Camareros, mayordomos, conductores e incluso perros pastor. Los robots están conquistando cada vez más profesiones (humanas y perrunas). La última, la de científico. La Universidad de Liverpool ha desarrollado el primer robot capaz de realizar investigaciones químicas de manera autónoma. Un algoritmo programado para realizar más de 98 millones de posibles experimentos hace las veces de cerebro del robot, que es quien decide qué acción corresponde ejecutar en función del resultado del experimento anterior.

Gracias a sus dimensiones humanoides, este robot, que mide 1,75 metros, puede manejar equipamiento fabricado para humanos. Aparentemente, consiste en un brazo mecánico, similar a los usados en cualquier línea de fabricación, con unas pinzas especializadas que le permiten manipular los utensilios y materiales del laboratorio con delicadeza. Por ejemplo, puede coger viales de vidrio, encender luces, pesar sólidos, verter líquidos, extraer el aire de un recipiente, ejecutar reacciones, medir la salida de productos de las reacciones… solo le falta la bata blanca.

[Imagen del robot científico operando. Crédito: Twitter @EPSRC]

Pese a sus 400 kilos de peso, el robot es totalmente móvil e inalámbrico y puede desplazarse por un laboratorio estándar. Para ello, utiliza, al igual que los coches autónomos, un sistema lídar, es decir, un sistema láser de medición de distancias, combinado, en este caso, con un sistema de retroalimentación táctil para coordinar todos los movimientos. Además, la máquina móvil inteligente tiene programadas las coordenadas de varias estaciones de trabajo dentro del laboratorio, cada una de ellas destinada a tareas concretas. Al no utilizar un sistema de visión, puede operar en condiciones de completa oscuridad, algo perfecto para trabajar con sustancias y reacciones fotosensibles.

Una prueba de la gran movilidad de este robot científico es que, durante los ocho días que ha estado en funcionamiento ha recorrido 2,17 kilómetros y ha realizado 319 movimientos y 6.500 manipulaciones en un total de 172 horas de trabajo. Sin ayuda de sus creadores, en este tiempo ha ejecutado 688 experimentos que han tenido como resultado el descubrimiento de un nuevo tipo de fotocatalizador para la producción de hidrógeno a partir de agua. Este compuesto, que incrementa la velocidad de la reacción química al ser excitado por la luz, es seis veces más potente que el que manejaban previamente los investigadores.

No es la primera vez que se utiliza un robot en un laboratorio, pero hasta la fecha se trataba de máquinas diseñadas a medida para realizar labores específicas en experimentos concretos. La diferencia de la creación del estudiante de doctorado Benjamin Burger es que decide de manera autónoma qué experimento realizar entre un centenar de posibilidades, es decir, la novedad estriba en que se ha automatizado al investigador, en vez del instrumento. Para ello, el mayor reto ha sido reducir la tasa de fallos, puesto que, de ser elevada, lastraría el avance de las investigaciones.

El robot presenta algunas ventajas frente al científico de carne y hueso: tiene paciencia ilimitada, piensa en 10 dimensiones, puede trabajar durante 21,5 horas al día, es mil veces más rápido que un humano y comete menos errores. Sin embargo, no hay de qué preocuparse, ya que es más una herramienta que un sustituto. Se siguen necesitando humanos que formulen las hipótesis y diseñen los experimentos. Lo único que hace el robot es liberar tiempo para que los investigadores puedan dedicarlo a pensar de forma creativa.

Según el equipo que trabaja en el proyecto, el próximo paso será añadirle un sistema de reconocimiento de voz para facilitar la comunicación entre el científico humano y el robot, lo que llevará unos 18 meses de trabajo. No obstante, en su versión actual ya podría utilizarse para resolver problemas de gran envergadura, como la búsqueda de nuevos materiales para la producción de energías limpias o la formulación de fármacos. En definitiva, este robot científico es un prometedor compañero de trabajo con el que guardar la distancia -en tiempos de coronavirus- no es un problema.