Una nueva tecnología alemana dota a los robots de sentido del tacto sin piel artificial

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Un equipo de investigadores alemán ha desarrollado un avance tecnológico que permite a los robots tener sentido del tacto sin necesidad de utilizar piel artificial o instrumentación táctil. El sistema abrirá la puerta a una futura gama de posibilidades de interacción física entre los seres humanos y los robots.

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El nuevo enfoque, cuyo desarrollo ha sido liderado por Maged Iskandar, del Instituto de Robótica y Mecatrónica del Centro Aeroespacial Alemán DLR, permite al robot sentir e interpretar el contacto humano sin necesidad de cubrir su superficie con costosas pieles biomiméticas o sensores especiales.

"El sentido intrínseco del tacto que proponemos en este trabajo puede servir de base para una categoría avanzada de interacción física humano-robot que aún no ha sido posible, permitiendo un cambio de las modalidades convencionales hacia la adaptabilidad, la flexibilidad y el manejo intuitivo», escriben los autores. Los detalles del estudio se han publicado este miércoles en la revista Science Robotics.

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Sistema Safe Autonomous Robotic Assistant

El sentido del tacto es una propiedad que permite a los humanos interactuar delicadamente con su entorno físico. Para interactuar físicamente con los humanos, los robots deben estar equipados con sensores sensibles pero duraderos que puedan detectar la fuerza aplicada, lo que puede resultar caro y complicado cuando se trata de superficies robóticas grandes o curvas.

Para superar estos retos, el equipo de Iskandar utilizó la instrumentación ya integrada en el sistema Safe Autonomous Robotic Assistant (SARA), un brazo robótico con sensores de 'fuerza y par' en sus articulaciones de alta resolución que, además de registrar la fuerza que se aplica sobre ellos, miden la posición y guían el movimiento.

Gracias a los sensores y a la inteligencia artificial, el robot puede detectar dónde y en qué orden es tocado por un humano y, con ello, percibir con sensibilidad el entorno que le rodea y localizar con precisión en el tiempo y el espacio las trayectorias táctiles aplicadas sobre su superficie.

Los investigadores combinaron esta capacidad con algoritmos de aprendizaje múltiple para interpretar el toque aplicado y demostraron que el robot podía reconocer números o letras trazadas sobre su superficie utilizando redes neuronales. Así, si un humano dibuja el número seis sobre el robot, la tecnología es capaz de interpretar que la cifra dibujada es efectivamente un seis.

Además, el equipo amplió este mecanismo para incluir 'botones virtuales' o deslizadores en las superficies del robot que podían utilizarse para activar comandos o movimientos específicos.

Los autores sugieren que este planteamiento dota al sistema de un sentido intuitivo y preciso del tacto y aumenta la gama de posibles interacciones físicas entre humanos y robots, lo que abre "oportunidades inexploradas en términos de interacción intuitiva y flexible entre el ser humano y el robot".

El sentido intrínseco del tacto que se propone en este trabajo puede servir de base para una categoría avanzada de interacción física humano-robot que aún no ha sido posible, permitiendo un cambio desde las modalidades convencionales hacia la adaptabilidad, la flexibilidad y el manejo intuitivo, defiende el trabajo.