La robótica a menudo aprende de la naturaleza. Nos fijamos en modelos de animales ya existentes para crear nuestros robots y mecanismos. Y a pesar de eso, seguimos por detrás en agilidad y versatilidad, por muy impresionantes que sean los robots de Boston Dynamics. Pero, ¿y si mezclamos animales y robots?
Es lo que han hecho unos investigadores de Caltech, que en un estudio publicado muestran cómo implantaron unos componentes electrónicos en las medusas para hacerlas nadar endiabladamente rápido (en el contexto de lo que se espera de una medusa). Mejoraron su ritmo de natación de unos 2 centímetros por segundo a 6 centímetros por segundo. A continuación un vídeo de medusas biónicas vs. medusas normales haciendo una carrera:
Simplemente más eficiente que un robot
Lo interesante de esta investigación es que demuestra cómo es simplemente más eficiente el gasto de energía en un animal que en un robot. Las baterías, la autonomía y la gestión de la energía siguen siendo desafíos importantes en robótica y tecnología en general. Si queremos más autonomía significa añadir baterías más grandes, lo que se convierte en más peso que transportar y por lo tanto en más gasto de energía. Los animales sin embargo hemos evolucionado para ser lo más eficientes posibles a la hora de consumir energía. Este experimento con medusas consiste en colocar el "cerebro" del robot en el cuerpo del animal, para ahorrarse así los problemas de autonomía.
Esencialmente estamos ante un microchip implantado dentro de la medusa que está conectado a un par de electrodos. Estos electrodos se encuentran a su vez conectados a la capa de músculo de la campana de las medusas. Los electrodos son análogos a las neuronas que la medusa tiene situadas alrededor de la campana para coordinar sus movimientos, por lo que se obtiene control directo sobre el movimiento de la misma. A partir de ahí el microchip simplemente tiene que enviar impulsos de energía coordinados.
El microchip (junto a un tapón y astilla para sujetarlo) y los electrodos. Vía Caltech.
Uno espera que si las medusas nadan tres veces más rápido también se cansarán tres veces más rápido. Pero no es así, las medusas biónicas usaban sólo el doble de su energía y no el triple. ¿Por qué generalmente no nadan más rápido si no gastarían más energía? Según los investigadores ese extra de velocidad/energía se lo reservan para capturar alimentos mediante movimientos metódicos que les permiten absorber a sus presas.
La ética de electrocutar medusas
Viendo ele experimento en perspectiva se podría decir que los investigadores simplemente se dedican a electrocutar a las medusas para que naden más rápido. Pues sí, es tal cual. Sin embargo no tiene que haber una connotación negativa aquí, las medusas realmente no sufren. Son organismos extremadamente simples y carecen de receptores de dolor. En otros animales sería éticamente irresponsable realizar estos experimentos, sin embargo en una medusa no tiene absolutamente ningún efecto.
De hecho, las medusas secretan una mucosidad como respuesta al estrés, en los experimentos de estos investigadores las medusas no secretaron nada, por lo que ni siquiera se estresan con electrodos electrocutándolas varias veces por segundo. Finalmente, aseguran que el implante es reversible, por lo que lo pueden extraer en cualquier momento y la medusa tendrán una funcionamiento normal de nuevo.
Más allá de lo divertido que pueda ser ver una medusa nadar tres veces más rápido y hacer carreras con ellas... hay razones de peso para hacer medusas biónicas. Los investigadores explican que se podrían añadir también sensores en las medusas para controlarlas en aguas abiertas y analizar la composición y calidad del agua de forma remota y contínua. Una flota de medusas inteligentes desplegadas por todo el océano para analizar la calidad del agua e informarnos en tiempo real. No suena nada mal.
Vía | TechXplore
Más información | Caltech
Imagen | @elishaterada
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