Como una mano real...

Mano robótica impulsada solo por la acción del aire.

Científicos del Virginia Tech de Estados Unidos han desarrollado una mano robótica que tiene la capacidad de sujetar entre sus dedos objetos tan duros como una lata de conservas o tan frágiles como un huevo crudo. Esta mano está, además, impulsada sólo por la presión del aire, lo que según sus creadores supone una ventaja que abre muchas puertas en el mercado de las prótesis robóticas. La mano desarrollada irá destinada al primer robot humanoide bípedo y andante fabricado íntegramente en Estados Unidos: CHARLI. Con ella, éste será capaz de recoger objetos como lo haría una persona.

Impulsada por el aire Según declaraciones del director de este proyecto, Dennis Hong, “el diseño de alimentación por aire es lo que hace a esta mano única, dado que con él (la máquina) no requiere de ningún tipo de motor u otros accionadores”. Además, la fuerza de asimiento puede ser ajustada fácilmente, sólo con cambiar la presión del aire”. El agarre se deriva de la cantidad de presión del aire. Una baja presión puede usarse para un asimiento más leve, mientras que una mayor presión permite un agarre potente. El ajuste del aire comprimido también ayuda en el agarre, dado que permite que los dedos sigan el contorno del objeto asido con naturalidad. Según Hong, por esta razón, “esta mano tendría un gran mercado potencial en el sector de las prótesis robóticas, además de por su bajo coste, su seguridad y su simplicidad”.

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Neuro Robótica: Otra nueva mano creada a partir de la robótica...

Yoky Matsuoka es la directora del Laboratorio de Neuro Robotica de la Universidad de Washington y junto a su equipo trabajan para lograr coordinar el sistema nervioso central con el sistema de locomoción y para mejorar la movilidad de las personas con dificultades para manipular objetos con sus manos.

Así, se ha determinado que estos procesos son desarrollados por un conjunto de poblaciones de neuronas distribuidas en diferentes estructuras del cerebro. Se ha demostrado que una población de neuronas muestra un comportamiento colectivo y dinámico con una entidad funcional propia, denominada Nodo Biológico. Imágenes cerebrales muestran, en monos y humanos, cómo varios Nodos -denominados Polinodos- cooperan en la consecución de un determinado proceso cognitivo. Estos avances, propios de la neurociencia, que pretenden empezar a conocer los mecanismos de interacción entre cerebros, es decir, entre personas, se están empezando a aplicar a la robótica, enfocándose tanto al aprendizaje como al manejo de la intencionalidad, que permitirá al robot predecir el comportamiento del humano, deduciendo, por ejemplo, el gesto propio de estrechar la mano.
Estos estudios proveen una plataforma robotica que puede eventualmente usarse para el desarrollo de protesis, cirugias neuronales o plásticas e incluso el manejo de un brazo teledirigido en operaciones espaciales.

Diseñan mano robot manejada con la mente.

Imita movimientos de una mano verdadera, con base en proyecciones de resonancia magnética.
(El Universal) - De acuerdo a la revista New Scientist, investigadores en Japón han diseñado una mano robótica controlada únicamente por el poder del pensamiento.
La mano robótica imita los movimientos de la mano verdadera de una persona, basada en la proyección de imágenes de resonancia magnética (fMRI) funcionando en tiempo real de acuerdo a la actividad cerebral. Esto marca un hito hacia el avance de prótesis y computadoras que puedan funcionar únicamente por el pensamiento.
El sistema fue desarrollado por Yukiyasu Kamitani y sus colegas de los laboratorios de cómputo y neurología en Kyoto, e investigadores del instituto Honda en Saitama Japon.
Varios sujetos fueron colocados en el explorador de MRI y les fue solicitado realizar formas como "piedra, papel" con su mano derecha. Eso hicieron mientras el explorador MRI registró la actividad del cerebro durante la generación de cada forma, alimentando con estos datos a una computadora. Después de un período de entrenamiento corto, la computadora podía reconocer la actividad del cerebro asociada a cada forma y ordenar a la mano robótica hacer lo mismo.
Campo magnético
Una máquina fMRI examino dentro del cerebro supervisando el flujo de sangre a diversas regiones. Esta utiliza un poderoso campo magnético combinado con pulsos de radiofrecuencia para sondear el estado magnético de átomos de hidrógeno en moléculas de agua dentro del tejido fino del cuerpo. Una alternativa y un método portátil es medir la actividad eléctrica dentro del cerebro usando electrodos implantados al cuero cabelludo, en el tejido fino del cerebro.
Investigadores de Estados Unidos han utilizado previamente implantes en el cerebro para permitir que los monos hicieran funcionar remotamente brazos robóticos.
Electrodos unidos al cráneo de una persona se pueden también utilizar para controlar el movimiento de un cursor a través de una pantalla de computadora.
Klaus-Robert Mueller del instituto Fraunhofer en Berlín, Alemania, ha desarrollado tal sistema.
Dice que la técnica del fMRI es incómoda y costosa pero que podría ayudar a los científicos a entender mejor cómo trabaja el cerebro porque proporciona una resolución más alta.

10 Tecnologías emergentes que cambiarán el mundo

Ingeniería inyectable de tejidos . Para sustituir a los tradicionales transplantes de órganos, se está a punto de aplicar un método por el que se inyecta articulaciones con mezclas diseñadas de polímeros, células y estimuladores de crecimiento que solidifiquen y formen tejidos sanos.


