto oportunas” explica Cheng. Agregó que "esto podría ser muy importante en áreas como el cuidado de enfermería, donde los robots deben estar diseñados para un contacto muy cercano con las personas".

“Durante un abrazo, los dos cuerpos se tocan en muchos lugares diferentes. El robot debe usar esta información compleja para calcular los movimientos correctos y ejercer las presiones de contacto oportunas” explica Cheng. Agregó que «esto podría ser muy importante en áreas como el cuidado de enfermería, donde los robots deben estar diseñados para un contacto muy cercano con las personas». Crédito: Astrid Eckert/TUM/EFEPUBLICIDAD

"Este sistema de piel de robot también es muy robusto y versátil ya que, al estar compuesto por células y no ser de una sola pieza de material, permanece funcional incluso si algunas células dejan de funcionar", señala este investigador. "Nuestro sistema está diseñado para funcionar sin problemas y rápidamente con todo tipo de robots y ahora estamos trabajando para crear células cutáneas más pequeñas con el potencial de producirse en grandes cantidades", añadió Cheng.
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«Este sistema de piel de robot también es muy robusto y versátil ya que, al estar compuesto por células y no ser de una sola pieza de material, permanece funcional incluso si algunas células dejan de funcionar», señala este investigador. «Nuestro sistema está diseñado para funcionar sin problemas y rápidamente con todo tipo de robots y ahora estamos trabajando para crear células cutáneas más pequeñas con el potencial de producirse en grandes cantidades», añadió Cheng.
Crédito: Astrid Eckert/TUM/EFEPUBLICIDAD

Cheng y su equipo ya tienen en marcha nuevos trabajos para poder miniaturizar, adaptar y aplicar las "células hexagonales de la piel a otras partes del cuerpo del robot, como la cara y el cuello, los dedos de manos y pies y las articulaciones de las extremidades".

Cheng y su equipo ya tienen en marcha nuevos trabajos para poder miniaturizar, adaptar y aplicar las «células hexagonales de la piel a otras partes del cuerpo del robot, como la cara y el cuello, los dedos de manos y pies y las …LEER MÁSPUBLICIDAD

“Estamos usando nuevos materiales para hacer que las células de la piel sean más flexibles y también para miniaturizarlas. Esta próxima versión las hará aún más adecuadas para cubrir todo tipo de superficies y también otras partes del robot, como los dedos o la cara", concluyó el científico.

FUENTE

https://www.univision.com/noticias/trending/el-robot-que-puede-sentir-cientificos-desarrollan-una-piel-artificial-que-imita-el-sistema-nervioso-humano-fotos-fotos

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