La mano robótica biomética integra perfectamente la retroalimentación táctil para superar a los predecesores
Comparación entre la mano F-Tac y la mano humana. Crédito: Zhao et al.
En las últimas décadas, los robotistas han desarrollado sistemas cada vez más avanzados que pueden emular algunas capacidades humanas y abordar efectivamente varias tareas del mundo real. Para comprender, manipular y utilizar de manera confiable objetos en su entorno, los robots deben poder detectar y procesar información táctil, replicando los procesos que sustentan el sentido del tacto humano.
Investigadores de la Universidad de Pekín, el Instituto de Beijing para la Inteligencia Artificial General y la Hand de la Universidad de Londres de Queen Mary de Londres recientemente desarrollaron F-Tac Hand, una mano robótica biomética diseñada para imitar la percepción táctil humana. Se descubrió que esta mano, introducida en un artículo publicado en Nature Machine Intelligence, supera a varias manos robóticas existentes en tareas de manipulación táctil, mediante la recopilación de información táctil detallada que se puede utilizar para planificar los movimientos y trayectorias de la mano.
“Esta investigación fue impulsada por el objetivo de permitir que las máquinas manipularan objetos con precisión y adaptabilidad similar a las capacidades humanas”, dijo Yixin Zhu, el autor correspondiente del documento, a Tech Xplore. “Nuestra inspiración para abordar este problema surgió de las intrincadas capacidades de detección táctil observadas en la mano humana y el procesamiento neuronal especializado dentro de la corteza somatosensorial primaria, que interpreta de manera eficiente e integra grandes cantidades de entrada sensorial en tiempo real”.
El objetivo principal de este reciente estudio de Zhu y sus colegas fue desarrollar una nueva mano robótica que pueda integrar perfectamente la retroalimentación táctil recopilada en su superficie con mecanismos sensoriales motores. Como la mayoría de las manos robóticas existentes no lo hacen, tal mano podría funcionar mejor en varias tareas de manipulación del mundo real.
Capacidades integrales de detección táctil de F-Tac Hand. Crédito: Nature Machine Intelligence (2025). Doi: 10.1038/s42256-025-01053-3
“La mano F-TAC replica la estructura biológica de la mano humana integrando 17 sensores táctiles de alta resolución en el 70% de la superficie de la palma, logrando una impresionante resolución espacial de 0.1 milímetros, equivalente a 10,000 píxeles táctiles por centímetro cuadrado”, explicó Zhu.
“Un algoritmo probabilístico permite la generación de estrategias de comprensión diversas y humanas que abarcan 19 tipos de agarre comunes. Esto permite que la mano F-TAC se adapte dinámicamente, cambiando estrategias en solo 100 milisegundos cuando se enfrentan a escenarios inesperados”.
La ventaja más notable de la mano biomimética desarrollada por este equipo de investigación es que puede recoger datos táctiles en toda su superficie, utilizando estos datos para planificar sus propios movimientos. Para evaluar su desempeño, Zhu y sus colegas llevaron a cabo amplios experimentos, durante los cuales la mano F-TAC completó una amplia gama de tareas manuales en escenarios del mundo real.
Detección táctil de alta resolución de la mano F-TAC. Crédito: Zhao et al.
“En 600 experimentos en el mundo real, la mano F-TAC demostró una mejora significativa en las tasas de éxito de agarre de múltiples objetivos, aumentando de 53.5% a 100% en comparación con los sistemas que carecen de retroalimentación táctil”, dijo Zhu. “Las aplicaciones prácticas potenciales incluyen asistencia quirúrgica, ensamblaje de alta precisión, operaciones aeroespaciales y escenarios de respuesta a emergencias que exigen una precisión operativa excepcional”.
Los hallazgos iniciales de los investigadores destacan las ventajas de la nueva mano que desarrollaron, lo que sugiere que podría ayudar a aumentar las capacidades sensoriales y motoras de los robots. En el futuro, la mano podría mejorarse aún más, integrarse con diferentes robots humanoides y probarse en experimentos adicionales para evaluar su potencial para aplicaciones específicas.
“Ahora planeamos continuar profundizando la integración de la detección táctil y el control robótico, explorando paradigmas de interacción somatosensoriales más inteligentes”, agregó Zhu. “Nuestro objetivo es avanzar en la inteligencia encarnada combinando la detección física de alta fidelidad con sistemas de control inteligentes, contribuyendo al desarrollo de inteligencia artificial verdaderamente general”.
Escrito para usted por nuestro autor Ingrid Fadelli, editado por Sadie Harley, y verificado y revisado por Robert Egan, este artículo es el resultado de un trabajo humano cuidadoso. Confiamos en lectores como usted para mantener vivo el periodismo científico independiente. Si este informe le importa, considere una donación (especialmente mensualmente). Obtendrá una cuenta sin anuncios como agradecimiento.
Más información: Zihang Zhao et al, incrustar el toque de alta resolución a través de las manos robóticas permite el agarre humano adaptativo, la inteligencia de la máquina de la naturaleza (2025). Doi: 10.1038/s42256-025-01053-3
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Cita: la mano robótica biomética integra perfectamente la retroalimentación táctil para superar a los predecesores (2025, 11 de junio) Recuperado el 11 de junio de 2025 de https://techxplore.com/news/2025-06-bio-mimetic-roBotic-seamless-tactile.html
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