Nano-células solares. Puede ser que el sol sea la única fuente con suficiente capacidad para hacer que no seamos dependientes de combustibles fósiles. No obstante, atrapar la energía solar requiere capas siliconas que aumentan los costes hasta 10 veces el coste de la generación de energía tradicional. A través de la nanotecnología se está desarrollando un material fotovoltaico que se extiende como el plástico o como pintura. No solo se podrá integrar con otros materiales de la construcción, sino que ofrece la promesa de costes de producción baratos que permitirán que la energía solar se convierta en una alternativa barata y factible.

Glycomics. Un campo de investigación que pretende comprender y controlar los miles de tipos de azúcares fabricados por el cuerpo humano para diseñar medicinas que tendrán un impacto sobre problemas de salud relevantes. Desde la artrosis reumática hasta la extensión del cáncer. Investigadores estiman que una persona está compuesta por hasta 40.000 genes, y que cada gen contiene varias proteínas. Los azúcares modifican muchas de estas proteínas, formando una estructura de ramas, cada una con una función única.

Mecatrónica. Para mejorar todo desde ahorro de combustible al rendimiento del mismo en sus diferentes prestaciones. Los que investigan automóviles del futuro estudian "mecatrónica", la integración de sistemas mecánicos ya familiares con nuevos componentes y control de software inteligente.

Sistemas informáticos Grid. En los años 80, los protocolos intranet nos permitieron enlazar dos ordenadores y la red Internet estalló. En los años 90, el protocolo de transferencia de hipertextos nos permitía enlazar dos documentos, y una enorme biblioteca tipo "centro comercial" llamado el World Wide Web (la Red) estalló. Ahora, los llamados protocolos grid nos podrán enlazar casi cualquier cosa: bases de datos, herramientas de simulación y visualización y hasta la potencia grandísima, enorme, de los ordenadores en sí. Y puede ser que pronto nos encontremos en medio de la explosión más grande hasta la fecha. Según Ian Foster de Argonne National Laboratory, "avanzamos hacía un futuro en el que la ubicación de recursos informáticos no importa". Se ha desarrollado el Globos Toolkit, una implementación "open-source de protocolos grid" que se ha convertido en un tipo estandarizado. Este tipo de protocolos pretenden aportar a las maquinas domésticas y de oficinas la capacidad de alcanzar el ciberespacio, encontrar los recursos que sean, y construirles en vivo en las aplicaciones que les hagan falta. La computación, el código abierto, de nuevo en alza.



Imágenes moleculares. Las técnicas recogidas dentro del término imágenes moleculares permiten que los investigadores avancen en el análisis de cómo funcionan las proteínas y otras moléculas en el cuerpo. Grupos de investigación en distintos sitios del mundo trabajan para aplicar el uso de técnicas de imagen magnéticas, nucleares y ópticas para estudiar las interacciones de las moléculas que determinan los procesos biológicos. A diferencia de rayos x, ultrasonido y otras técnicas más convencionales, que aportan a los médicos pistas anatómicas sobre el tamaño de un tumor, las imágenes moleculares podrán ayudar a descubrir las verdaderas causas de la enfermedad. La apariencia de una proteína poco usual en un conjunto de células podrá advertir de la aparición de un cáncer.

Litografía Nano-impresión. En diversos sitios del mundo, se desarrollan sensores, transistores y láser con la ayuda de nanotecnología. Estos aparatos apuntan hacía un futuro de electrónica y comunicadores ultra-rápidos, aunque todavía se carece de las técnicas adecuadas de fabricación de los hallazgos logrados en el laboratorio. Según Stephen Choue, ingeniero universitario de Princeton, "Ahora mismo todo el mundo habla de la nanotecnología, pero su comercialización depende de nuestra capacidad de fabricar". La solución podría ser un mecanismo algo más sofisiticado que la imprenta, según Choue. Simplemente a través de la impresión de una moldura dura dentro de una materia blanda, puede imprimir caracteres más pequeños que 10 nanometros. Esto parece sentar la base para nanofabricación.

Criptografía cuántica. El mundo funciona con muchos secretos, materiales altamente confidenciales. Entidades como gobiernos, empresas y individuos no sabrían funcionar sin estos secretos altamente protegidos. Nicolás Gisin de la Universidad de Génova dirige un movimiento tecnológico que podrá fortalecer la seguridad de comunicaciones electrónicas. La herramienta de Gisin (quantum cryptography), depende de la física cuántica aplicada a dimensiones atómicas y puede transmitir información de tal forma que cualquier intento de descifrar o escuchar será detectado. Esto es especialmente relevante en un mundo donde cada vez más se utiliza el Internet para gestionar temas. Según Gisin, "comercio electrónico y gobierno electrónico solo serán posibles si la comunicación cuántica existe". En otras palabras, el futuro tecnológico depende en gran medida de la "ciencia de los secretos".

Software seguro y fiable. Los ordenadores se averían - es un hecho ya contrastado por la experiencia diaria. Y cuando lo hacen, suele ser por un virus informático. Cuando se trata de un sistema como control aéreo o equipos médicos, el coste de un virus pueden ser vidas humanas. Para evitar tales escenarios, se investigan herramientas que produzcan software sin errores. Trabajando conjuntamente en MIT, investigadores Lynch y Garland han desarrollado un lenguaje informático y herramientas de programación para poder poner a prueba modelos de software antes de elaborarlo.

Wireless Sensor Networks. La creación de redes compuestas de miles o millones de sensores. Las redes observarán casi todo, incluyendo el tráfico, el tiempo, actividad sísmica, los movimientos de batallones en tiempo de guerra, y el estado de edificios y puentes, a una escala mucho más precisa que antes.