Piel robótica: El material que dota a los robots de un sentido del tacto casi humano

Un equipo de científicos del Reino Unido ha creado una «piel» robótica duradera y de alta sensibilidad que permite a las máquinas detectar información de su entorno de forma muy similar a la humana.

El trabajo fue liderado por investigadores de las universidades de Cambridge y del University College de Londres (UCL), quienes lograron desarrollar esta piel flexible y conductora, que se puede añadir a la mano de un robot como un guante. A diferencia de otras tecnologías, esta solución utiliza un solo tipo de sensor para percibir múltiples estímulos, acercando más que nunca la robótica a la complejidad del sistema sensorial humano.

Las pieles electrónicas tradicionales suelen enfrentar un gran desafío: necesitan diferentes tipos de sensores para detectar distintos estímulos, como presión, temperatura o cortes. Esto no solo hace que su fabricación sea compleja, sino que las señales pueden interferir entre sí y los materiales son a menudo frágiles.

«Disponer de diferentes sensores para distintos tipos de tacto da lugar a materiales complejos de fabricar», explica David Hardman, investigador de la Universidad de Cambridge y parte del equipo. Para superar este obstáculo, los científicos crearon una solución basada en la «detección multimodal«, donde un único material reacciona de manera diferente a cada tipo de contacto.

La nueva piel robótica, creada a partir de un hidrogel a base de gelatina que es suave, elástico y conductor, funciona como un sensor en su totalidad. Aunque no alcanza la sensibilidad de la piel humana, es capaz de detectar señales a través de más de 860.000 diminutas vías en su estructura. Esto le permite reconocer con precisión el toque de un dedo, una superficie caliente o fría, e incluso daños como cortes o pinchazos, todo con un solo material.

Para que la piel robótica no solo detectara estímulos, sino que también los «entendiera», el equipo la sometió a un riguroso entrenamiento. Utilizando una mano robótica recubierta con el material, los investigadores aplicaron diferentes tipos de contacto: la calentaron, la presionaron con los dedos y con un brazo robótico, y hasta la cortaron con un bisturí.

Todos los datos recopilados durante estas pruebas se utilizaron para entrenar un modelo de aprendizaje automático, una rama de la Inteligencia Artificial (IA). Gracias a este entrenamiento, la IA aprendió a interpretar las señales eléctricas y a reconocer qué tipo de tacto correspondía a cada una.

Aunque los autores admiten que aún queda camino por recorrer para igualar la piel humana, se muestran optimistas. «Creemos que es mejor que cualquier otra cosa que exista en este momento», afirma Thomas George Thuruthel, de la UCL. «Nuestro método es flexible y más fácil de construir que los sensores tradicionales, y podemos calibrarlo utilizando el tacto humano para una serie de tareas», concluye.