Mano robótica que reconoce objetos al tocarlos

Inspirándose en el dedo humano, unos robotistas han desarrollado una mano robótica que utiliza sensores táctiles de alta resolución para identificar con precisión un objeto en la primera ocasión en que lo coge.

Muchas manos robóticas concentran todos sus sensores potentes en las puntas de los dedos, por lo que un objeto debe estar en contacto con ellas para ser identificado, lo que puede requerir asirlo de varias maneras distintas. Otros diseños utilizan sensores de menor resolución repartidos por todo el dedo, pero no captan tantos detalles, por lo que a menudo la mano robótica necesita manosear más rato el objeto.

En cambio, el equipo de Sandra Liu, del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Estados Unidos, ha fabricado un dedo robótico con un esqueleto rígido envuelto en una capa exterior blanda que lleva incorporados múltiples sensores de alta resolución bajo su "piel" transparente. Los sensores, que utilizan una cámara y LEDs para recoger información visual sobre la forma de un objeto, proporcionan una detección continua a lo largo de todo el dedo. Cada dedo capta simultáneamente una gran cantidad de datos sobre muchas partes de un objeto.

Con este diseño, los investigadores construyeron una mano robótica de tres dedos capaz de identificar objetos sin necesitar para ello cogerlos más de una vez. La precisión alcanzada en las identificaciones es por ahora del 85%, pero seguramente aumentará significativamente en nuevas versiones.

El esqueleto rígido hace que los dedos sean lo bastante fuertes para coger un objeto pesado, como un taladro, mientras que la piel blanda les permite agarrar con seguridad un objeto ligero y flexible, como una botella de plástico vacía, sin aplastarlo.

Estos dedos blandos y rígidos podrían ser especialmente útiles en un robot de asistencia domiciliaria diseñado para interactuar con personas mayores. El robot podría levantar un objeto pesado de una estantería con la misma mano con la que luego ayuda al anciano a acicalarse.

Cuando el dedo toca un objeto, la cámara capta imágenes a medida que los LEDs de colores iluminan la piel desde el interior. A partir de los contornos iluminados que aparecen en la piel blanda, un algoritmo realiza cálculos para cartografiar los contornos en la superficie del objeto agarrado. (Imagen: equipo de investigación. CC BY-NC-ND 3.0)

La investigación que ha desembocado en la creación de la nueva mano robótica se presenta en el congreso RoboSoft, bajo el título “GelSight EndoFlex: A Soft Endoskeleton Hand with Continuous High-Resolution Tactile Sensing”. (Fuente: NCYT de Amazings)