Barbara Mazzolai, robótica del Instituto Italiano de Tecnología (IIT), en Génova, ha encontrado inspiración en la naturaleza desde el inicio de su carrera. Hoy defiende un nuevo enfoque, la robótica de la sostenibilidad, presentada en un manifiesto publicado en julio en Nature Machine Intelligence.
Robots inspirados en los seres vivos
Bióloga de formación, Barbara Mazzolai cambió de rumbo gracias a una oportunidad inesperada para convertirse en una de las pioneras de la robótica bioinspirada, que se basa en las soluciones desarrolladas por los seres vivos. Ha diseñado robots inspirados en pulpos, raíces de plantas e incluso semillas. «Siempre me han fascinado los organismos vivos, la extraordinaria variedad de soluciones de la naturaleza, seleccionadas por el proceso evolutivo», declara.
Tras un máster en biología en la Universidad de Pisa, trabajó a partir de 1999 como asistente de investigación con Paolo Dario, un reconocido experto en robótica en este campo. Comenzó desarrollando sensores, luego robots destinados a monitorizar el aire, el agua y los suelos. En 2004, fue ascendida a profesora asistente y participó en el diseño de un robot flexible inspirado en el pulpo. «Lo propusimos como un paradigma para lanzar esta idea de robótica flexible: demostrar que pueden ser flexibles, a la vez que ejercen una fuerza importante sobre el entorno, como hace el animal», afirma.
En 2009, se convirtió en jefa de equipo en el Centro for Micro-BioRobotics del IIT, antes de asumir su dirección dos años después, tras completar su doctorado en ingeniería de microsistemas en la Universidad de Roma Tor Vergata.
El modelo de las raíces
Las plantas luego ocuparon un lugar importante en sus trabajos. Mazzolai se sintió atraída por la capacidad de las raíces para explorar eficazmente el subsuelo, una capacidad que imagina trasladar a máquinas utilizadas para la modelización ambiental y la agricultura de precisión. Según ella, las raíces solo avanzan por su extremo muy fino, mientras que su base más gruesa permanece inmóvil, lo que reduce drásticamente la energía necesaria para atravesar la tierra, en comparación con un taladro convencional que empuja toda la estructura desde la superficie.
Para reproducir este principio, su equipo desarrolló una impresora 3D miniaturizada colocada en el extremo del robot. Inyecta un filamento termoplástico a través de una boquilla calentada y construye detrás de sí un cuerpo en forma de serpiente. El extremo también incorpora sensores que permiten evitar obstáculos y detectar nutrientes o agua en las proximidades. La investigadora subraya que las plantas permanecen en movimiento a lo largo de toda su vida: «Realmente crecen durante toda su vida. Adaptan su morfología, su comportamiento al entorno exterior; se reparan, perciben, se comunican».
Una robótica más sostenible
Según Barbara Mazzolai, muchas tecnologías modernas, incluidos los plásticos y las baterías de coche, se han diseñado con poca reflexión sobre sus efectos en el medio ambiente al final de su ciclo de vida. Quiere evitar que la robótica siga el mismo camino. La robótica de la sostenibilidad se basa en tres pilares: limitar el impacto de los robots en el medio ambiente, hacerlos accesibles a personas de todos los países y condiciones socioeconómicas, y lograr que sean «simbióticos», es decir, beneficiosos tanto para los humanos como para la naturaleza.
Concretamente, propone integrar la noción de ciclo de vida en el diseño de los robots, para que, al final de su uso, estas máquinas puedan ser reutilizadas, recicladas o biodegradadas. Se dice convencida de que existen los medios para lograrlo y que esta visión inspirará a los futuros robóticos. «Hay jóvenes que realmente quieren trabajar en este campo, porque es el futuro, su futuro», concluye. Ante la amenaza de las degradaciones ambientales, «quieren desarrollar algo que pueda ayudar».
