¿Por qué los ingenieros buscan nuevas tecnologías en los animales?
Como raza, los seres humanos tienen muchos defectos. No somos muy rápidos, no somos muy fuertes y aunque hemos sido capaces de crear tecnología que nos ayuda a superar nuestros entornos, no somos muy buenos para adaptarnos a ellos. Los animales, por otro lado, se han adaptado y evolucionado con éxito para hacer frente a los desafíos del mundo mucho antes de que diéramos tumbos.
Aunque puede ser demasiado tarde para que aprendamos estas lecciones nosotros mismos de nuestros homólogos animales, no es demasiado tarde para transmitirlas a nuestros inventos. Y los laboratorios biomiméticos y bioinspirados de todo el mundo están haciendo precisamente eso.
«Si se piensa en la tecnología de la movilidad en el mundo de la ingeniería, tenemos aviones en el aire, barcos en el agua, pero ninguna de estas tecnologías está disponible sin nuestra modificación artificial del medio ambiente», dijo el Dr. Sangbae Kim, profesor asociado de ingeniería mecánica en el MIT y director del Laboratorio de Robótica Biomimética de la universidad. «Los animales han evolucionado para ser los mejores en movilidad, porque, para la mayoría de ellos, es crítico para sobrevivir.»
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Crear tecnología para imitar a la naturaleza no es nada nuevo, dice Kim. Desde el desarrollo de la tecnología aerodinámica hasta las pequeñas comodidades como el velcro, los seres humanos han estado siguiendo el ejemplo del mundo natural desde que inventamos. El campo de la ingeniería, dice Kim, tiene este tipo de inspiración como una característica intrínseca y será crucial para resolver problemas como el reconocimiento de desastres, el trabajo e incluso el cuidado de ancianos.
«Esta es la tecnología que debemos tener», dice Kim. «No sólo algo genial para tener.»
Con los nuevos desarrollos tecnológicos, este tipo de diseño inspirado ha ido mucho más allá del velcro en los últimos años.
Cheetah 3
Un prodigio del laboratorio de Kim, el Cheetah 3 es un robot de rescate de 90 libras diseñado para atravesar terrenos peligrosos o inaccesibles para los seres humanos (por ejemplo, la inspección de centrales eléctricas para el reconocimiento de desastres naturales) con reflejos y movimientos felinos. Sus predecesores han sido capaces de hacer saltos autónomos sobre obstáculos en su camino (garantizado, a una velocidad considerablemente más lenta que su homónimo) y Cheetah 3 tiene la funcionalidad añadida para completar todas estas tareas a ciegas. Al no depender de sus sensores y cámaras, Cheetah 3 está diseñado para tener un mejor conocimiento intuitivo de su entorno y funcionar en escenarios demasiado oscuros o «ruidosos» (demasiado estimulantes visualmente).
Tiburón
La inspiración natural no sólo se encuentra en la robótica, sino también en la ingeniería de materiales. En 2002, el Dr. Anthony Brennan, profesor de ciencias de los materiales e ingeniería de la Universidad de Florida, participó en investigaciones navales para diseñar estrategias que impidieran que los buques cultivaran algas y percebes en sus costados. Mientras exploraba la pregunta, Brennan descubrió que los tiburones -que se pasan la vida moviéndose lentamente a través del agua- habían respondido hace mucho tiempo. Examinando los patrones en las escamas de un tiburón, Brennan descubrió que la estructura única de diamantes estriada de las escamas del tiburón disuadía a los microorganismos de asentarse en la superficie.
Llevando este descubrimiento más allá de los buques de guerra, Brennan fundó la compañía Sharklet en 2007 para diseñar instrumentos médicos construidos con esta topología y crear una alternativa antibiótica no tóxica a los limpiadores químicos agresivos.
Gusano Biomimético Bot
Fuera del laboratorio de Robótica de Inspiración Biológica de la Universidad de Case Western Reserve, este espeluznante robot está ayudando tanto a los robóticos como a los neurocientíficos a entender mejor un tipo de movimiento llamado peristaltismo – o movimiento a través de la contracción y expansión del músculo. Aunque este tipo de movimiento no es exclusivo de las lombrices de tierra (de hecho, los humanos lo hacen al tragar), sí lo es la capacidad de propulsar y maniobrar sus cuerpos a través de espacios estrechos. Para estudiar este movimiento, el laboratorio creó el CMMWorm (Compliant Modular Mesh Worm), un robot blando con capacidad similar a la de Lego para separar y reorganizar segmentos. Los investigadores le dijeron a Gizmodo que esperan que este tipo de robot blando pueda ser útil en situaciones tan pequeñas como las endoscopias médicas y tan grandes como la investigación de tuberías obstruidas.
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SpotMini
Y quién podría olvidarlo, el mejor amigo del hombre, el SpotMini de Boston Dynamic. Este robot eléctrico pesa alrededor de 66 libras, mide poco menos de tres pies de altura y puede durar 90 minutos con una sola carga. En las sesiones de CT: Robotics, que se llevó a cabo en la Universidad de California en Berkeley este verano, Boston Dynamics anunció sus planes de trasladar SpotMini a la pre-producción y comenzar a vender el bot en 2019, lo que marca el primer paso hacia la comercialización de la compañía. Boston Dynamics dice que SpotMini encajaría bien en una casa u oficina, pero hacer exactamente lo que es todavía un poco confuso.
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