¿Cuál sería tu primer pensamiento al imaginar a un diseñador en un laboratorio de robótica, trabajando en conjunto con un grupo de investigación sobre aplicaciones biomédicas? Posiblemente te parecería que es la pieza que no encaja en el rompecabezas.

Peter Fullagar, asesor del Consejo Británico de Diseño, afirma que los diseñadores tenemos dos opciones al innovar: el «Enfoque incremental», consistentes en tomar tecnología disponible y hacer productos existentes incrementalmente mejores; y el «Enfoque radical», que consiste en realizar un redireccionamiento de concepto y propósito del producto para proponer soluciones radicales. Por supuesto que cada opción presenta ventajas y desventajas; sin embargo, es innegable que la decisión de elegir uno u otro enfoque deberá variar según el proyecto en el que se aplique y que el grado de asertividad en esta decisión se verá beneficiada por la experiencia adquirida.

En la investigación científica, es imposible debatir proyectos de innovación sin discutir su contribución a una u otra disciplina. Pero, ¿qué tiene que ver esto con el diseño? Pues que el diseñador, en lugar de ser una pieza que no encaja, podría convertirse en pieza clave del proceso de innovación, simplemente al ser motivado a tomar un enfoque radical.

Tradicionalmente, la robótica combina la mecatrónica, informática e ingeniería en el diseño y fabricación de máquinas que realizan tareas de forma sistemática y automatizada. En este artículo, se exponen tres ejemplos de robótica que requirieron de la participación de diseñadores en su desarrollo —quienes encontraron oportunidades de diseño dentro de un campo que no parecía obvio de explorar.

—MiRo: El robot de compañía

Consequential Robotics es un estudio de diseño de robots, cuyo enfoque se basa en tres principios: la biomimética, método de utilización de principios encontrados en la naturaleza como solución de diseño, ya sea en la funcionalidad, la tecnología o la estética; la autonomía, que implica que estos robots ejecuten tareas simples o complejas sin la supervisión constante del usuario o técnico; y el diseño centrado en el usuario, enfoque de involucra métodos participativos, inclusivos y etnográficos.

Por si la importancia del diseño en este estudio no quedara clara, uno de sus miembros es Sebastian Conran, diseñador industrial, director y fundador del internacionalmente galardonado Sebastian Conran Design Studio. Él y algunos expertos en robótica cognitiva y control automático desarrollaron MiRo, un robot de compañía definido por sus desarrolladores como un robot autónomo y completamente programable para ser utilizado por profesionales de la salud, educadores, investigadores y desarrolladores.

Su objetivo es ser una plataforma flexible para el desarrollo de robots de este tipo. Según Consequential Robotics, MiRo está basado en la premisa de que los animales tienen cualidades que son deseables en los robots sociales de hoy. Esto por transmitir efectivamente sus «sentimientos» a través de gestos que simulan el comportamiento natural de una mascota, haciendo a MiRo particularmente adecuado para la interacción —con humanos y entre robots.

Independientemente de que uno de sus co-creadores sea diseñador industrial y de la gran carga estética que este producto posee, el diseño de robots de compañía involucra el concepto de Interacción Humano-Robot (HRI por sus siglas en inglés). Típicamente, la HRI es estudiada desde el entendimiento de las ciencias sociales, de la inteligencia artificial y de la interacción humano-computadora. Sin embargo, por definición, al ser una interfaz entre producto y ser humano la que se somete a estudio, no se podría dejar de lado a los factores humanos y sus sub-ramas, como la ergonomía cognitiva. La ergonomía cognitiva es un área que varios diseñadores estudian, bajo conceptos como modelos mentales, situation awareness o identificación de errores de usabilidad. Es decir, que los diseñadores contamos no solo con la posibilidad de contribuir a la conceptualización, fabricación y distribución de robots como lo haríamos típicamente con cualquier producto, sino que podemos sumar al mundo de la transdisciplinariedad académica y de innovación al aplicar nuestros conocimientos sobre ergonomía y factores humanos.

