Las supercucarachas, mitad insecto, mitad robot, son además muy poderosas

Cuando pensamos en la exploración de terrenos difíciles, lo habitual es imaginar vehículos robóticos diseñados específicamente para tales entornos. Sin embargo, la naturaleza lleva millones de años perfeccionando organismos capaces de superar estos retos, como las cucarachas, insectos que pueden atravesar espacios estrechos, escalar superficies verticales y sobrevivir en condiciones extremas. La combinación de estas capacidades naturales con la tecnología moderna ha dado lugar a las denominadas cucarachas cyborg, híbridos biológico-mecánicos con prometedoras aplicaciones en exploración y rescate.

Un reciente estudio publicado en la revista Soft Robotics detalla el desarrollo de una nueva generación de insectos cyborg equipados con un sistema de navegación autónoma basado en comportamientos naturales (BBN). Estos híbridos utilizan electrodos implantados quirúrgicamente en sus antenas y cerci (apéndices sensoriales posteriores), conectados a pequeñas "mochilas" electrónicas que contienen los circuitos de estimulación y sensores para detectar obstáculos.

Navegación autónoma con mínima intervención humana

El sistema desarrollado implementa tres comportamientos fundamentales que permiten a estos biobots desplazarse con notable eficacia. Los sensores ToF (Time-of-Flight) detectan obstáculos y miden distancias, mientras que los electrodos estimulan las antenas del insecto para dirigirlo hacia objetivos específicos o apartarlo de obstáculos. A diferencia de estudios anteriores, este sistema aprovecha el comportamiento natural de movimiento hacia adelante de las cucarachas, reduciendo la necesidad de estimulación constante.

Esta tecnología supone un avance significativo respecto a intentos previos de desarrollar cucarachas cyborg, que requerían un control manual continuo. Los resultados de los experimentos son prometedores: las cucarachas cyborg lograron una tasa de éxito del 73,3% navegando autónomamente por terrenos difíciles con obstáculos irregulares y esquinas afiladas, un reto considerable para los robots convencionales.

Entre las ventajas de estos sistemas híbridos destaca su bajo consumo energético, ya que los sensores ToF utilizados son más eficientes que las cámaras empleadas en estudios anteriores. Además, la locomoción biológica natural de la cucaracha permite atravesar terrenos donde los vehículos robóticos tradicionales fracasarían, una característica que comparten con otros desarrollos recientes como los enjambres de microrrobots inspirados en hormigas.

No obstante, el sistema presenta algunos desafíos pendientes de resolver. La habituación a los estímulos eléctricos hace que los insectos respondan cada vez menos a ellos con el tiempo, y la degradación de la interfaz electrodo-tejido afecta al rendimiento a largo plazo. En algunos experimentos, las cucarachas incluso volcaron sin poder recuperarse, un problema que los investigadores esperan solucionar en futuras iteraciones del sistema.

Este tipo de tecnologías híbridas biológico-mecánicas han inspirado numerosas obras de ciencia ficción, como la reciente serie que arrasa en Netflix, donde se exploran las implicaciones éticas y prácticas de combinar organismos vivos con componentes mecánicos. A diferencia de estas ficciones, el objetivo real de los investigadores no es crear superinsectos, sino aprovechar las capacidades naturales que la evolución ha perfeccionado durante millones de años.

Mientras la investigación con cucarachas cyborg avanza, muchos seguimos lidiando con sus primas no modificadas en nuestros hogares. La ironía es evidente: mientras intentamos deshacernos de ellas en casa, los científicos trabajan para crear versiones mejoradas que podrían algún día salvar vidas en situaciones de emergencia, explorando zonas de difícil acceso tras desastres naturales o en misiones de rescate.