¿Por qué es tan importante la mano del robot?
Dediquemos un momento a entender cómo está evolucionando el diseño y fabricación de manos para robots humanoides.
A diferencia de la mayoría de los robots, que están equipados con pinzas de dos dedos, los humanoides como Neo están equipados con cinco dedos que se mueven de forma muy parecida a la mano humana
Así describe The New York Times los avances en el robot de 1X en lo que a su mano se refiere y esto me ha llevado a pensar en la relevancia que tiene esta parte de los robots para que lleguen a cumplirse las expectativas al respecto de la utilidad que puedan ofrecernos en todo tipo de circunstancias.
Ayer mismo participando en un evento conocí al fundador de la empresa española Lirio Bionics, que precisamente se dedica al desarrollo de manos robóticas, pero en este caso para ser usadas como prótesis para humanos, no tanto como manos de robots. De su presentación me gustaría destacar la evolución que nos mostró al respecto de por qué este tipo de tecnología puede llegar a cumplir con una función que ofrezca tanta utilidad.
Empezando por la aplicación en el ámbito de la salud y la medicina, donde los profesionales médicos tienen ahora un gran aliado en su afán por mejorar la vida de las personas. Luego nos mostró la utilidad en el ámbito de la defensa, con un resultado realmente espectacular, ya que los artificieros pueden manejar una mano robótica desde la distancia usando unas gafas de realidad virtual conectadas a sus propias manos, lo cual reduce totalmente el riesgo físico para las personas. Finalmente llegamos a los ejemplos de la vida cotidiana y aquí es donde vamos a notar un mayor avance en los próximos años, ya que cada vez hay más gente dándole al coco para encontrar utilidades de todo tipo a esta tecnología.
A este respecto, vale la pena decir que las manos robóticas, son motivo de investigación y desarrollo desde hace décadas, de hecho los que hemos visto cómo surgía toda una tendencia en cuanto a robótica educativa, teníamos este componente como el de mayor sofisticación en lo que al mundo de los robots se refiere. Por otro lado me gustaría mencionar también que en 2016 cuando escribí por primera vez en mi anterior newsletter Futurizable sobre robots, el tema de las manos robóticas estaba en pleno auge de desarrollo, así que ahora aún con más motivo tenemos que fijarnos en qué está sucediendo a este respecto en lo relativo a robots humanoides.
Veamos entonces algunos ejemplos de desarrollos de manos robóticas, tanto por parte de fabricantes de robots como de centros de investigación.
Unitree es una de las empresas que se está haciendo más popular al haber puesto ya su pequeño robot humanoide a la venta y estar participando en todo tipo de eventos que le reportan mucha visibilidad. Entonces en lo que respecta a la mano del robot acaba de presentar importantes avances a nivel de destreza.
Tesla también ha presumido bastante al respecto de las capacidades de manipulación manual de su robot Optimus. De hecho en el evento We Robot se dedicó mucho tiempo a mostrar cómo los robots eran capaces de trabajar como camareros y Elon Musk siempre que puede hace referencia a que es la mano más sofisticada del mercado.
Sanctuary por su lado ha anunciado recientemente importantes avances a nivel de la sensibilidad táctil de la mano de su robot humanoide Phoenix. Las mejoras en los nuevos sensores táctiles permiten que los robots realicen tareas complejas impulsadas por el tacto con precisión y exactitud.
Pero no solo las empresas diseñan manos robóticas, son muchas las investigaciones al respecto que a buen seguro han impulsado que ahora podamos estar hablando de robots humanoides y que empecemos a intuir que pronto se fabricarán por millones para realizar todas estas tareas que esperamos hagan por nosotros.
NASA llama Robonaut a la mano robótica que han creado junto con General Motors. Al contar con un diseño antropomórfico, logra realizar un conjunto de agarres útiles para trabajar con interfaces humanas. La clave para el rendimiento de la mano radica en el uso de elementos motrices con menor fricción y en la redistribución de componentes desde la mano hasta el antebrazo, lo que permite colocar más sensores en los dedos y en la palma, donde resultan más necesarios.
ORCA es una mano robótica antropomórfica de código abierto , confiable y rentable para el aprendizaje ininterrumpido de tareas diestras. Sus creadores nos explican que los robots de uso general deben poseer una destreza y agilidad similares a las humanas para igualar su versatilidad, sin embargo, el obstáculo para la manipulación diestra no solo reside en el software, sino posiblemente aún más en el hardware. De ahí que estén desarrollando este proyecto de manera colaborativa.
DEXHAND es la mano robótica desarrollada por el centro de investigación DLR para su uso en misiones espaciales, capaz de soportar las condiciones del espacio (temperatura, vacío, radiactividad, lubricantes, vibración y cargas de impacto). La han desarrollado junto con la ESA, investigando el uso de sistemas telemanipulados en la Estación Espacial Internacional (ISS) para asistir a los astronautas. Para poder utilizar las herramientas desarrolladas para astronautas, tiene el tamaño de un guante para actividades extravehiculares.
Manos cada vez más hábiles y sensibles
Como puedes ver, al igual que está ocurriendo con los robots humanoides en general, sus manos cada vez son más hábiles y sensibles. A lo que habría que añadir la propia inteligencia artificial del robot que cada vez le ofrece una mayor utilidad.
De esta forma nos encontramos que para seguir avanzando lo que se está haciendo es trabajar a través de tres enfoques diferentes:
1️⃣ Las manos de alta precisión y complejidad que replican con gran fidelidad la anatomía y movimientos humanos, integran motores, tendones artificiales, sensores táctiles y de fuerza; usan control por impedancia y aprendizaje automático; se usan en investigación, exploración espacial, cirugía, y robótica avanzada.
2️⃣ Las manos funcionales de bajo coste y diseño realizado de manera abierta y colaborativa; hechas con impresión 3D, servomotores y controladores simples; que resultan ideales para educación, prototipado y robótica de servicio, todo ello a través del fomento de la innovación abierta y el open-source.
3️⃣ Las manos basadas en robótica blanda y actuadores neumáticos inteligentes, como los desarrollados por la empresa Festo para la BionicSoftHand, que están ganando terreno, mostrando que no todas las partes de un robot deben ser rígidas y metálicas.
Manos más humanas, autónomas y versátiles
Y en lo que a futuro se refiere, aquí un avance de cómo puede evolucionar la tecnología de manos para robots humanoides:
🔬 Miniaturización extrema: cuando sus desarrolladores sean capaces de meter más actuadores y sensores en menos espacio.
👆 Tacto hiperrealista: pieles artificiales con sensores distribuidos y háptica avanzada. De ahí que los robots vayan poco a poco pareciendo más humanos.
🧠 Control cognitivo: manos que no solo obedecen órdenes, sino que comprenden contextos, aprenden de la experiencia y actúan con autonomía.
🪶 Manos más ligeras, rápidas y energéticamente eficientes: para funcionar en robots móviles, prótesis o exoesqueletos sin depender de cables ni grandes baterías.
🤝 Interacción fluida con humanos: que puedan colaborar de forma natural, segura y comprensible en todo tipo de entornos, desde una fábrica hasta un comercio y una casa.
Y para terminar una reflexión, si fueras fabricante de robots humanoides, ¿dónde pondrías tus principales esfuerzos? Como primera opción tenemos la mecánica, como esto que hemos visto de las manos, o también podríamos apostarlo todo por la inteligencia, para que entiendan mejor el mundo en el que habitan. Sin duda las empresas de robots humanoides deben estar sometidas a una gran presión a la hora de decidir dónde ponen sus recursos y tiempo.
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