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Nuevas ideas para discapacitados

20/08/2020 05:28 0 Comentarios Lectura: ( palabras)

Casi 40 millones de personas en el mundo son ciegas y 284 millones tienen problemas de visión, según los últimos datos publicados por la Organización Mundial de la Salud.El nuevo chaleco para invidentes dispone de unos sensores que alertan la presencia de obstáculos

 Nuevas ayudas para discapacitados, empezando por el chaleco para ciegos

 

Cuatro micromotores, situados en el hombro y la cintura, vibran al detectar algún obstáculo para avisar de la presencia de éste al usuario. Científicos de la Universidad de California del Sur, en Estados Unidos, han desarrollado un dispositivo robótico con forma de chaleco que servirá de guía a personas invidentes o que sufran cualquier problema de visión. Este nuevo sistema avisa a los usuarios de la presencia de cualquier obstáculo al caminar o progresar la andadura, que pueda suponerles un riesgo, y al mismo tiempo les ofrece rutas alternativas. El sistema supone de hecho el fin o uso limitado del bastón o los perros guía. 

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Casi 40 millones de personas en el mundo son ciegas y 284 millones tienen problemas de visión, según los últimos datos publicados por la Organización Mundial de la Salud.El chaleco dispone de unos sensores que alertan la presencia de obstáculos

 

Para todas estas personas, caminar por la calle o pasear por un parque entraña numerosos riesgos, debido a la existencia de obstáculos, barreras, vallas u obras arquitectónicas que ellos son incapaces de detectar. Los bastones son el instrumento que, actualmente, muchas de las personas invidentes utilizan como guía. A ellos, se le suman los perros guía, entrenados para poder dirigir a su amo.Las autoridades municipales no tienen gran preocupación por los invidentes o personas discapacitadas más que en tiempo de elecciones o para pedir aumentos de presupuestos.Por eso cualquier innovación es bien venida.

 

Pero, en ambos casos, las limitaciones son múltiples y variadas. Por ello, un grupo de científicos de la Universidad de Carolina del Sur (USC), en Estados Unidos, ha creado un sistema robótico destinado a guiar a personas ciegas y avisarlas de la presencia de obstáculos en su camino, publica Eurekalert. Es un sistema ingenioso que puede salvar  a estas personas, de caídas y lesiones, al avisarles de posibles obstáculos y lo cual les permitirá saber lo que tienen delante y mejorar su capacidad de movimiento y su autocontrol: "Los bastones presentan muchas limitaciones para las personas ciegas porque, por ejemplo, no permiten detectar la existencia de ramas de árboles colgando", apunta Gérard Medioni, profesor del Instituto de Robótica y Sistemas Inteligentes Viterbi de la USC.

 

Medioni y su equipo, entre los que se encuentra James Weiland, profesor de la Escuela de Ingeniería Biomédica de Viterbi y profesor de oftalmología de la Escuela de Medicina Keck de la USC y el Instituto del Ojo Doheny, y Vivek Pradeep, doctor del Grupo de Ciencias Aplicadas de Microsoft, han estudiado para desarrollar este software que ofrece la posibilidad de "ver" el mundo que tienen delante a quienes han perdido la vista"Quisimos construir un sistema eficaz que proporcione nuevas oportunidades para las personas invidentes o con problemas de visión", explican los investigadores.

 

Software integrado de localización 

Para ello, han ideado un sistema que proporciona mensajes táctiles como señal de alerta. De esta forma, quienes usen este chaleco podrán advertir la presencia de barreras que puedan estorbar para continuar su camino.O impedirlo totalmente.

 

La tecnología utiliza un software de localización y cartografía simultánea (SLAM) para construir mapas del entorno e identificar un camino seguro libre de obstáculos aparte de las manos.La información de las rutas se transmite-según esa  técnica guiando al usuario también a través de un chaleco-guía que incluye cuatro micromotores situados en el hombro y la cintura. Al detectar algún elemento peligroso o que suponga algún riesgo, estos pequeños aparatos vibran como suelen hacerlo los teléfonos móviles.Así, por ejemplo, una vibración en el hombro izquierdo advierte de la presencia de un objeto más alto a la izquierda, como puede ser la rama baja de un árbol. Esta información, sobre todo evitaría no tropezar y caer, y para que el invidente opte por tomar un nuevo camino o intentar esquivar el obsrtáculo.

