AiFoam, el futuro de las prótesis: esta espuma inteligente permite a las manos robóticas curarse como la piel humana y reconocer objetos cercanos

La mano robótica con la espuma inteligente AiFoam se ha desarrollado en el laboratorio de Ingeniería y Ciencias de Materiales de la Universidad Nacional de Singapur.
La mano robótica con la espuma inteligente AiFoam se ha desarrollado en el laboratorio de Ingeniería y Ciencias de Materiales de la Universidad Nacional de Singapur.

Travis Teo/Reuters

  • AiFoam es una espuma inteligente que permite a las manos robóticas autorrepararse y también reconocer objetos cercanos gracias a sus campos eléctricos.
  • La innovación ha sido presentada en el laboratorio de Ingeniería y Ciencias de Materiales de la Universidad Nacional de Singapur en Singapur.
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No es solo que cada vez existan robots más gráciles, sofisticados y precisos, sino que en los últimos años la autonomía de las máquinas ha crecido hasta límites insospechados. 

Las tareas de las que son capaces los autómatas se multiplican: servir cafés y preparar cócteles, brindar compañía y consuelo a personas que viven solas, explorar las cavidades rocosas de Marte, firmar libros a distancia en nombre de sus autores, hacer tatuajes o explorar las profundidades de la Fosa de las Marianas. Ahora, las manos robóticas también podrían autorrepararse, y todo gracias a un material: la espuma inteligente denominada AiFoam.

Desde Reuters explican las virtudes de este material con capacidad de dotar a los robots de nuevos superpoderes: gracias a la espuma inteligente inervada de forma artificial las manos robóticas podrían curarse a sí mismas si se cortan y saber dónde están los objetos más próximos al detectar sus campos eléctricos.

La mano robótica con AiFoam busca una lata en el laboratorio de Ingeniería y Ciencias de Materiales de la Universidad Nacional de Singapur en Singapur.
La mano robótica con AiFoam busca una lata en el laboratorio de Ingeniería y Ciencias de Materiales de la Universidad Nacional de Singapur en Singapur.

Travis Teo/Reuters

El material dotaría a las máquinas de recursos de autoreparación similares a los de la piel humana, capaz de curarse a sí misma ante los golpes y heridas. La espuma AiFoam es un polímero altamente elástico creado al mezclar fluoropolímero con un compuesto que reduce la tensión superficial.

Cuando hay cortes, el material esponjoso se fusiona fácilmente en una única pieza. Para replicar el sentido del tacto humano, los investigadores infundieron el material con partículas metálicas microscópicas y agregaron pequeños electrodos bajo la superficie espumosa.

Cuando se aplica presión, las partículas de metal se acercan dentro de la matriz del polímero, cambiando sus propiedades eléctricas. Los electrodos conectados a una computadora detectan estos cambios e indican al autómata que es lo que tiene que hacer. 

"Hay muchas aplicaciones para este material, especialmente en robótica y dispositivos protésicos, donde los robots necesitan ser mucho más inteligentes cuando trabajan con humanos", explicó el investigador principal, Benjamin Tee, de la Universidad Nacional de Singapur.

"Cuando muevo mi dedo cerca del sensor, puedes ver que el sensor está midiendo los cambios de mi campo eléctrico y responde en consecuencia a mi toque", explica el investigador. Las manos no solo pueden medir la cantidad sino también la dirección de la fuerza.

Se trata de un avance esencial para lograr robots más inteligentes e interactivos, que podría beneficiar a los usuarios de prótesis conectadas, pudiendo usar brazos y manos robóticas de una forma más intuitiva a la hora de agarrar objetos. 

AiFoam se convierte en el primer material de este tipo capaz de combinar propiedades de autocuración y detección de proximidad y presión. Tras un par de años de desarrollo, los responsables de su creación espera que pueda lanzarse al mercado y aplicarse a robots en el próximo lustro. 

Prótesis robóticas, un campo en constante estado de mejora

En los últimos años, los brazos y piernas robóticas han prosperado mucho: el MIT desarrolló en 2018 una técnica para vincular los gestos y las ondas cerebrales con las prótesis, mientras que el mercado de exoesqueletos médicos no ha dejado de crecer.

Otras interesantes novedades han sido el brazo Luke, creado por Deka para la agencia militar DARPA o Hero Arm, la prótesis mioeléctrica de código eléctrico e impresa en 3D de Open Bionics, que ya ha sido probada en ensayos clínicos con niños en Reino Unido. También destaca Arm de YouBionic, que también se sirve de la impresión 3D para abaratar costes. 

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