Resumen gráfico. Préstamo: arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2306.03906
Investigadores de tres universidades japonesas que estudian los beneficios potenciales de la colaboración entre robots y criaturas vivas han encontrado fallas en su diseño.
Eso es porque los pusieron allí. Específicamente, las píldoras, también conocidas como cochinillas, pertenecientes a la familia Armadillidiidae, fueron elegidas para su experimento debido al reflejo de agarre natural de las pequeñas criaturas.
Investigadores de las universidades de Yamagata, Keio y Tohoku en Japón, que se especializan en biorrobótica interactiva, querían investigar cómo los hábitos reflexivos de todo el organismo con un exoesqueleto podrían aplicarse al comportamiento de los robots.
“Este enfoque se aparta de las metodologías tradicionales al utilizar las estructuras y los movimientos de partes específicas del cuerpo sin separarlas del cuerpo, al tiempo que preserva la vida y la integridad de la criatura”, dijo la investigadora Josephine Galipon en su artículo “Organismos biológicos como efectores de objetivos”. Publicado en arXiv servidor de preimpresión 6 de junio.
Su conclusión: las píldoras y los quitones (moluscos marinos) se pueden usar como pinzas funcionales cuando se unen a las manos de los brazos robóticos.
Señalaron que los experimentos anteriores con accesorios en los extremos de los brazos robóticos (también conocidos como “efectores finales”) utilizaron partes del cuerpo como piel injertada o tejido muscular, pero ninguno utilizó el organismo completo.
Los investigadores diseñaron un arnés de 7 mm de ancho unido al brazo del robot. Pesaba 0,76 gramos. Un video de demostración proporcionado por el equipo muestra la píldora cerrando su cubierta al entrar en contacto con un pequeño trozo de algodón. Lo agarró durante unos dos minutos antes de soltarlo.
En un esfuerzo por recrear dicha funcionalidad en tareas subacuáticas, los científicos crearon un dispositivo similar para el quitón.
Descubrieron que el quitón agarraba cualquier objeto que se le pusiera delante, incluidos corcho y objetos de madera y plástico. Esto es notable porque los dispositivos de succión tradicionales no pueden adherirse al corcho o la madera.
Además, debido a que los quitones intentan evitar la luz, los investigadores especulan que este comportamiento podría explotarse en futuros experimentos en los que los movimientos de los quitones sean guiados por rayos láser.
“No nos referimos a un reemplazo de la robótica, sino a una nueva dirección o una nueva forma de hacer biología y robótica”, dijo Galipon.
Los investigadores enumeraron una serie de tareas prometedoras que podrían beneficiarse del reflejo de agarre de los organismos:
- Los luchadores que usan un gecko vivo pueden recoger objetos usando microestructuras en la punta de sus dedos.
- Los pulpos, calamares y ranas tienen apéndices con una fuerte capacidad de succión.
- Los pepinos de mar pueden alternar entre agarres flexibles y rígidos, lo que sería beneficioso para tareas que requieren distintos grados de agarre.
- Los flagelos bacterianos, capaces de nadar y agarrarse, pueden aprovecharse y convertirse en máquinas de microprocesamiento.
Los investigadores también imaginaron dispositivos de captura utilizando plantas carnívoras como la Venus atrapamoscas y la drosera australiana.
Los científicos hicieron todo lo posible para notar que no dañaron a ningún organismo en los experimentos. Tal vez consciente de las crecientes preocupaciones de la comunidad científica sobre el tratamiento ético de los invertebrados, mostradas recientemente en un informe mordaz de profesores de la Universidad Estatal de Kent y la Universidad de Maryland denunciando el “presagio” del “necrocapitalismo” después de que los científicos usaran arañas muertas en un proyecto, el equipo japonés subrayó su compromiso con el tratamiento ético de los organismos.
“La aplicación de las normas y reglamentos bioéticos será fundamental, especialmente para los animales con mayor capacidad cognitiva”, dijeron. “[We] Recomendamos cuidado en el manejo de cualquier tipo de animal y ser conscientes de evitar su sufrimiento tanto como sea posible y hasta donde sepamos.
Más información:
Josephine Galipon et al., Organismos biológicos como efectores finales, arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2306.03906
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