El revolucionario robot con sentido del olfato que puede detectar explosivos, drogas y enfermedades

Las últimas imágenes de robots han demostrado que es posible que salten, corran e incluso den volteretas. En España también existe un prototipo que podría sustituir a los perros guía. Sin embargo, hasta la fecha no se había diseñado una tecnología que fuera capaz de simular un sentido tan importante como es el olfato.

Los responsables de este hito sin precedente han sido un grupo de investigadores de la Universidad de Tel Aviv (Israel). Aunque el ser humano y la máquina no han estado solos en este descubrimiento, pues, en realidad, para que el robot detectara un olor cercano se le ha trasplantado las antenas de una langosta del desierto, que son el órgano principal del olfato de este insecto. La elección de esta especie no ha sido estética, ni mucho menos. Y es que el sistema olfativo de estos saltamontes está tan desarrollado que se utiliza para localizar minas y otros artefactos explosivos.

Dos de los autores de esta investigación, que se ha publicado en la revista Biosensors and Bioelectronics, Ben Maoz y Amir Ayali, lamentaban que la tecnología actual no podía competir todavía con millones de años de evolución biológica. En concreto, en el ámbito de la percepción olfativa los animales están bastante aventajados.

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Los investigadores, de hecho, ejemplificaban esta queja con una situación muy presente en los aeropuertos: "Para detectar si llevamos algún objeto de metal, pasamos por un magnetómetro que ha costado millones de dólares. En cambio, a la hora de saber si el pasajero lleva drogas de contrabando, se recurre a un perro para que lo olfatee".

Este animal no es el único que destaca por su gran capacidad olfativa, pues los mosquitos pueden detectar una diferencia del 0,01% en el nivel de dióxido de carbono del aire. "Por tanto, a día de hoy estamos lejos de producir sensores cuyos resultados se acerquen a los que ofrecen los insectos", aseguraban Maoz y Ayali.

Un robot con antenas

Teniendo en cuenta la gran capacidad olfativa que tienen, era de esperar que el punto de partida de este estudio se encontrara en los animales. Así, el sensor biológico —el de las antenas de los saltamontes— genera señales eléctricas como respuesta de un olor cercano. A continuación, las señales son captadas e interpretadas por el sistema de inteligencia artificial (IA).

Los investigadores han creado un 'Spotify de los olores' mediante el aprendizaje automático: dejaron que el sensor biológico del robot oliera distintos olores para medir la actividad eléctrica que provocaba cada uno de ellos. Sin embargo, su catálogo era más limitado que el de la plataforma musical, ya que en el estudio tan sólo pudieron diferenciar hasta ocho olores puros —el del geranio, el limón o el mazapán, fueron algunos de ellos—, y dos mezclas de fragancias.

El prototipo de robot con olfato. Universidad de Tel Aviv Omicrono

Aunque tan solo sean dos diminutas antenas, al contar con un componente vivo ya se podría catalogar a este robot bajo el paraguas de los cíborgs.

Ahora bien, sin la tecnología solo se trataría de un robot con un par de antenas, ya que gracias al algoritmo de aprendizaje automático el robot ha sido capaz de identificar los ocho olores con un nivel de sensibilidad 10.000 veces mayor que el de los sensores electrónicos de un dispositivo común.

Langosta del desierto. iStock Omicrono

Para que las puntas de las antenas no estuvieran en contacto directo con los electrodos se utilizó un gel conductor. Aunque contaban con el riesgo de que el gel se evaporara en poco tiempo, consiguieron que la antena funcionara durante 11 horas seguidas.

Los órganos sensoriales, tanto humanos como animales, utilizan receptores que identifican y distinguen entre distintas señales. De esta forma, el cerebro descodifica como información las señales eléctricas que recibe. El reto de esta investigación, por tanto, se encontraba en sustituir el cerebro por un sistema electrónico que supiera cómo descodificar las señales eléctricas recibidas del órgano sensorial.

Múltiples aplicaciones

Tras haber comprobado la eficacia de su tecnología, los autores no han tardado en plantear las posibles aplicaciones que podría tener. Las más evidentes tal vez sean las de detectar drogas o un posible explosivo, en las que, sin duda, se evitaría poner en riesgo a cualquier animal. Además, la creación de estos sensores biohíbridos también podría servir para identificar ciertas enfermedades.

Los profesores de la Universidad también tuvieron tiempo para entretenerse —después de finalizar su estudio, eso sí—. Y es que el doctor Maoz ha reconocido que siguieron identificando distintos olores, como fueron varios tipos de whisky escocés.

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Más allá de esta anécdota, Maoz asegura que el principio que han demostrado puede aplicarse a otros sentidos, como la vista y el tacto. De hecho, el pasado año el laboratorio que lidera Maoz también trató de conectar un robot al oído de una langosta para que procesara el sonido.

Aun así, los investigadores se muestran cautelosos en las conclusiones de su estudio. Y es que no es lo mismo detectar un olor en el laboratorio que fuera de este: "Los olores en la naturaleza existen en una gama más amplia de concentraciones". Por su parte, el algoritmo también puede fallar si el olor no se mantiene durante un período de tiempo fijo.

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