Por Fernando Vidal Verdú
Profesor de Electrónica de la Universidad de Málaga

06/10/10. Opinión. Hacer las máquinas más “amigables” para el ser humano y aprovechar sus prestaciones para el cuidado de personas mayores o enfermas son algunas de las aplicaciones de los sensores táctiles en los que trabaja un grupo de investigación de la Universidad de Málaga...

Por Fernando Vidal Verdú
Profesor de Electrónica de la Universidad de Málaga

06/10/10. Opinión. Hacer las máquinas más “amigables” para el ser humano y aprovechar sus prestaciones para el cuidado de personas mayores o enfermas son algunas de las aplicaciones de los sensores táctiles en los que trabaja un grupo de investigación de la Universidad de Málaga (UMA). El profesor de Electrónica Fernando Vidal Verdú analiza algunos de estos aspectos en esta sección de EL OBSERVADOR / www.revistaelobservador.com dedicada a la investigación, el desarrollo y la innovación, que se hace en colaboración con la UMA.

Máquinas con tacto

LAS líneas principales de investigación del grupo PAI TIC-182 se centran en los llamados sensores táctiles. Por decirlo en pocas palabras, un sensor táctil es una especie de piel artificial. Nuestra piel es capaz de suministrar abundante y compleja información al cerebro y aún se desconocen muchos aspectos de su funcionamiento. Sin embargo, básicamente es capaz de dar lo que se llama una imagen táctil, un mapa donde se dice en qué zonas la presión es mayor, se aprieta más; o menor, se aprieta menos. Sin la información aportada por la piel el ser humano se vuelve tremendamente torpe, como lo que demuestran experimentos que anulan el sentido del tacto.

PERO las máquinas no suelen necesitarlo si su entorno de trabajo es muy ordenado y conocido, de forma que tienen una respuesta clara para cualquier tarea que surja. Sin embargo, nosotros nos movemos en entornos tremendamente complejos, desordenados y cambiantes, y somos capaces de adaptar nuestra respuesta a las eventualidades que surgen principalmente por nuestra inteligencia y nuestra riqueza sensorial. Si queremos construir máquinas con capacidades similares a las nuestras tendremos que avanzar en la forma de ‘pensar’ y en la forma de ‘sentir’ de estas máquinas. En este último aspecto se circunscribe el trabajo en sensores táctiles.

UNO de los propósitos que se busca al dotar de estos sensores a las máquinas es hacerlas más amigables para el ser humano. Por ejemplo, para ayudar a personas enfermas o mayores. Esto último es importante en poblaciones envejecidas como las de los países desarrollados occidentales. Desde el punto de vista del individuo, deseamos valernos por nosotros mismos el mayor tiempo posible. Desde el punto de vista de la comunidad, el coste creciente de atender a una población envejecida preocupa. Obviamente estas máquinas serán una ayuda, nunca podrán sustituir al contacto humano. Estas máquinas también pueden ser una ayuda para personas enfermas, tanto en labores de asistencia como de rehabilitación. Otro campo en el que estos sensores resultan útiles es en tareas de rescate. La máquina que rescata a un ser humano debe asegurarse de no dañarlo, y un sensor táctil puede servir a este propósito. Estos son ejemplos de una gran variedad de aplicaciones posibles de estos sensores. El lector puede consultar las páginas www.pressureprofile.com o www.tekscan.com de compañías que comercializan sensores táctiles para aplicaciones diversas.

¿QUÉ objetivos concretos perseguimos en nuestro grupo con respecto a los sensores táctiles? En primer lugar, intentamos conseguir sensores baratos que sean capaces de cubrir áreas grandes. Nuestro grupo se sitúa en el campo de la electrónica, y para hacer estos sensores se requiere un socio en el campo de materiales. Nuestro socio es un centro tecnológico del País Vasco, CIDETEC (www.cidetec.es). Nuestro aporte se centra en estudiar el comportamiento de sensores basados en sus materiales y proponer mejoras conjuntas. Otra línea de trabajo consiste en proponer circuitos que sean capaces de extraer la información de estos sensores para así obtener lo que se llama un sensor ‘inteligente’, que sea capaz de ‘precocinar’ esa información antes de enviarla a un ordenador, por ejemplo. Esto es interesante porque al ser los sensores táctiles una suma de muchas unidades de presión proporcionan muchos datos y es deseable condensar esta información para que pueda ser recogida con suficiente rapidez por el ordenador que decide lo que hay que hacer. Por último, por regla general estos sensores proporcionan sus datos con muchos errores. Esto es tanto más cierto cuánto más baratos se construyan. Por tanto, un trabajo interesante consiste en añadir algunos procedimientos de corrección de esos errores al ‘precocinado’ del que hablábamos antes. Estas líneas de trabajo son interdependientes y buscan el objetivo común de desarrollar sensores táctiles inteligentes de bajo coste.

LOS beneficios inmediatos de nuestro trabajo son diversos. En sí mismo el sensor es un producto, aunque ya construimos un sistema que incorpora estos sensores como una propuesta de aplicación en el campo de la ayuda a personas mayores o enfermas. También hemos construido un sensor para un robot de rescate en una colaboración con el departamento de Ingeniería de Sistemas y Automática de la UMA (grupo PAI P06-TEP-01379). Otros beneficios menos tangibles pero muy importantes son la formación avanzada, ya que en la actualidad se realizan un total de tres tesis doctorales sobre este campo. Los resultados se presentan en congresos y revistas de ámbito internacional, y esto ayuda a hacer presente nuestra Universidad y nuestro país en el mundo científico internacional. Este trabajo de los grupos de investigación es también importante por las relaciones que suscita y porque crea una imagen que puede trascender lo científico y favorecer otros intercambios. En cualquier caso, la aspiración de encontrar aplicaciones cercanas está muy presente y la creemos más factible en la medida en que el trabajo avanza y madura.