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Robots sin cerebro: científicos de Oxford crean máquinas que se mueven solo con aire

Investigadores de la Universidad de Oxford desarrollan robots que funcionan sin electrónica ni motores, capaces de moverse y coordinar sus acciones usando solo presión de aire

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Robot saltador unidireccional al inicio de su movimiento
El robot saltador activa sus extremidades delanteras de forma sincronizada, impulsándose con presión de aire constante sin control externo. Créditos: Antonio Forte y Mostafa Mousa.

Un equipo de la Universidad de Oxford ha desarrollado una nueva clase de robots blandos capaces de moverse y coordinarse sin necesidad de motores, ordenadores ni sensores electrónicos. En lugar de usar electricidad o software, estas máquinas utilizan únicamente aire comprimido para generar movimientos complejos y sincronizados.

El estudio, publicado en la revista Advanced Materials, demuestra que los robots pueden ejecutar tareas repetitivas y coordinadas solo con variaciones de presión de aire. Su diseño blando y modular los hace resistentes, ligeros y adaptables, ideales para moverse en entornos irregulares o manipular objetos frágiles.

Robot reptante con actuadores que coordinan su avance y detectan el borde del terreno sin controladores externos. Créditos: Antonio Forte y Mostafa Mousa.

“Estamos viendo que las máquinas sin cerebro pueden desarrollar comportamientos complejos por sí solas”, explicó el profesor Antonio Forte, director del laboratorio RADLab de Oxford. “En lugar de depender de un procesador central, el comportamiento se distribuye entre las partes físicas del robot, que responden de forma natural al entorno”.

El funcionamiento de estos robots recuerda a los organismos biológicos que coordinan sus movimientos sin necesidad de un cerebro central. Cada módulo neumático actúa como un músculo artificial: puede moverse, detectar presión y controlar el flujo de aire al mismo tiempo. Al conectarse varios módulos entre sí, los movimientos comienzan a sincronizarse espontáneamente.

Los investigadores probaron distintos prototipos: un pequeño robot saltador, un robot vibrador capaz de clasificar objetos y otro en forma de oruga que puede detectar el borde de una superficie y detenerse antes de caer. En todos los casos, los movimientos se lograron sin ningún tipo de control electrónico.

Robot unidireccional de salto con esqueleto negro y cuatro actuadores
Robot de salto con estructura negra y cuatro actuadores autosensores que generan su impulso de manera autónoma. Créditos: Antonio Forte y Mostafa Mousa.

El estudio demuestra que el comportamiento coordinado emerge del propio diseño físico del robot y de su interacción con el entorno. Este principio, conocido como “inteligencia encarnada”, abre la puerta a nuevas generaciones de máquinas más simples, autónomas y de bajo consumo energético.

El equipo de Oxford utilizó modelos matemáticos basados en la teoría de los osciladores de Kuramoto para explicar cómo las partes del robot se sincronizan entre sí. De forma similar a como las luciérnagas parpadean al unísono, las extremidades neumáticas se coordinan por contacto físico con el suelo, sin señales electrónicas.

Los investigadores creen que esta tecnología podría aplicarse en robots exploradores para misiones en entornos extremos, o en dispositivos médicos que necesiten adaptarse al cuerpo humano. Su objetivo final: crear robots que no necesiten pensar para moverse, sino que su propio cuerpo se convierta en su cerebro.

Fuente: https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/

Preguntas frecuentes

¿Cómo logran moverse los robots creados por Oxford sin motores ni electrónica?

Usan aire comprimido que se distribuye entre módulos neumáticos, generando movimientos coordinados sin control central.

¿Qué principio científico explica su funcionamiento?

Se basa en la “inteligencia encarnada”, donde el propio diseño físico del robot produce comportamientos coordinados.

¿Qué tipo de prototipos desarrollaron los científicos?

Crearon un robot saltador, uno vibrador que clasifica objetos y otro tipo oruga que detecta bordes y se detiene solo.

¿Qué aplicaciones podrían tener estos robots?

Podrían usarse en exploración de entornos extremos o en dispositivos médicos adaptables que no requieran electrónica.

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