 

Se prueba este sistema en personas ciegas

 

El equipo de la USC ha probado el sistema en personas ciegas del Instituto Braille y ha confesado su utilidad porque es mejor que nada y su agradecimiento por la cooperación y la ayuda del Instituto.Esas personas que han comprobado la utilidad del chaleco y el software manifestan que “realmente les ayuda".No obstante, los investigadores continúan trabajando para mejorar el sistema de microcámara que podría conectarse a cristales, al mismo tiempo que tratan de reducir el tamaño de la cámara colocada en la cabeza. El objetivo es disponer de un nuevo sistema con todos estos adelantos a la mayor brevedad.

 

El prototipo de este robot-guía fue presentado hace semanas en el encuentro anual de la Asociación para la Investigación de la Visión y la Oftalmología.

 

Otras invenciones ingeniosas que, por hoy sólo citamos:

 

    *

      Un sistema informático que convierte una sala de juegos en un espacio de realidad virtual

    *

    Un nuevo robot capaz de realizar operaciones quirúrgicas menores sin ayuda humana.Nuestro comentario:es que habría que examinar muy de cerca la operacion.

    *

      Crean un robot que recoge la basura a través del teléfono(???)

    *

      Los ratones ciegos podrán “ver” gracias a unas células especiales de la retina.Naturalmente esa visión será muy limitada, pero mejor que la obscuridad total.

    *

      Desarrollan un robot molecular que se mueve de forma autónoma"Quisimos construir un sistema eficaz que proporcione nuevas oportunidades para las personas invidentes o con problemas de visión", explican los investigadores. 

 

La tecnología utiliza un software de localización y cartografía simultánea (SLAM) para construir mapas del entorno e identificar un camino seguro libre de obstáculos aparte de las manos.La información de las rutas se transmite-según esa  técnica guiando al usuario también a través de un chaleco-guía que incluye cuatro micromotores situados en el hombro y la cintura. Al detectar algún elemento peligroso o que suponga algún riesgo, estos pequeños aparatos vibran como suelen hacerlo los teléfonos móviles.

 

Así, por ejemplo, una vibración en el hombro izquierdo advierte de la presencia de un objeto más alto a la izquierda, como puede ser la rama baja de un árbol. Esta información, sobre todo evitaría no tropezar y caer, y para que el invidente opte por tomar un nuevo camino o intentar esquivar el obsrtáculo. 

El equipo de la USC ha probado el sistema en personas ciegas del Instituto Braille y ha confesado su utilidad porque es mejor que nada y su agradecimiento por la cooperación y la ayuda del Instituto.Esas personas que han comprobado la utilidad del chaleco y el software manifestan que “realmente les ayuda".

 

No obstante, los investigadores continúan trabajando para mejorar el sistema de microcámara que podría conectarse a cristales, al mismo tiempo que tratan de reducir el tamaño de la cámara colocada en la cabeza. El objetivo es disponer de un nuevo sistema con todos estos adelantos a la mayor brevedad.

 

Entre otras invenciones ingeniosas podemos citar:    *

      Un sistema informático que convierte una sala de juegos en un espacio de realidad virtual

    *

    Un nuevo robot capaz de realizar operaciones quirúrgicas menores sin ayuda humana.Nuestro comentario:es que habría que examinar muy de cerca la operacion.

    *

      Crean un robot que recoge la basura a través del teléfono(???)

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      Los ratones ciegos podrán “ver” gracias a unas células especiales de la retina.Naturalmente esa visión será muy limitada, pero mejor que la obscuridad total.

