La percepción de suavidad juega un papel crucial en muchas acciones e interacciones, desde juzgar la madurez de un aguacate hasta realizar un examen médico o tomar la mano de un ser querido.

Pero comprender y reproducir la percepción de suavidad es un desafío, porque involucra muchos procesos sensoriales y cognitivos.

 

© https://actu.epfl.ch

 

Ahora, investigadores en robótica de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL) han intentado abordar este desafío con dispositivos hápticos, pero intentos anteriores no han distinguido entre dos elementos primarios de la percepción de suavidad: señales cutáneas (retroalimentación sensorial de la piel de la yema del dedo) y señales cinestésicas (retroalimentación sobre la cantidad de fuerza aplicada a la articulación del dedo).

 

Los estudios neurocientíficos y psicológicos muestran que las señales cutáneas se basan en gran medida en la cantidad de piel que está en contacto con una superficie, lo que a menudo está relacionado en parte con la deformación del objeto. En otras palabras, una superficie que envuelve una mayor superficie de la yema del dedo se percibirá como más suave. Pero debido a que las yemas de los dedos humanos varían mucho en tamaño y firmeza, un dedo puede hacer mayor contacto con una superficie determinada que otro.

 

SORI (Softness Rendering Interface) recrea fielmente la suavidad de una variedad de materiales reales, llenando un vacío en el campo de la robótica y permitiendo muchas aplicaciones donde la sensación de suavidad es crítica, desde la exploración de las profundidades marinas hasta la cirugía asistida por robots.

 

Sobre la base de la investigación de robots de origami característica de RRL, que ha impulsado productos derivados para entornos reconfigurables y un joystick háptico, SORI está equipado con articulaciones de origami impulsadas por motor que pueden modularse para volverse más rígidas o más flexibles. Encima de las articulaciones hay una membrana de silicona con hoyuelos. Un flujo de aire infla la membrana en distintos grados, hasta envolver la punta de un dedo colocado en su centro. Con esta novedosa disociación de la funcionalidad cinestésica y cutánea, SORI logró recrear la suavidad de una variedad de materiales, incluidos la carne de res, el salmón y el malvavisco, en el transcurso de varios experimentos con dos voluntarios humanos. También imitaba materiales con atributos tanto suaves como firmes (como una galleta encima de un malvavisco o un libro encuadernado en cuero). En un experimento virtual, SORI incluso reprodujo la sensación de un corazón que late, para demostrar su eficacia a la hora de poner en movimiento materiales blandos. Por tanto, la medicina es un área principal de posible aplicación de esta tecnología; por ejemplo, para capacitar a estudiantes de medicina para que detecten tumores cancerosos o para proporcionar información sensorial crucial a los cirujanos que utilizan robots para realizar operaciones.

 

Otras aplicaciones incluyen la exploración del espacio asistida por robots o de las profundidades del océano, donde el dispositivo podría permitir a los científicos sentir la suavidad de un objeto descubierto desde una ubicación remota. SORI es también una posible respuesta a uno de los mayores desafíos de la agricultura asistida por robots: cosechar frutas y verduras tiernas sin triturarlas.

 

Más información en https://actu.epfl.ch

Autora: Celia Luterbacher

 

 

---

Volver al listado