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Controlan por primera vez a una tortuga a través de un robot

El sistema es autónomo e imita a los parásitos de la naturaleza


Científicos coreanos han conseguido controlar el comportamiento y los movimientos de una tortuga a través de un robot instalado sobre su caparazón. El sistema no sólo es completamente autónomo, sino que además imita a los parásitos de la naturaleza, los cuales modifican el comportamiento del huésped para lograr sus propios objetivos. Es el primer caso de parasitismo robot-animal de la historia.




Imagen: KAIST
Imagen: KAIST
Investigadores del  Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) han colocado un robot sobre el dorso de una tortuga que es capaz de influenciar su comportamiento y de controlar sus movimientos, según explican en un artículo publicado en la revista Bionic Engineering, del que se informa en un comunicado.

Según los investigadores, estos híbridos pueden emplearse para que un robot llegue hasta lugares inaccesibles y realizar misiones de larga duración, ya que el dispositivo añadido a la tortuga posee un generador de energía que se activa con el movimiento del animal, de tal manera que el robot puede recargar la batería durante su misión.

El sistema no sólo es completamente autónomo, sino que además imita a los parásitos de la naturaleza, los cuales modifican el comportamiento del huésped para lograr sus propios objetivos.

El robot  desarrolla una triple función: la de estimular al animal, la de recompensarle si sigue sus indicaciones (al menos en una primera fase) y la de controlar sus movimientos.

El robot dispone de unos diodos (LED)  situados delante de los ojos del animal que se encienden, bien a la derecha, bien a la izquierda, en función de la dirección que se le quiere señalar a la tortuga. Los diodos emisores de luz están situados también en la parte superior del caparazón de la tortuga, a nivel de sus ojos, y a una distancia entre ellos de 30º, lo que permite cubrir un ángulo de visión de 120º.

El sistema posee asimismo un microcontrolador y un módem de radio, a través de los cuales el dispositivo puede saber la dirección en la que se mueve la tortuga y el ángulo de su cabeza, para conocer si se está dirigiendo en la dirección indicada mediante las luces.

Cuando el animal sigue las indicaciones luminosas, se le ofrece una recompensa alimenticia que se distribuye mediante un dispositivo controlado también por el robot. El alimento es como un gel que se le coloca directamente en la boca a través de una jeringa motorizada.

Guiada durante cinco metros

El experimento que sirvió de base a esta investigación se desarrolló un pequeño depósito de agua, si bien los investigadores se proponen en un futuro próximo desarrollar el experimento en condiciones reales, aunque para ese escenario deberán dar primero con un sistema que disminuya las interferencias externas que puedan distraer a la tortuga.

En este experimento, la tortuga robotizada tenía que recorrer cinco metros y pasar por cinco puntos de control. El robot  fue guiando a la tortuga hacia cada punto de control, indicándole el camino mediante las señales luminosas.

En total fueron cinco las  tortugas que participaron del experimento. Todas lo completaron con éxito, aunque recorrieron una distancia mayor de la necesaria para lograr el objetivo. De media tardaron algo más de siete minutos en hacer todo el recorrido.

Después de cinco semanas de entrenamiento, las tortugas fueron capaces de obedecer las señales de los diodos, incluso sin necesidad de recibir a cambio una recompensa. Este resultado abre la posibilidad a que un animal pueda ser guiado por un robot-parásito autónomo en un entorno abierto, evitándole los obstáculos y llevándolo por la mejor ruta.

Aunque algo parecido se había conseguido hace más de diez años con cucarachas, tal como informamos en otro artículo, en esta ocasión el animal teledirigido es más complejo y el dispositivo más sofisticado, ya que se trata de un robot completo y autónomo que se rige por algoritmos.

Los científicos surcoreanos piensan que este híbrido de animal-robot puede representar una alternativa a los sistemas de desplazamientos de robots, limitados por sus ruedas, patas o alas. Con este sistema, los robots podrán desplazarse de diversas formas y en diferentes entornos, ya sea en tierra, aire o en agua.

Los investigadores señalan al respecto que la tortuga es un primer ensayo y que se proponen desarrollar nuevos experimentos con otros animales, como peces, pájaros y ratones.

Referencia

Parasitic Robot System for Waypoint Navigation of Turtle. Journal of Bionic Engineering, Volume 14, Issue 2, April 2017, Pages 327–335. DOI:https://doi.org/10.1016/S1672-6529(16)60401-8
 

Lunes, 29 de Mayo 2017
Redacción T21
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