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      Desarrollan un robot molecular que se mueve de forma autónoma a través del tacto

La posibilidad de que los robots y los humanos puedan interactuar a través del tacto está aquí en cuanto los dispositivos de percepción vayan penetrando en nuestra vida cotidiana. Se han diseñado ya brazos robóticos articulados que reaccionan al calor, el frío o a las caricias

La tecnología táctil en pleno desarrollo aspira a aplicarse pronto a una serie de proyectos robóticos en los que están trabajando los científicos

 

 

Los robots han aumentado recientemente su capacidad.Se trata de toda una nueva clase clase de artefactos, como la percepción táctil de manera que puedan captar movimientos y sentirlos al contacto humano y perciben los cambios de temperatura. Este  contacto con la realidad exterior, que les facilitan los ojos de una cámara, los escaners infrarrojos o las manos articuladas que muchos tienen ya instalados, les hace ahora verdaderos humanoides. Comparativamente  los alemanes llevan la delantera a los técnicos del MIT de Massachusetts, que están llevando a cabo experiencias paralelas. Estas técnicas las han conseguido científicos de la Universidad Técnica de Munich (TUM)

Los científicos alemanes han diseñado  brazos robóticos articulados capaces de reaccionar al calor y al frío o  a las caricias. Han logrado dar mayor capacidad a las máquinas, gracias a unas pequeñas placas hexagonales que, al unirse, dan lugar a una piel artificial sensible. Con ella, los robots ya pueden percibir señales externas. La primera prueba realizada con estos sensores ha culminado con éxito.

Tendremos pues, de ahora en adelante, robots camareros, robots domésticos que ayudan en las tareas del hogar, robots mascotas, (tal como el conocido Aibo de Sony), robots utilizados en el sector educativo o servicios (por ejemplo, vigilantes), robots dedicados a tareas de búsqueda y rescate, o ayudantes en el ámbito de la medicina, capaces de proporcionar ayuda y movimiento a personas mayores. Éstas son algunas de las múltiples aplicaciones que desarrollan ya estas máquinas inteligentes comerciales e industriales.La pandemia ha echado casi todo a perder y hablamos de la postvacuna.

El desarrollo sensorial de estos sistemas autómatas es uno de los retos en los que la comunidad científica viene trabajando. Dura competencia entre mentalidades y países diversos. Tambien Japón lucha en este terreno desde hace años incluida la vacuna..

Los robots sin ojos no serán del todo ciegos, sus brazos sentirán los obstáculos, podrán alargar sus brazos, lo que les permitirá e reaccionar y realizar algún movimiento de retroceso, o bien librarse cuando sabe que le están sujetando la mano porque la siente y  la percibe a través del roce.

"En contraste con la información táctil proporcionada por la piel, el sentido de la vista es limitado, porque los objetos se pueden ocultar", explica Philip Mittendorfer, científico que trabaja en el desarrollo de la piel artificial en el Instituto de Sistemas Cognitivos de la TUM.

Sensores infrarrojos simuladores del tacto

La pieza central que conforma esta nueva cubierta robótica es un tablero de cinco centímetros cuadrados con una placa hexagonal integrada. Cada pequeña placa de circuito consta de cuatro sensores infrarrojos que reconocen la presencia de cualquier elemento a menos de un centímetro de distancia. "De esta manera, detecta cualquier roce, por ligero que sea", explica Mittendorfer.

Además, la placa contiene otros seis sensores de temperatura y un acelerómetro. Esto permite que la máquina registre con total precisión el movimiento de miembros individuales, como los de sus brazos, y  sabe qué partes del cuerpo acaba de mover.

Todas las partes de este sistema de estructura, placa a placa, se colocan en forma de panal de abeja, completamente plana como una piel humana. Para tener capacidad de detección, las señales de los sensores las procesa un ordenador central.

 

Según el responsable del proyecto, “cada módulo sensorial pasa no sólo su propia información, sino que también sirve como centro de datos automáticamente, asegurando que las señales lleguen de forma alternativa en caso de que una conexión falle”.

