Robots humanoides, como los personajes que vemos en películas de ciencia ficción, van a sernos de gran ayuda muy pronto. Pero antes de que esto suceda, estas máquinas con forma humana necesitan tener conocimiento de nuestro ambiente, incluso tienen que aprender a manipular con cuidado los objetos más frágiles.
Veamos cómo…
“Este es iCup, es un robot humanoide desarrollado por el consorcio europeo. Tiene el tamaño de un niño y se puede usar para estudiar tareas cognitivas… Le hemos puesto sensores táctiles, en las palmas y en las yemas de los dedos, y en este experimento los vamos a utilizar: El robot cogerá un vaso muy frágil que se puede romper fácilmente, pero con este tipo de sensores lo va a coger con mucho cuidado”.
El robot mide y modera la presión de las manos a través de su piel artificial, aunque Icup tiene fuerza suficiente como para destruir el vaso de plástico si es necesario.
“Los robots se han utilizado durante mucho tiempo en aplicaciones industriales, donde la interacción con humanos no era una de sus tareas. Ahora creemos que es el momento de pensar en robots que puedan interactuar con humanos en diferentes tipos de situaciones, en las que los papeles de ambos sean importantes, por ejemplo en un ambiente doméstico o en interacciones terapéuticas… El desarrollo de la piel de los robots es fundamental para controlar la interacción del robot con el ambiente y los humanos, es muy importante garantizar la seguridad durante el desarrollo de la acción”.
Los icups, que se montan aquí en el Instituto Italiano de Tecnología de Génova, son objetos de un estudio europeo que pretende dar a los robots el sentido del tacto.
Y también podrán sentir al ser tocados. ¿Como reaccionará un robot a palmadas hostiles o amistosas? lo sabremos utilizando un robot expresivo que los científicos de la universidad de Herfordshire en el Reino UNido han construido con el objetivo de buscar nuevos tratamientos para el autismo.
“Kaspar es un robot expresivo básico. Lo que significa que tiene el tamaño de un niño y está especialmente diseñado para interactuar con humanos, de manera juguetona. La idea era construir un robot que motivara a la gente a jugar, igual que lo harían con un niño…
La forma de aplicar esto a la terapia del autismo es, por ejemplo, usar el robot para diseñar juegos, escenarios e interacción ente los niños y el robot, para satisfacer algunos objetivos terapéuticos como puede ser enseñar a los niños una interacción apropiada táctil. Esa es la clave en el proyecto Roboskin.”
Los científicos creen que los niños con autismo, que tienen problemas para comunicarse con otras personas, quizás se sientan más seguros con un muñeco robotizado. Sus reacciones predecibles pueden dar un mejor entendimiento de como debería funcionar una comunicación interpersonal.
“Queremos que Kaspar anime o desanime ciertos comportamientos táctiles de los niños, como hemos visto… cuando un niño le hace cosquillas, el robot tiene una reacción positiva pero si el niño tiene un comportamiento rudo el robot no lo va a aprobar”.
Estas reacciones tan naturales al contacto físico provienen de los parches de piel artificial instalados debajo de la máscara y la ropa de Kaspar. Los sensores, suaves y flexibles, están conectados a un ordenador que interpreta los patrones de presión para responder de una forma adecuada.
“Cada uno de los parches tiene 72 puntos sensibles, y cuando los tocas- puedes ver el nivel de presión usado en la pantalla. Si presionas más fuerte, puedes ver más intensidad en el color rojo, si levantas la mano, no se ve nada porque no hay presión”
Hasta qué punto un robot socialmente aceptable debe imitar la apariencia, el comportamiento y los sentimientos de una persona? es todavía una pregunta abierta y controvertida que hay que seguir investigando.
“Mucha gente predice que hay un gran futuro para los robots, y por eso es importante que la gente estudie la interacción con este tipo de máquinas, porque lo que no queremos es tenerlos en el mercado si antes no han sido apropiadamente probados con gente, o durante la fase de diseño del robot nadie ha preguntado a la gente lo que quiere o cómo debe un robot desarrollar una actividad concreta… Es muy importante estudiar la interacción entre humanos y robots antes de que éstos sean algo frecuente y millones de de ellos estén en casas o en el trabajo”.
Las nuevas habilidades de Icup y kaspar provienen de estos sensores táctiles, una de las muchas tecnologías para detectar presión que se están estudiando en el proyecto Roboskin.
“Esto es un set de sensores capacitivos que funcionan de una forma similar a la de una pantalla táctil de teléfono. La diferencia es que esta piel necesita ser flexible, como esta, es decir, hay que construirla con materiales flexibles”
Las mallas de elementos sensores triangulares pueden pegarse fácilmente al cuerpo del robot.
Luego se cubren con silicona. Los condensadores de capacidad miden la diferencia cuando una capa más suave cambia su grosor debido a la presión.
La percepción del tacto se vuelve más útil si le añadimos otro sentido, la vista. Jugar con una pelota requiere coordinación de manos y ojos, los robots pueden unirse al juego gracias a unos sensores bien colocados.
“Este robot está utilizando información sobre el color y la forma del objeto, así puede identificar la pelota y calcular la posición de su centro y su tamaño. Con esta información determina la distancia y dirige la mano. En este experimento, utilizamos la respuesta táctil para decidir cuando hay que parar los dedos al agarrar la pelota. Es un comportamiento simple para nosotros, pero muy complicado para el robot”.
Aunque sea inferior a la piel humana, con sus versátiles receptores y su ultra eficiente sistema nervioso, los elementos electrónicos pueden proveer a los robots de un sustituto decente del sentido humano del tacto.
Con el tiempo esto puede hacer más fácil y más seguro la incorporación de los robots al mundo humano.