Por si no lo sabías, Xiaomi tiene una división de Robótica. Una tan avanzada que tiene su propio ciberperro, su propio ciberhumano y hasta factorías tan robotizadas que funcionan sin luces porque los robots ven en la oscuridad. Y su última creación es tan curiosa como inesperada: una mano robótica.
¿Para qué quiere Xiaomi una mano de robot? Su cometido es crear una mano biónica que pueda utilizarse de forma estable en tareas industriales «y elevar la tasa de éxito de las operaciones hasta cerca del 100%«.
Xiaomi le quita la mano a su robot CyberOne y la mejora: un robot capaz de sudar
Mide 1 metro y 77 centímetros. Pesa 55 kilos. Y como todo ser humano tiene dos brazos, dos piernas y una cabeza alrededor de un torso. Pero en la gestación de CyberOne no han intervenido úteros ni bioingeniería, sino una ‘gestación subrogada’ que ha mezclado tecnología como:
Según leemos en medios chinos, Xiaomi ha rediseñado la mano biónica de CyberOne, con el objetivo de hacerla más eficiente en y para los procesos industriales. Al reducir su volumen en un 60% para que coincida exactamente con el tamaño de la mano de un trabajador:
- Se ha aumentado la libertad de movimiento en un 64%
- Se ha ampliado la superficie cubierta por los sensores táctiles de toda la palma a 8200 mm²
- Se ha logrado una vida útil de más de 150 000 ciclos de agarre
- Se ha incorporado un diseño de glándulas sudoríparas biónicas para mejorar la capacidad de disipación activa del calor, imitando la función del sudor humano
Según Xiaomi:
«Para aprovechar mejor los datos recopilados de la mano humana, la mano robótica biónica debe diseñarse, en la medida de lo posible, a escala 1:1, manteniendo una configuración similar, y equipararse a la mano humana en cuanto a espacio de alcance, capacidad de accionamiento, distribución de la inercia y respuesta de control, con el fin de reducir las diferencias entre la simulación y el dispositivo real y evitar los efectos derivados de los problemas de isomorfismo»,
Por qué mejorar y hacer más humana una mano biónica
Dada la automatización de sus factorías, Xiaomi está empezando a implementar sus CyberOne para tareas que requerirían de una precisión humana. El mayor reto para aumentar aún más la libertad de movimiento de la mano biónica dentro de unas dimensiones limitadas, hasta alcanzar el nivel de 22 a 27 grados de libertad de la mano humana, radica en la fiabilidad del hardware y los problemas de disipación del calor.
En la práctica, incluso en operaciones sencillas, la mano biónica solía sufrir daños en menos de 10 000 repeticiones de la tarea. Por ello, Xiaomi, mediante iteraciones continuas de diseño, simulación y pruebas, ha mejorado la durabilidad de cada componente para adaptarlo a escenarios de uso real, reforzando gradualmente la fiabilidad general de la mano biónica.
No puedo superar esto: una mano robótica que suda como una mano humana
Una mayor libertad de movimiento activa implica la necesidad de más motores; cuando todos los motores se integran en un espacio reducido, se produce un sobrecalentamiento local. En aplicaciones reales con cargas pesadas, la potencia de una sola torre de motores puede superar los 100 vatios y, con una eficiencia global del 70%, más de 30 vatios de potencia se convierten en calor.
Especialmente en condiciones de bloqueo con alta pérdida de calor, la eficiencia de la disipación del calor determina directamente la duración del funcionamiento continuo bajo cargas elevadas. Además de la disipación pasiva convencional, Xiaomi ha intentado simular el eficiente método de disipación de calor de las glándulas sudoríparas humanas: a temperatura ambiente, la evaporación de 1 mililitro de agua puede eliminar más de 2000 julios de calor.
Xiaomi ha incorporado en la compacta estructura del antebrazo un canal de circulación de refrigeración líquida fabricado mediante impresión 3D metálica. Mediante una microbomba, el calor del motor se transfiere a la zona de evaporación, donde se utiliza la absorción de calor por evaporación para enfriar rápidamente el sistema.
En las pruebas reales, el sistema de glándulas sudoríparas biónicas puede evaporar 0,5 ml de agua por minuto, lo que proporciona una capacidad de refrigeración activa de aproximadamente 10 vatios.
Una mano biónica creada para imitar una mano humana
Xiaomi espera que la mano biónica realice movimientos similares a los de la mano humana durante su funcionamiento, combinando al agarrar la flexibilidad y la capacidad de envolvimiento propias de la mano humana, y que cuente con un alcance, una velocidad de ejecución y una capacidad de carga equivalentes a los de la mano humana.
Mediante la recopilación de datos sobre el agarre de la mano humana, la integración de la información táctil en un entorno de simulación y la aplicación de estrategias de aprendizaje por imitación y refuerzo, se ha llevado a cabo el aprendizaje y el entrenamiento de una gran cantidad de piezas digitales hasta generar una postura de agarre cercana a la humana.
Sin duda, Xiaomi ha logrado un hito en la ingeniería robótica, y está claro que le va a sacar mucho partido a su nueva tecnología. Una tecnología que, si nos permitís el pensamiento, da un poquito de miedo, la verdad.
Vía | MyDrivers
En Mundo Xiaomi | Xiaomi-Robotics-O, el primer lenguaje y modelo robótico de Xiaomi de código abierto
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La noticia
Lo más extraño que Xiaomi ha presentado hasta ahora: saludemos a la mano robótica que incluso suda
fue publicada originalmente en
Mundo Xiaomi
por
César Otero
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