Por qué los robots aún no pueden igualar la velocidad y agilidad de los animales

A pesar de décadas de investigación y millones de dólares en inversiones, los robots todavía no pueden igualar la velocidad, la resistencia o la agilidad de muchos animales.

El Dr. Max Donelan de la Universidad Simon Fraser explica que animales como los ñus, las cabras montesas e incluso las cucarachas muestran habilidades en entornos naturales que superan con creces las capacidades robóticas actuales.

Esta brecha existe a pesar de que, en muchos sentidos, los componentes robóticos individuales son técnicamente superiores a sus equivalentes biológicos.

Un equipo de investigadores de varias instituciones prestigiosas realizó un estudio detallado publicado en Science Robotics para comprender por qué los robots se quedan atrás.

El estudio, en el que participaron expertos como el Dr. Sam Burden de la Universidad de Washington y el Dr. Tom Libby de SRI International, comparó subsistemas específicos utilizados en robots (como mecanismos de energía, estructura y control) con los de los animales.

Los resultados fueron sorprendentes.

Si bien anteriormente se pensaba que los componentes biológicos de los animales eran intrínsecamente superiores, el estudio encontró que las piezas diseñadas a menudo superaban o estaban a la par de las piezas biológicas.

Sin embargo, la verdadera ventaja para los animales proviene de cómo se integran y controlan estas piezas como un sistema completo.

Los animales han evolucionado a lo largo de millones de años, perfeccionando sus habilidades para correr, saltar y maniobrar en entornos complejos con una eficiencia increíble. Los robots, por otro lado, son inventos relativamente nuevos.

El Dr. Kaushik Jayaram de la Universidad de Colorado Boulder y el Dr. Simon Sponberg del Instituto de Tecnología de Georgia también contribuyeron a la investigación, destacando el rápido progreso que ha logrado la robótica en poco tiempo en comparación con el proceso con forma y no directa de forma natural. evolución.

Esta comparación da esperanza a los expertos en robótica. A diferencia de la evolución biológica, que no puede transferir directamente las mejoras aprendidas, los avances en robótica se pueden compartir e implementar rápidamente entre diferentes sistemas.

Esta capacidad de iterar e integrar rápidamente nuevas tecnologías puede eventualmente permitir que los robots alcancen a sus contrapartes biológicas.

Las aplicaciones potenciales para robots ágiles y eficientes son enormes. Podrían revolucionar la forma en que abordamos los problemas de entrega de la «última milla», llevamos a cabo misiones de búsqueda y rescate en entornos peligrosos y manejamos materiales peligrosos.

El desafío no es sólo mejorar el hardware sino también integrar y controlar mejor lo que ya existe.

Los hallazgos del estudio resaltan la importancia de aprender de los sistemas biológicos para mejorar la integración y el control robóticos. Como señala el Dr. Donelan, al adoptar principios de integración de la biología, los robots del futuro podrán llegar a ser tan eficientes y capaces como los animales que intentan imitar.

Esta investigación marca un paso crucial hacia la consecución de ese objetivo, lo que podría conducir a avances en la forma en que los robots se mueven y operan en el mundo real.