🪳 Esta IA ayuda a las cucarachas cíborg a elegir su camino

Ya hemos hablado de ello en Techno-Science: es posible controlar la trayectoria de una cucaracha equipándola con un dispositivo electrónico. El sistema ahora puede reconocer el tipo de terreno que encuentra y adaptar la trayectoria casi de inmediato.

La idea se basa en un animal vivo al que los investigadores añaden un pequeño sistema electrónico. Los estímulos eléctricos orientan sus desplazamientos, pero la cucaracha conserva sus capacidades naturales para caminar y superar obstáculos. Esta combinación de organismo vivo y máquina forma lo que los investigadores denominan un sistema biohíbrido.

Una joven cucaracha silbadora de Madagascar fotografiada en el Jardín Botánico de Atlanta.

Una joven cucaracha silbadora de Madagascar fotografiada en el Jardín Botánico de Atlanta.
Foto: Almabes, recorte de WolfmanSF / Wikimedia Commons — dominio público

El problema aparece cuando cambia el terreno. Un sistema de navegación clásico busca sobre todo corregir la dirección del animal para conducirlo hacia su destino. Sin embargo, ante una pendiente o un agujero, esta corrección puede provocar desvíos innecesarios y obstaculizar los movimientos que la cucaracha ya sabe realizar de forma natural.

Por ello, investigadores de la Universidad de Osaka y sus colaboradores añadieron un sistema automático de reconocimiento del terreno. El dispositivo analiza en tiempo real la información recogida durante el desplazamiento. A continuación, una inteligencia artificial clasifica el suelo según cuatro situaciones: terreno llano, subida, bajada o agujero.

Esta identificación permite al controlador cambiar su comportamiento. En un suelo normal, puede seguir guiando al insecto hacia su objetivo. Cuando la cucaracha encuentra una configuración que puede superar por sí sola, el sistema limita sus intervenciones y deja que el animal utilice en mayor medida sus propias capacidades.

Para comprender su utilidad, basta con considerar una pendiente. Obligar continuamente a la cucaracha a seguir una dirección teórica no es necesariamente la forma más rápida de superarla. Dejar que ajuste de manera natural sus patas y su cuerpo puede ser más eficaz; después, la guía se reanuda una vez superado el tramo.

Las pruebas muestran que esta estrategia reduce los desplazamientos innecesarios y mejora la navegación en recorridos con distintos relieves. Por tanto, el sistema no convierte a la cucaracha en un simple robot teledirigido. Reparte las tareas: la electrónica decide cuándo guiar, mientras el animal conserva parte del control de su locomoción.

Este enfoque resulta especialmente interesante para la robótica destinada a lugares de difícil acceso. Un insecto puede desplazarse por pasadizos estrechos y superficies irregulares sin necesitar toda la mecánica de un robot tradicional. Los investigadores mencionan, entre otros posibles usos, las operaciones de búsqueda y rescate.

El siguiente paso consiste en hacer que estos sistemas biohíbridos sean más autónomos en entornos menos previsibles. En particular, habrá que comprobar su comportamiento cuando varios tipos de obstáculos y terrenos se suceden en condiciones similares a las que se encuentran fuera del laboratorio.