Robots: millorant la natura
Un bisturí robotitzat de la UPC que s’adapta al batec del cor i fa que el cirurgià operi amb més precisió perquè té la sensació que opera un cor aturat. Un robot submarí que pot rescatar una caixa negra a mig kilòmetre de fondària, el Girona 500, i un petit esclau que neteja el terra de casa. Com funcionen els robots? Com saben on son? Quins mecanismes els fan tant precisos? Arriben a millorar la natura?
Robots quirúrgics
El grup de robòtica de la UPC està desenvolupant diverses aplicacions robòtiques per fer cirurgia ortopèdica sobre els ossos del cos humà. El catedràtic emèrit Josep Amat explica que el robot és bàsicament un braç molt precís, un ordinador que fa de cervell i dues càmeres que fan d’ulls. El seu equip també treballa amb un robot dissenyat per fer laparoscòpies. En aquest cas, el robot està programat per operar el cor. S’adapta al seu batec i l’anul·la virtualment. D’aquesta manera, el cirurgià que el mou i segueix l’operació a través d’una pantalla d’ordinador té la sensació que opera un cor aturat, i pot treballar amb més precisió.
Tant el robot que opera ossos com el que fa laparoscòpies són robots industrials reconvertits. Serveixen per posar a punt el software que posteriorment aplicaran a un nou robot. El Bitrak serà un robot quirúrgic que servirà per fer diferents tipus d’operacions. A més, serà més compacte i tindrà una mobilitat millor que la dels robots quirúrgics actuals pel fet que imita l’anatomia humana.
Els robots cirurgians ja fa uns quants anys que han entrat als quiròfans. El Da Vinci és un robot amb aspecte d’aranya dissenyat per fer laparoscòpies. La laparoscòpia és una tècnica que permet veure i operar la cavitat pèlvica-abdominal. A través d’un petit orifici d’un centímetre s’introdueix un tub de fibra òptica que il·lumina l’interior i n’obté imatges ampliades amb l’ajuda d’una lent. Per altres orificis iguals s’introdueixen els instruments de cirurgia que subjecta el robot i que controla el cirurgià. El doctor Humberto Villavicencio, cirurgià Fundació Puigvert, manipula el Da Vinci en una intervenció per extirpar una pròstata afectada per un càncer. La pròstata se situa en una cruïlla anatòmica, entre la bufeta i el recte. És una operació molt delicada perquè hi ha risc de perforar aquests òrgans o d’afectar els esfínters urinaris i els nervis que controlen l’erecció. El cirurgià treballa amb extrema delicadesa. Amb les pinces del robot separa els diferents teixits, subjecta o talla i cauteritza. Pràcticament no surt sang per enlloc. Després de gairebé dues hores d’intervenció s’accedeix a la pròstata, se secciona i es recull en una bosseta per evitar que entri en contacte amb els teixits sans. A l’hora de cosir, el cirurgià mou les mans com si fes nusos de centímetres, com si es cordés les sabates, i el robot repeteix els moviments a una escala de mil·límetres. Sense la seva ajuda seria impossible fer nusos tan petits en tan poc espai. La laparoscòpia robotitzada és un tècnica molt segura i poc invasiva, que redueix sensiblement el temps de recuperació dels pacients.
Robots submarins
El humans som animals terrestres. Amb equips de submarinisme o escafandres som capaços de ficar-nos sota l’aigua per lleure o per treballar. Malgrat tot, estem molt limitats tant pel que fa a la fondària com al temps d’immersió. Altres vertebrats d’origen terrestre, en canvi, estan molt ben adaptats per cabussar-se. Les foques, els pingüins o els caps d’olla tenen cossos hidrodinàmics, poden estar llargues estones sense respirar i suporten molt bé la pressió. Quan construïm robots submarins ens inspirem en aquestes adaptacions. L’Sparus és un robot dissenyat pel Grup de Visió per Computador i Robòtica de la UdG, que ha estat guanyador i finalista en dues edicions de la competició europea de robots submarins. Està preparat per baixar fins a uns 100 metres, i pot enregistrar imatges o mesurar la temperatura i la salinitat de l’aigua. Però el grup de recerca encara ha fet un pas més enllà. Ha dissenyat el Girona 500, un robot preparat per baixar fins a 500 metresde fondària, amb una autonomia d’entre 3 i 8 hores. L’enginyer David Ribas explica que el robot és molt versàtil ja que admet diferents tipus d’equipament en funció de la feina que se li demani. Per exemple, s’hi pot instal·lar un braç mecànic, amb el qual el robot pot agafar objectes del fons marí.
Robots domèstics
Les feines domèstiques les fem des que tenim domus, és a dir, casa. Són feines sovint desagraïdes, perquè cal repetir-les una vegada i una altra i no porten enlloc. Per això és molt desitjable alliberar-se’n, i la tecnologia ens dóna un cop de mà.
Jordi Albó és enginyer i professor de Robòtica ala Universitatdela Salle. Utilitzarobots comercials amb finalitats educatives. Explica que quan els alumnes es posen a reprogramar els robots s’adonen de la complexitat de l’algorítmica que incorporen. Per exemple, un simple robot escombra és la versió comercial d’un sofisticat robot militar dissenyat per detectar mines antipersona. En Jordi és un fanàtic de la tecnologia. A banda del robot escombra, a casa també hi té un robot baieta i un robot guardià. A més, té instal·lat un sistema domòtic que li permet programar o controlar les persianes, els electrodomèstics, la calefacció i la il·luminació a través de la xarxa.
