Dentro de los ambientes académicos y especialmente en el campo de la ingeniería robótica, es ya un clásico, el debate de porque necesitaremos a los robots, y otro tipo de máquinas inteligentes en nuestro futuro más inmediato. Los escépticos de estas tecnologías argumentan (sobretodo en tiempos de crisis), que si desarrollamos máquinas lo suficientemente capaces como para delegarles ciertas tareas, al final, acabarán con todo el trabajo que ahora hacemos las personas de carne y hueso.
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| Previsiones para el mercado de la robótica en el primer mundo |
Sin embargo, a pesar de ser una industria en proceso de expansión, y ver como grandes empresas empiezan a posicionarse dentro del sector. Varios de los mayores expertos dentro de campo, vaticinan que el futuro de la industria a corto plazo, no está en crear robots que puedan hacer los mismos trabajos que un ser humano (aunque los hicieran mejor, más eficientemente y en la mitad de tiempo). Sino, desempeñar trabajos o tareas que los seres humanos no podríamos hacer aunque nos lo propusiéramos.
Instituciones públicas y empresas de varios sectores, están prestando especial atención a los interesantes avances en el campo de la robótica submarina, o a los famosos y polémicos U.A.V (también llamados drones). Incluso en los últimos meses se han presentado iniciativas por parte de la EU promoviendo competiciones entre universidades y empresas, con la intención de sondear la utilidad de este tipo de prototipos en zonas accidentadas o catastróficas, donde es extremadamente peligroso para los humanos operar.
Uno de las piedras angulares en las que se fundamenta la idea de enviar robots a zonas peligrosas para los humanos, es la autonomía energética de estos dispositivos. Esto se debe, a que sería extremadamente complicado recuperar uno de estos robots (estropeados o sin batería), de una zona catastrófica o tremendamente lejana.
Actualmente, estamos acostumbrados a ver por los medios de comunicación, los famosos modelos (Curiosity y Opportunity) de la NASA, usar paneles solares para moverse por media galaxia. Sin embargo, este tipo de soluciones energéticas en nuestro planeta están supeditados a bruscos cambios en las condiciones atmosféricas, y son totalmente impredecibles en muchas circunstancias.
Por estas razones un grupo de investigadores del BRL (Bristol Robotics Laboratory) en Inglaterra, llevan aproximadamente 10 años desarrollando una inusual, aunque rompedora tecnología, en el campo de las CCB (Celdas de Combustible Biológicas). Las CCB son pequeñas baterías compuestas por organismos vivos (especialmente bacterias) que pueden alimentarse de desechos, y compuestos orgánicos para generar pequeñas cantidades de electricidad.
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| El Dr. Ioannis Ieropoulos en su laboratorio del BRL |
El Dr. Ioannis Ieropoulos (Jefe de proyecto en el BRL) comenta :
Uno de los pocos recursos de los que estamos seguros tendremos un suministro inacabable son los propios desechos humanos. Captando la energía que produce el paso de la orina a través de una cascada de CCBs, hemos conseguido cargar un teléfono móvil. La belleza de esta fuente de energía es que no depende de las impredecibles fuerzas de la naturaleza, tales como el viento o el sol. Estamos reusando los residuos para crear electricidad
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| Cascada de CCBs conectadas en serie |
Investigadores del BRL creen que el desarrollo de proyectos con tecnología CCB, no sólo se reduce a la generación de energía per se, sino que también puede aportar otros beneficios. El Dr. Ioannis Ieropoulos explica :
Los proyectos basados en este tipo de tecnología, tienen el potencial de conseguir la generación de energía a través de la orina y otras fuentes de desecho, a la vez que producir un remanente más limpio, que es posible devolverlo al medio ambiente sin costosos procesos de purificación, un ejemplo perfecto para los países en vías de desarrollo.
Después de desarrollar sus primeras CCB, el grupo del Dr. Ieropoulos se decidió a estudiar su posible viabilidad como fuente de alimentación en robots, iniciando hace 12 años la serie de curiosos robots ECOBOTS.
ECOBOT-I
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| Con 22 centímetros de diámetro y 960 gramos de peso, este rudimentario robot, vio la luz alrededor del año 2000, y sirvió como prueba fehaciente de que esta tecnología tenía un gran recorrido por delante. "Alimentándose" sólo de agua con azúcar, las CCB instaladas en el robot eran capaces de mover los motores del ECOBOT I y dirigirlo a una luz cercana. El ECOBOT I cumplió su misión, aunque no era realmente autónomo, ya que al final se acababa envenenado con el propio desecho que generaban los organismos dentro de las CCB. |
ECOBOT-II
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| El equipo del Dr. Ieropoulos se dispuso a trabajar rápidamente en el sucesor del ECOBOT I. Una de las primeras modificaciones fue la de incluir CCBs con una variedad mayor de bacterias, consiguiendo que el desecho de una CCB fuera el alimento de la siguiente CCB. Esto significó que el ECOBOT-II tenía una dieta más amplia, y era más eficiente energéticamente. Bajo este principio el ECOBOT II funcionó sin descanso durante 2 semanas usando 8 moscas que acabaron siendo el alimento de las CCBs. |
ECOBOT-III
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| Aunque el ECOBOT-II mostraba características interesantes, era bastante lento y todavía no tenía una manera eficiente de deshacerse de los residuos generados en el proceso de "digestión". En el 2010 apareció el EcoBot-III que fue diseñado para operar en dos modos, el primero para atraer moscas con una luz ultravioleta, y la otra basada en aguas de desecho (como las que se podrían encontrar en el sistema de alcantarillado). Durante siete días, el EcoBot-III operó en un ambiente cerrado sin ningún tipo de mantenimiento o alimentación externa, sólo alimentado por las mismas moscas que iba atrayendo y atrapando. |
Se espera que en los próximos meses el grupo de investigación del Dr. Ieropoulos haga público la cuarta versión de la serie ECOBOT, con la cual, esperan mejorar tanto la autonomía energética del robot como sus habilidades para adquirir alimento (en principio moscas y aguas de desecho) de una manera inteligente.
En el futuro, se cree que la serie de ECOBOTS puede ser utilizada como robots de seguridad y vigilancia en áreas especialmente peligrosas para los humanos por su clima o sus niveles de polución, y donde se requiera muy poca supervisión humana. En las instalaciones del BRL han sido probados varios ECOBOTS que pueden generar su propia energía usando frutas y verduras en estado de descomposición, moscas, babosas, aguas residuales y orina humana.
Uno de los estudiantes de doctorado involucrados en el proyecto comenta al respecto :
En los ambientes urbanos, este tipo de robots podrían recargarse usando la orina disponible en lavabos públicos, mientras que en ambientes rurales, podrían usar el líquido de desecho que que acumula en las granjas
Los científicos responsables del proyecto sostienen que este tipo de soluciones energéticas tiene mucho potencial, no sólo dentro del mundo de la robótica, sino también para ser instalada dentro de baños domésticos, con el fin de procesar orina y otros desechos, y generar suficiente energía para alimentar luces, maquinillas de afeitar o incluso teléfonos móviles.
La fundación Bill y Melinda Gates, y su fondo dedicado a la investigación medioambiental y salud pública, han concedido recientemente una importante beca de investigación a este proyecto, destacando sus futuros beneficios dentro del campo de las energías renovables, y la posibilidad de empezar a aplicar esta tecnología en los países en vías de desarrollo.