Las vuevas funciones de los robots, permitirán el desarrollo de técnicas inverosímiles hace pocos años

Por el momento, sólo una porción de piel se logra completar. Está formada por los 15 sensores repartidos por los diferentes puntos del brazo robótico desarrollado." Se ha logrado facultad táctil en los brazos pero se pretende crear toda la piel del cuerpo y generar un prototipo que esté completamente acabado con más sensores, y que así pueda interactuar de nuevo en su entorno", afirma el profesor Gordon Cheng, supervisor del proyecto, quien añade que ésta será "una máquina que se da cuenta  cuando alguien le tocan la espalda... incluso en la oscuridad".

Capacidad de sentir el tacto, la presión, las caricias le van acercando al hombre y generan auxiliares muy necesarios en el terreno médico, comercial e industrial. Los logros sensoriales no son los únicos aspectos pioneros de este proyecto. “Más allá de estas características, estas máquinas serán algún día capaces de unir las capacidades neurobiológicas fundamentales y formar su propia impresión del entorno”, concluyen los investigadores de la TUM.

Toda esta nueva tecnología podría potenciar el crecimiento artificial de las células humanas, cosa que no aún no tratan los investigadores alemanes en este terreno.

 

La esperanza de muchas personas en el mundo que ya no cree en los humanos se centra en los robots “humanos”. Los investigadores norteamericanos del MIT parecen haberlo captado. Paralelamente a los alemanes científicos norteamericanos del MIT y de la compañía británica Peratech están a punto de lanzar nuevos robots también sensibles al tacto. Los ingenieros utilizan una tecnología creada en universidades inglesas. Emplean materiales similares a los que usa el TUM que puede, al roce,   generar una respuesta eléctrica, proporcional al grado de presión que se ejerza sobre él. Un circuito electrónico  “interpreta” dichas señales, y la máquina “sabe” que le están tocando y cómo.

Según los expertos la posibilidad de que los robots y los humanos puedan interactuar a través del tacto resultará clave a medida que estos dispositivos se vayan integrando en nuestra vida cotidiana.La tecnología QTC de Peratech había sido ya empleada por la NASA en su proyecto Robonaut, para crear robots de apariencia humanoide capaces de usar sus manos para realizar trabajos delicados dentro del sector de la industria aeroespacial.

También la compañía inglesa Shadow Robot, creadora de la mano robótica hasta ahora la más avanzada del mundo, ha utilizado la tecnología QTC para dotar a dicha mano del sentido del “tacto”. El futuro proyecto que permita a los humanos interactuar, a través del tacto, con otros robots,   cómo interactuamos con otros humanos, será un gran avance para la ciencia.

 Gracias a su piel artificial sensible. El nuevo sensor es autorreparable y sirve para medir la tensión estructural de los materiales. El desarrollo de extremidades robóticas controladas por la mente, completa el lograr robots más humanos, aunque al  usuario le es difícil calibrar la diferencia de las técnicas.

 El desarrollo de la tecnología táctil crea de hecho un nuevo tipo de “piel” electrónica. Los técnicos esperan, que los robots puedan compartir con los humanos los otros objetos de su entorno, lo cual les hará más activos y capaces.El desarrollo de este poder de interacción que científicos de dos continentes  estudian,   resultará esencial cuando a los robots se les asignen nuevas tareas, para ayudar al humano.

La detección robótica del tacto podrá aplicarse a otras máquinas Los nuevos materiales “QTC” (Quantum Tunnelling Composites) pueden aplicarse a otras máquinas con el fin de dotar a éstas de la capacidad de “sentir” el tacto y la presión. Son materiales poliméricos electroactivos que permiten que la acción de “tocar” produzca una reacción eléctrica.Un circuito electrónico simple, instalado en los robots, les avisa cuando alguien les está tocando y ahora lo “saben”. Antes eran pasivos ante el tacto que, por así decirlo, no les llegaba al cerebro.

La capacidad de estas máquinas de comprender la presencia de los humanos y otros seres u objetos en el espacio se vuelve cada vez más importante, si se les va a encomendar nuevas funciones, antes imposibles. Y por lo pronto evitará accidentes y colisiones entre máquinas.

La tecnología táctil en pleno desarrollo aspira a producir originales resultados, que podrían aplicarse pronto a una serie de proyectos robóticos en los que están trabajando los científicos.

 

 

 


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