Pinza robótica puede manipular objetos sin siquiera tocarlos

Los ingenieros han desarrollado robots capaces de recoger objetos delicados, como huevos o uvas, sin causarles ningún daño, pero pronto podrán manejar incluso los objetos más pequeños y frágiles sin siquiera tener que tocarlos.

Parece casi un truco Jedi, pero no hay midiclorianos microscópicos involucrados ni ningún otro tipo de brujería. Marcel Schuck, un ex estudiante de doctorado en la Eidgenössische Technische Hochschule de Zürich, ha aprovechado una técnica conocida como levitación acústica para expandir las capacidades y la precisión de los robots.

Si alguna vez has sentido el boom de un enorme altavoz en el cuerpo durante un concierto, entonces ya estás familiarizado con los principios básicos de la levitación acústica. Solo que en vez de altavoces gigantes, unos pequeños transductores producen ondas de sonido ultrasónicas imperceptibles para el oído humano, que actúan de tal manera que se crean puntos de presión donde se se cruzan varias ondas de sonido.

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Estos puntos de presión son completamente invisibles, pero pueden atrapar pequeños objetos en el aire. Y en los últimos años hemos visto como manipulando esas ondas de sonido se puede mover un objeto a nuestro antojo, indica Gizmodo.

Incluso las pinzas robóticas más delicadas serían demasiado pesadas para mover ciertos elementos, como los que se utilizan para fabricar semiconductores o las partes de complejos relojes analógicos, pero además está el problema de la contaminación. La suciedad y los desechos microscópicos se pueden transferir fácilmente de una pinza al objeto que está moviendo. Y en muchas disciplinas de fabricación, mantener los componentes limpios es vital para garantizar que el producto final funcione correctamente.

Schuck también señala que esta pinza ultrasónica que está desarrollando también tendrá beneficios monetarios, a pesar de tratarse de una tecnología de vanguardia. Actualmente, los robots de las fábricas están especialmente diseñados y programados para manejar piezas u objetos muy concretos.

Pueden recoger y manipular un engranaje con facilidad, pero si colocas algo completamente diferente frente a ellos, tendrán dificultades para realizar las tareas para las que han sido diseñados. Los investigadores han hecho esfuerzos para desarrollar pinzas que puedan agarrar una amplia variedad de objetos, y los han combinado con bases de imágenes basadas en inteligencia artificial que permiten a los robots descubrir por sí mismos cómo manejar algo que nunca antes han visto, aunque todavía ese enfoque tiene ciertas limitaciones.

La levitación acústica podría ser la clave para desarrollar robots capaces de mover una amplia variedad de objetos. El hardware permanecería igual, pero el software podría ajustar la intensidad y la frecuencia de las ondas de sonido ultrasónicas que se generan para alterar el tamaño y la posición de los puntos de presión que se encargan de manipular el objeto.

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De momento, todavía está limitado a objetos muy pequeños y ligeros, pero cuando se combina con un sistema de imágenes inteligente, el robot no tendría que ser reprogramado cada vez que se topase con algo diferente. Como resultado, las fábricas no tendrían que pagar por renovar constantemente sus máquinas y acusar la inactividad mientras se reconfiguran los robots.

Sin embargo, todavía faltan unos años hasta que esta técnica pueda ser realmente práctica. La levitación acústica es un fenómeno que conocemos desde hace décadas, pero encontrar aplicaciones prácticas ha sido un desafío porque los objetos tienen que ser increíblemente pequeños y ligeros para que las ondas sonoras los puedan levantar. Sin embargo, dada la tendencia de todos nuestros dispositivos electrónicos a la miniaturización, la levitación acústica podría convertirse en una gran solución.