Dos ingenieras extremeñas despuntan en robótica

Concha es una de las ocho catedráticas en el área de Ingeniería de Sistemas y Automática que hay en todo el país, plaza que logró con 45 años. Reconocida con varios premios por su labor como tecnóloga, y con estancias frecuentes en universidades extranjeras, colaboró como asesora en el guion de la película 'Autómata'. Su agenda se compartimenta entre investigación, docencia y divulgación. «Son tres patas de mi carrera y complementarias para mí. A los alumnos les muestro lo que hacemos en el laboratorio para que entiendan el potencial de aplicación de los conceptos que aprenden en clase». Y en divulgación pretende «acercar la robótica a todos». El fruto del trabajo investigador se materializa en avanzados desarrollos como Teo, el robot humanoide que perfecciona junto a su equipo en el Robotics Lab. El autómata inteligente ha sido diseñado para asistir a las personas y es capaz de realizar tareas como planchar, manipular objetos diversos y comunicarse en lengua de signos, entre otras. 

Avanzar en la robótica blanda es una prioridad para Concha, y encontrar los materiales adecuados implica numerosos desafíos. El objetivo ahora es diseñar dispositivos robóticos más «eficientes y seguros, con mayor sofisticación de movimientos». Para Teo están desarrollando un nuevo cuello, «con morfología bioinspirada en una columna vertebral y fabricado en un material sumamente elástico. Su actuación basada en tendones permite otorgar gran versatilidad de movimientos a esta articulación». A partir de un diseño mejorado de la articulación del cuello, que ha sido recientemente patentado, el equipo de Concha ha desarrollado un brazo y una garra robótica para su integración en el robot humanoide y también para su uso como manipuladores robóticos inteligentes.

Otro de sus trabajos tiene aplicación biomédica. Se trata de un collarín inteligente. «Es una órtesis cervical capaz de monitorizar todos los movimientos del cuello a la vez que permite la actuación del mismo. Su diseño se basa en una estructura blanda y ligera, con sensores y actuadores flexibles integrados, con el objeto de que sea portable y confortable». Esperan que en un futuro sirva a personas con problemas de movilidad en esta parte del cuerpo. Todos estos resultados de investigación son posibles gracias a la financiación que Concha ha recibido bajo el marco de proyectos como SOFIA, ADAPTA y SIROCO, financiados por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades.

Teniendo muy presente el objetivo de mejorar la vida de la gente, cuando a Concha se le plantean los temores de sustitución de trabajos humanos por parte de robots, la extremeña defiende las bondades de unos avances que «hoy en día salvan vidas y proporcionan mayor calidad de vida. Ya no hablamos solamente del robot que hace el trabajo en la fábrica, sino de robots que operan en quirófano y permiten reducir considerablemente los riesgos y molestias del postoperatorio, entre otras muchas aplicaciones». A pesar de su defensa, la ingeniera ve necesario llevar a cabo una «robotización ordenada, basada en políticas que pongan al ser humano en el centro de los avances». Y asegura que debemos alzar la voz ante desarrollos que nos preocupen y puedan atentar contra nuestros valores sociales.

Inés Tejado también tiene muy en cuenta los avances médicos que retan a ingenieras especializadas como ella. La profesora de la UEx combina la docencia con la investigación que colidera junto a Blas Vinagre. Desde hace cuatro años y medio están centrados en desarrollar un prototipo de catéter autónomo con aplicación en cirugía cardiaca. Buscan evitar uno de los problemas que enfrentan los cirujanos en los cateterismos: la radiación derivada de la necesidad de usar rayos X para saber por dónde se mueve el catéter. «Nuestro prototipo pretende guiar de manera autónoma el catéter. La diferencia respecto al catéter convencional sería básicamente la punta, que en el sistema robótico se sustituye por un material blando». No ha sido fácil encontrar el material adecuado, entre otros motivos por la necesidad de que sea biocompatible.

En proyectos anteriores, siempre financiados con fondos del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, este equipo de investigación de la UEx había trabajado con robótica móvil, hasta que esos desarrollos previos les permitieron orientarse a los robots móviles de pequeño tamaño, y centrarse en una aplicación quirúrgica. Conscientes de los muchos controles previos que debe superar la robótica blanda antes de llegar a la aplicación médica, en el proyecto colaboran y asesoran investigadores del Centro de Cirugía de Mínima Invasión de Cáceres y facultativos especialistas.

Por ahora, la de Inés y su equipo es la única investigación con robótica blanda con aplicaciones médicas que se desarrolla en Extremadura. La idea surgió de los propios ingenieros y después los especialistas vieron las ventajas. Inés explica la complejidad que entraña este desarrollo: «En general, para poder dar una forma determinada a un robot blando, tenemos que obtener un modelo matemático. Debido a las propiedades de los materiales empleados, estos modelos son bastante más complejos que en otro tipo de robots». 

La experta enumera otras posibles aplicaciones de los 'microrrobots nadadores': «Pueden llevar fármacos a un lugar concreto del cuerpo y aplicar un tratamiento focalizado, afectando lo menos posible a tejidos circundantes; también se aplica con fines diagnósticos, por ejemplo, portando algún tipo de bisturí que pudiera hacer un corte en algún lugar inaccesible para otro instrumento». De momento, advierte, es pronto para testar este tipo de innovaciones en humanos.