Músculos 'casi humanos' para robots

Científicos estadounidenses desarrollan un nuevo tejido suave y elástico que reproduce el movimiento de los músculos humanos

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Artificial Muscle. Bíceps artificial

Bíceps artificial

El equipo científico ha desarrollado un bíceps artificial a partir de un nuevo material sintético que emula a la perfección los músculos humanos. El nuevo órgano artificial, de gran elasticidad y resistencia, puede accionarse automáticamente sin necesida de ningún dispositivo, y abre una nueva ventana a la creación tejidos blandos ideados para robots diseñados para interactuar con el ser humano.

Foto: Aslan Miriyev/Columbia Engineering

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Muscle-on-hand1. Músculo en reposo

Músculo en reposo

El nuevo tejido sintético desarrollado por el equipo de investigadores de la Universidad Columbia fue creado usando silicona y etanol, y puede fabricarse fácilmente utilizando una impresora 3D. Su elasticidad y resistencia lo convierten en una alternativa plausible para la fabricación de músculos artificiales que pueden activarse automáticamente con solo un impulso eléctrico. La imagen muestra el prototipo en reposo.

Foto: Aslan Miriyev/Columbia Engineering

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Muscle-on-hand2. Músculo en movimiento

Músculo en movimiento

Según los investigadores, el nuevo tejido es una pieza clave en el complicado puzle de la ingeniería robótica, y, al igual que lo que sucede en el ámbito de la biología, puede ser modelado y remodelado en miles de formas. La fotografía ilustra cómo el tejido cambia de forma al activarse, emulando un músculo en movimiento.

Foto: Aslan Miriyev/Columbia Engineering

1 de octubre de 2017

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Un equipo de científicos estadounidenses ha conseguido desarrollar un material lo bastante elástico y resistente como para reproducir de manera eficaz el funcionamiento de los músculos humanos. El hallazgo, liderado por el profesor de ingeniería mecánica Hoy Lipson, del equipo Creative Machines de la Universidad de Columbia, abre una nueva ventana en el ámbito de la producción de tejidos blandos artificales, e incluso podría servir para mejorar la fabricación de robots que interactúen con el público.

Según los responsables del estudio, publicado recientemente en la revista Nature Communications, el descubrimiento ha resuelto uno de los grandes obstáculos para la creación de robots: emular con éxito los movimientos de organismos vivos. "Hemos logrado grandes avances en inteligencia artificial, pero hasta ahora el cuerpo de los robots era todavía primitivo"- afirma Lipson-. "El nuevo material es una pieza clave en el complicado puzle de la ingeniería robótica, y, al igual que lo que sucede en la biología, puede ser modelado y remodelado en miles de formas. Estamos traspasado una de las últimas barreras para crear robots realistas", concluye .

El nuevo músculo artificial puede empujar, estirar, doblar, retorcer y levantar peso


Según los investigadores, la cualidad más destacable del descubrimiento es su capacidad par estirarse de forma autónoma, sin ayuda de ningún mecanismo externo. Además, cuenta con suficiente elasticidad y resistencia (incluso es más fuerte que un músculo humano) para usarse en cualquier función, y puede fabricarse fácilmente en una impresora 3D, lo que reduce considerablemente su coste.


Hasta la fecha, la tecnología existente dependía de dispositivos neumáticos o hidráulicos que expandieran o contrajeran los tejidos blandos por acción del aire o del agua, lo cual dificultaba la posibilidad de fabricar piezas pequeñas o crear robots que pudieran moverse por sí mismos.

Los músculos artificailes pueden activarse solo, según pudieron comprobar los investigadores, quienes únicamente utilizaron un impulso eléctrico para ponerlo en marcha. El equipo de Lopso probó sus posibilidades en varias funciones robóticas y pudieron comprobar sus posibles usos, además de su gran capacidad de expansión y contracción.

La aplicación de tejidos blandos en la robótica inspirados en organismos vivos abre un gran campo de posibilidades, sobre todo en campos como la manufactura o la asistencia sanitaria, en los que los robots necesitan interactuar con los seres humanos. El prototipo desarrollado por los investigadores “puede empujar, estirar, doblar, retorcer y levantar peso. -afirma Alsan Miriyev, quien fabricó el tejido artificial usando un tubo de silicona con etanol-. Es el material artificial más parecido al músculo humano que tenemos”, declara.

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