Un robot que crece

Un robot que imita las propiedades de las raíces, incluida la de crecimiento: no se trata de ciencia ficción, es lo que hace ‘Plantoid Project’.

Antes de construir estas raíces robóticas, los investigadores deben entender cómo se comportan las raíces reales bajo tierra. Y no es nada fácil. “Las raíces de las plantas evolucionan en un entorno muy complejo; a gran profundidad. Tienen que aplicar mucha presión para crecer”, explica Barbara Mazzolai, coordinadora del proyecto, “y solamente pueden crecer desde la punta, a través de lo que llamamos ósmosis. Adquieren masa tomando agua del terreno, absorbiendo elementos para después expulsar otros materiales y células muertas. Al mismo tiempo producen una especie de mucosa que facilita su crecimiento y su progresión bajo tierra”.

Los científicos de este programa europeo tienen que desarrollar primero un mecanismo que permita al robot cavar en la tierra. Y una parte de este mecanismo debe permitirle crear su propia masa a partir de elementos artificiales, tal y como explica el ingeniero mecánico Ali Sadeghi: “El crecimiento en la naturaleza se consigue añadiendo materia. Así que aquí tratamos de reproducir ese proceso. Alimentamos al robot con filamentos artificiales, y es capaz de crear su propia estructura y penetrar el terreno. El artefacto es capaz de crear su propio cuerpo; alargarse para entrar en el terreno”.

La raíces robóticas reaccionan a estímulos como las naturales: doblándose para esquivar obstáculos o metales pesados… mientras buscan nutrientes o agua.

Mazzolai dice que están reproduciendo este doblado tan característico de dos maneras: “Primero usamos fluidos electrobiológicos. Estos fluidos cambian su viscosidad dependiendo de la carga eléctrica que apliquemos. También podemos hacer que se doble superponiendo más o menos materiales artificiales en sus flancos”.

Para ver y sentir bajo tierra, los robots están equipados con sensores sofisticados, hechos de materiales maleables pero resistentes. Lucia Beccai, ingeniera electrónica en el proyecto, apunta algunos datos sobre ellos: “Estos sensores han sido diseñados para decodificar y leer información sobre su entorno y objetos externos; los sensores perciben si algo les está tocando, qué es lo que los presiona y las fuerzas a las que está sometidos”.

Las raíces robóticas pueden ayudar en la exploración espacial o ayudar a encontrar nutrientes, minerales, petróleo e incluso minas antipersonas.

Pero los científicos tienen aplicaciones incluso más directas en mente. Ven un futuro con herramientas que crecen solas, flexibles y ajustables que puedan ayudar en cirugía cerebral y reemplazar a las herramientas actuales, más rígidas e invasivas. Edoardo Sinibaldi explica cuál es el gran reto: “ser capaces de crear una herramienta quirúrgica muy pequeña que crezca por sí misma. El problema es que las herramientas pequeñas y flexibles de hoy son menos efectivas e incisivas en determinadas operaciones. Así que en el futuro trataremos de conseguir una que pueda modificar su rigidez”.

Sea cual sea el resultado final, una nueva era de la exploración de la robótica ha eclosionado, concluyen los investigadores.

www.plantoidproject.eu