—Rusty Squid: ingeniería + diseño + arte

Las personas en Rusty Squid, un laboratorio de robótica ubicado en Bristol, Reino Unido, se denominan a sí mismas como un estudio de arte robótico y diseño. En su laboratorio diseñan herramientas, nuevas tecnologías y procesos integrados basándose en los principios de la elaboración de marionetas. Ingenieros, artistas, diseñadores y científicos desarrollan aplicaciones robóticas de forma transdisciplinar. Ya sea diseñando una «escultura viviente» hecha con libros y movimientos responsivos basados en la tecnología de robots enjambre para la biblioteca central de Bristol, o fabricando robots «araña» para impactar a miles de espectadores que asistieron al Arcadia Glastonbury 2014, Rusty Squid demuestra que la colaboración entre disciplinas enriquece la generación de conceptos basados en el enfoque radical antes mencionado. En el siguiente video, podrás apreciar en tan solo minuto y medio el proceso de fabricación de un robot blando que simula los movimientos del corazón.

—«¿Espera, dijiste robot blando?». Así es. En años recientes, la robótica se ha dividido en dos grandes ramas según la capacidad de deformación de sus materiales. Estas ramas son la robótica tradicional, máquinas hechas a partir de materiales no deformables o con deformación mínima, como MiRo; y la robótica blanda, máquinas construidas de materiales con una gran capacidad de deformación, como el silicón utilizado por Rusty Squid. La robótica blanda representa una oportunidad importante para la incorporación de diseñadores al campo de la ingeniería, debido a que la morfología y geometría de estas máquinas afectan en gran medida el resultado de su actuación. Los robots blandos se activan principalmente con aire, aunque también los hay que se activan con agua, hidrogeles o magnetismo.

—Robot Helicoidal para regenerar tejido: un reto morfológico

El robot desarrollado por el Sheffield Biomedical Robotic Lab (SBRL) en el Reino Unido (en colaboración con el Laboratorio de Micro-robótica de la Universidad de York) aún no cuenta con un nombre comercial debido a que se encuentra en fase de investigación. Se trata de un actuador helicoidal; un robot cien por ciento blando, hecho a base de tela y silicón, cuyo principal objetivo es colocarse dentro o alrededor de órganos tubulares (como el esófago, el intestino, las venas o las arterias) para regenerar tejido por mecanoestimulación al inflarse axial y radialmente. Esto quiere decir que, al estimular los músculos y las células, el robot buscará generar nuevo tejido. Una de las aplicaciones que este robot puede tener es el tratamiento de padecimientos como la atresia esofágica, un raro defecto de nacimiento en el que el esófago no se ha desarrollado correctamente, impidiendo al neonato poder comer o tragar saliva.

Independientemente de su formación, todos los miembros del equipo de trabajo se familiarizaron con conceptos básicos (y no tan básicos) de anatomía y funciones fisiológica y patológicas —incluso los diseñadores. Durante el desarrollo de este actuador helicoidal, un diseñador de productos estuvo a cargo de las características morfológicas del robot y la evolución de su desempeño. Esto es, cómo la estructura blanda y su expansión se veía afectada por la presión y fuerza que ejercía al inflarse. Sin ahondar en datos demasiado técnicos, el actuador requirió de un gran trabajo colaborativo para lograr que la tela que lo cubre y define el patrón de expansión del silicón ayudara a la estructura a seguir esa forma helicoidal sin que las cámaras neumáticas se bloquearan internamente.

Algo que distingue a la robótica blanda actual es un complejo trabajo manual en el proceso de fabricación, el cual podría considerarse casi artesanal, como podemos observar en el video del corazón fabricado por Rusty Squid. Este es el perfecto ejemplo de ingeniería y diseño trabajando juntos, y podría decirse que el contar con un diseñador en el equipo de trabajo es sin duda un valor agregado importante al momento de fabricar actuadores como este.

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El campo de acción del diseñador se encuentra altamente saturado bajo el enfoque mejoras incrementales. Esto debería representar una oportunidad para involucrarse con proyectos que requieran un enfoque radical, como los que se desarrollan en el campo de la investigación científica y, más específicamente, en la robótica. En este artículo, hemos descrito tres ejemplos en los que diseñadores han colaborado con la innovación y el desarrollo de conceptos para robots de compañía, de simulación y aplicación biomédica, en el que la ergonomía, la transdisciplinariedad y el análisis morfológico, respectivamente, jugaron un rol clave en el éxito de cada uno de los proyectos. Y tú, ¿bajo qué enfoque has trabajado mayormente? ¿Incremental o radical?

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