De abejas cíborgs a drones mosquitos: así se fija China en los insectos para ser imparable en el campo de batalla

Una de las grandes bazas de la industria de los sistemas aéreos no tripulados es su discreción a diferencia de las aeronaves tripuladas que suelen contar con un tamaño y firma acústica mucho mayor. Llevando estas características hasta el extremo, sería casi imposible concebir un dron tan minúsculo y poco sospechoso como un insecto.

Los encargados del desarrollo del dispositivo de control de las abejas han sido Zhao Jieliang, profesor del Instituto de Tecnología de Pekín, y su equipo de científicos; consiguiendo crear un artefacto de sólo 74 miligramos.

Sistema de control sobre abejas

El dispositivo se fija al lomo de la abeja y tres diminutas agujas perforan su exoesqueleto, internándose directamente en su cerebro, tal y como apuntan desde South China Morning Post. Luego, a través de una serie de pulsos eléctricos, consiguen controlar a demanda el vuelo de la abeja.

"Los robots basados en insectos heredan la movilidad superior, las capacidades de camuflaje y la adaptabilidad ambiental de sus huéspedes biológicos", explican Zhao y su equipo en el estudio. Quienes también calculan que la abeja obedece a las órdenes eléctricas 9 de cada 10 veces.

Abeja cíborg

La creación de sistemas de movilidad mecánicos artificiales es el verdadero reto de los ingenieros encargados en la miniaturización de los drones. Por el momento, al igual que ocurre con implantes en humanos, todavía no se ha conseguido replicar de forma conveniente a la biología, fruto de millones de años de evolución y adaptación al medio.

Al hilo de lo anterior, es tecnológicamente imposible conseguir un sistema de propulsión completo —incluyendo baterías— tan pequeño y capaz como el que tienen las abejas. Sí se han intentado replicar mecánicas naturales, pero con unos resultados muy pobres.

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"En comparación con las alternativas sintéticas, demuestran un mayor sigilo y una mayor resistencia operativa", aseguran los investigadores.

Estas características erigen a las abejas cíborg como herramientas muy útiles en el "reconocimiento encubierto de escenarios como el combate urbano, el contraterrorismo y la interceptación de narcóticos".

En cuanto a su uso dual, fuera del ámbito militar o de seguridad, los científicos también apuntan a la ejecución de operaciones críticas de socorro en caso de desastre natural o cualquier otro escenario catastrófico.

Insecto cyborg desarrollado por científicos en Japón RIKEN

La aproximación cíborg tampoco es algo realmente nuevo. Ya hay algunas iniciativas y proyectos que han conseguido dispositivos de control de insectos para escarabajos o cucarachas, animales terrestres en su mayoría y con gran capacidad de soportar cargas; esencialmente por parte de ingenieros japoneses.

Sin embargo, lo logrado ahora por Zhao y su equipo a bordo de una abeja es un salto cualitativo muy importante, ya que abre el plano aéreo.

Los científicos han utilizado una tecnología de impresión de circuitos en una película de polímero. Según explican, aunque es flexible y delgada como las alas de un insecto, alberga numerosos chips y hasta un sistema de control remoto por infrarrojos.

Problemas y aplicaciones

Más allá del importante avance científico, todavía existen muchos flecos sueltos. El primero de ellos está relacionado con la falta de suministro eléctrico a bordo de la abeja, ya que tan sólo han conseguido ser capaces de ejecutar 10 inputs.

Mientras que el equipo de investigadores ha conseguido dominar la dirección del vuelo, queda todavía pendiente que las patas y el abdomen de la abeja también responda a los impulsos eléctricos generados por el chip.

"En futuras investigaciones, se mejorará la precisión y la repetibilidad del control del comportamiento de los insectos optimizando las señales de estimulación y las técnicas de control", escribe el equipo liderado por Zhao.

"La expansión simultánea de los módulos funcionales de la mochila de control mejorará las capacidades de percepción ambiental de los robots basados en insectos", continúan. "Avanzando en su implementación en entornos operativos complejos como misiones de reconocimiento y detección".

Es justo en este último campo de aplicaciones en el que los científicos deberán plantear bien su dispositivo. Teniendo en cuenta la escasísima capacidad de carga de una abeja —y de casi cualquier insecto— tendrán que afinar mucho en la sensórica que dé realmente la aplicación al cyborg.

También deberán trabajar en la fase de transmisión de la información. Por el momento, los chips de las abejas funcionan únicamente con infrarrojos, dotarles de cualquier tipo de sistema de radio que amplíe la cobertura añadiría un peso extra importante.

Mosquito robot

Hace unas pocas semanas, otro grupo de científicos chinos publicaron avances en la creación de un mosquito robot. Esta dron, a diferencia de lo conseguido por Zhao y su equipo, se trata de un sistema completamente mecánico.

"Los robots biónicos en miniatura como este son especialmente adecuados para el reconocimiento de información y misiones especiales en el campo de batalla", aseguró en esta ocasión Liang Hexiang, estudiante de la Universidad Nacional de Tecnología de Defensa de China.

Al igual que la abeja, el mosquito robot se enfrenta a algunos problemas inherentes a su reducido tamaño. La mayoría de ellos son comunes, a excepción del sistema de alimentación de las alas del mosquito que requiere de una pequeña batería mucho más limitada que la energía disponible en la abeja.