Ciencia y tecnología

Crean el primer robot que "camina y gira" con dos piernas de tejido muscular sintético

Científicos japoneses muestran vídeos de una máquina "biohíbrida" que usa músculos artificiales, similares a los de los humanos, que andan y giran cuando les aplican electricidad. "Sólo es un primer paso, pero uno muy importante", explica el director del equipo

En la inmortal novela Frankenstein o el moderno Prometeo, la escritora Mary Shelley hizo que el doctor le diera vida a su "monstruo" inyectándole electricidad. 205 años después, un equipo de investigadores de Japón han difundido dos breves vídeos -de apenas segundos- en los que se ve cómo, con unas varillas, aplican pequeñas corrientes a un objeto que se mueve mientras está suspendido en un líquido. Ese objeto, al que se le antojan dos piernas en forma de hilos blancos, es, técnicamente, "un robot creado con músculos sintéticos similares a los de un ser humano".

Su investigación acaba de ser publicada en la revista Matter y acerca el campo de la robótica a "movimientos más finos", similares a los del ser humano. Explican que pronto se acabará esa imagen estereotípica en la que un robot camina "como un robot", es decir, con movimientos espasmódicos que se parecen más a C3P0, el popular androide de Star Wars o al hombre de hojalata de El mago de Oz.

"Estamos trabajando en el desarrollo de robots bio-híbridos", explica Shoji Takeuchi de la Universidad de Tokio, en Japón. Son una fusión de biología y mecánica que permitirá al campo de la robótica usar músculos parecidos a los de los humanos pero creados sintéticamente. Explica que "así podremos construir un robot más compacto y lograr movimientos más suaves, eficientes y silenciosos", como los nuestros.

Takeuchi ha contado que cuando vieron, por primera vez, que el robot se movía "todo el equipo estalló una gran aplauso" y añade: "aunque puedan parecer solo unos pequeños pasos, son grandes avances para la ciencia".

¿Cómo es?

La principal novedad de este equipo japonés es que el robot bípedo consigue girar y pivotar sobre su cuerpo. Es una característica esencial para que sus cuerpos eviten obstáculos en la vida real. Además, aunque de momento opera en el agua, "imita la marcha humana". Tiene en la parte de arriba una boya de espuma para flotar y, en la de abajo, unos pequeños pesos en las piernas para ayudarlo a mantenerse recto bajo el agua.

Su "esqueleto" está hecho principalmente de caucho de silicona. Este material puede "doblarse y flexionarse para adaptarse a los movimientos musculares", explican los investigadores. Al caucho han unido los expertos japoneses "tiras de tejidos musculares esqueléticos cultivados en laboratorio".

¿Cómo funciona?

En los videos que han difundido, se comprueba como, al aplicarle electricidad al tejido muscular, el músculo se contrae, levantando la pierna. El video original es muy lento pero lo han acelerado a tres veces su velocidad para que comprobemos cómo el talón de la pierna acaba avanzando unos milímetros cuando la electricidad se disipa.

Luego los científicos alternan la estimulación eléctrica entre la pierna izquierda y la derecha cada 5 segundos. Es entonces cuando se puede decir que el robot camina con éxito a una velocidad de 5,4 mm/min.

El siguiente experimento consistió en girar. Para ello, los investigadores inyectaron electricidad a la pierna derecha cada 5 segundos mientras la izquierda servía como ancla. El robot consiguió hacer un "giro fino" -no brusco, como los robots mecánicos- de exactamente 90 grados a la izquierda en 62 segundos.

El futuro

El equipo de Takeuchi dice que este solo es un primer paso. Los robots tendrán integrados los electrodos en su cuerpo y no habrá que inyectarles la electricidad desde fuera. Lo siguiente será colocarles articulaciones y tejidos musculares más gruesos para permitir movimientos más sofisticados y potentes. Pero antes, explica, habrá que integrarles un sistema de suministro de nutrientes para mantener los tejidos vivos y permitir que el robot opere fuera del agua.

Javier Ruiz Martínez

Javier Ruiz Martínez

Redactor de temas de sociedad, ciencia e innovación en la SER. Trabajo en el mejor trabajo del mundo:...

 
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