Tal y como publica la revista Science Robotics, el trabajo demuestra cómo un robot del tamaño de una micra (aproximadamente una centésima del diámetro de un cabello humano) es capaz de desarrollar, mediante técnicas de aprendizaje por refuerzo, las estrategias óptimas de navegación para alcanzar un objetivo, compartir información con otros robots para acelerar el proceso de aprendizaje o desarrollar la velocidad óptima para la supervivencia en un entorno, de forma similar a cómo lo hacen los microorganismos en la naturaleza.
El gran desafío afrontado consiste, por un lado, en el diseño del robot y del mecanismo de propulsión, y por otro, en la capacidad del sistema de control para adaptarse a un medio tan lleno de incertidumbre como es un fluido para un objeto microscópico.
Esta primera demostración experimental se ha desarrollado en colaboración con la Universidad de Leipzig (Alemania) y la Universidad de Charles de Praga (República Checa) dentro de uno de los programas prioritarios de financiación para la investigación científica del gobierno alemán (DFG). Este estudio de carácter fundamental abre la puerta a multitud de estudios futuros tanto en el diseño de micro y nano robots, como en el desarrollo de técnicas específicas de Inteligencia Artificial para su control y comportamiento autónomo a escala micrométrica, que podrán tener gran impacto a escala macroscópica.
Este control de objetos microscópicos mediante el uso de la IA podría emplearse en el desarrollo de materiales inteligentes con potenciales aplicaciones en distintos ámbitos industriales como el energético o el biotecnológico o, incluso, en la construcción. Para ello, el control de grandes números de microrobots mediante inteligencia colectiva, así como su combinación con otros materiales podría ser clave.
Esta innovadora aplicación abre la puerta al control de propiedades de un material, a la inyección de fármacos de forma precisa o al desarrollo de herramientas autónomas para microcirugía de precisión.
Inteligencia Artificial y Analítica de Datos en AIMEN
El equipo de Inteligencia Artificial y Analítica de Datos trabaja en varios desarrollos de diversa naturaleza y con distinto tipo de aplicaciones.
Los avances de las investigaciones, por parte del equipo de AIMEN, en este campo van desde técnicas de procesado de imagen para detección de defectos en control de calidad, o desarrollo de redes neuronales para mantenimiento predictivo en entornos industriales, hasta la detección de gestos en entornos de trabajo compartido por un operario y un robot, la predicción de calidad de aguas, el diseño de materiales o la creación de herramientas para la creatividad artificial.
Este amplio abanico de aplicaciones da una idea de la multidisciplinariedad del trabajo que se hace en Inteligencia Artificial (IA) en el Centro, así como del amplio espectro de potenciales desarrollos futuros.
