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Una mano robótica que camina sobre los dedos, como la de la familia Addams

by Lisa Larsen
Una mano robótica de pie sobre las yemas de los dedos en el césped, con una pequeña mochila electrónica.

Parece la Cosa de La familia Addams: una mano robótica, sola, que corretea por el suelo sobre las yemas de los dedos. Investigadores del Soft Robotics Lab de la ETH de Zúrich tomaron una mano robótica comercial, le pusieron un ordenador diminuto a la espalda y le enseñaron a caminar, levantarse tras una caída, empujar objetos e incluso escribir en un teclado, contó la sociedad de robótica del IEEE. Sus vídeos volvieron a hacerse virales a finales de octubre.

Por qué importa: la mayoría de los robots se diseñan para un cuerpo y una tarea. Esta mano demuestra que la misma pieza puede hacer cosas muy distintas, caminar en un momento y manejar objetos al siguiente. Un robot grande podría algún día enviar su mano por un hueco por el que él no cabe, y luego recuperarla.

El robot

El equipo no construyó una mano nueva. Usó un modelo comercial de la empresa Wuji, con cinco dedos y 20 articulaciones motorizadas, cuatro por dedo. A la espalda lleva una «mochila» de 80 gramos con una batería, un sensor de movimiento y una Raspberry Pi Zero, un ordenador del tamaño de un chicle. En total pesa unos 818 gramos, señala Gizmodo.

Lo difícil: una mano no está hecha como un animal. El pulgar va separado y los dedos tienen largos distintos, así que no sirve ningún patrón de marcha ya hecho. «Conseguir que una mano robótica camine es bastante complicado», dice el investigador principal, Amirhossein Kazemipour, doctorando del laboratorio, según UPI.

Diagrama: la mano con su mochila (batería, sensor de movimiento, Raspberry Pi Zero), cuatro habilidades aprendidas (caminar, levantarse, pulsar teclas, empujar) y sus resultados: 14 superficies, 9 cm por segundo, 21 de 25 recuperaciones, un cubo de 41 gramos empujado 40 cm.
Una mano, cuatro habilidades: lo que aprendió el robot de la ETH de Zúrich · Ilustración de DIGITAL WOXTER TECHNEWS.

Cómo aprendió a caminar

Nadie programó cada paso. La mano practicó en una simulación por ordenador, con miles de copias virtuales a la vez, mediante aprendizaje por refuerzo: probaba movimientos y recibía premio por los que la hacían avanzar. Unos pequeños «muelles virtuales» la ayudaron a mantener la postura de gateo, y se la animó a no tambalearse hacia los lados. El equipo entrenó cuatro habilidades por separado (caminar, levantarse, pulsar teclas y empujar objetos), y un controlador en el pequeño ordenador cambia de una a otra.

Qué sabe hacer

  • Caminar casi por cualquier sitio: cruzó 14 superficies distintas, como césped, grava, asfalto, baldosas y rejilla metálica.
  • Girar y seguir: gira a izquierda y derecha a unos 9 centímetros por segundo de media.
  • Levantarse: tras una caída se puso en pie en 21 de 25 intentos.
  • Empujar cosas: guiada por una cámara cenital, empujó un cubo de 41 gramos hasta objetivos de hasta 40 centímetros, 15 veces seguidas.
  • Usar un teclado: pulsó teclas e incluso completó un nivel del juego de puzles Sokoban con las flechas.
Una pequeña mano robótica pulsa las flechas de un teclado, con un puzle de bloques en la pantalla.
Ilustración: la mano también pulsa teclas, incluso para jugar a un puzle · Ilustración de DIGITAL WOXTER TECHNEWS.

Las dudas

Otros expertos ven la idea con buenos ojos, pero queda trabajo. Masahiko Inami, de la Universidad de Tokio, dijo al IEEE que la mano necesitaría sus propios ojos y una navegación más robusta para ser útil, y su colega Hideki Shimobayashi señaló que caminar castiga la mano de otra forma que agarrar, así que podría desgastarse antes. Matei Ciocarlie, de Columbia, lo calificó sin más de «resultado genial».

Qué viene ahora

El equipo quiere darle a la mano su propia cámara para que encuentre objetos sola, y mejorar sus giros. Kazemipour habla de robots cuyas piezas cambian de papel según la tarea. El profesor Robert Katzschmann ve un uso práctico: una mano pequeña capaz de llegar a espacios estrechos, como zonas de catástrofe, donde un robot grande no entra.

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Fuentes

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