Esta tecnología, que dota a los objetos de una especie de “sentido del tacto”, está transformando campos como la robótica, la medicina, la electrónica portátil y las interfaces humano-máquina
Patricia Calvillo
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“Dicen que las máquinas no tienen sentimientos, pero comienzan a sentir el mundo”, afirma Armando Encinas, investigador de la División de Materiales Avanzados del Instituto Potosino de Investigación Científica y Tecnológica (IPICYT), al referirse a una de las líneas más innovadoras de la ciencia moderna, los sensores piezorresistivos.
Esta tecnología, que dota a los objetos de una especie de “sentido del tacto”, está transformando campos como la robótica, la medicina, la electrónica portátil y las interfaces humano-máquina. Desde un guante inteligente que traduce el lenguaje de señas hasta la piel electrónica de un robot capaz de medir la presión con que sostiene un objeto, los sensores de este tipo abren la puerta a una nueva era donde la tecnología literalmente percibe el entorno.
El principio detrás de esta innovación, se trata de la propiedad que tienen ciertos materiales de cambiar su resistencia eléctrica cuando se les aplica una fuerza mecánica, ya sea al presionarlos, estirarlos o deformarlos. Explica que el fenómeno puede imaginarse como una manguera, al doblarla, disminuye el flujo del agua, y al soltarla, el flujo vuelve a la normalidad. De manera similar, cuando un material conductor se deforma, la corriente eléctrica se altera, generando una señal que puede medirse y traducirse.
El desarrollo de esta tecnología tiene más de medio siglo de historia, pues los primeros sensores usaban metales, confiables pero poco sensibles. La gran revolución llegó en la década de 1950, con el descubrimiento del efecto piezorresistivo en semiconductores como el silicio, lo que permitió crear sensores miniaturizados de gran precisión que hoy son esenciales en millones de dispositivos.
Actualmente, los investigadores trabajan en materiales flexibles y elásticos que imiten la piel humana. Existen dos estrategias principales: crear compuestos poliméricos conductores con nanotubos de carbono o grafeno, y desarrollar estructuras porosas que cambian su resistencia al comprimirse. Estos avances han dado origen a la llamada “piel electrónica”, una capa sensible capaz de percibir el tacto, la presión o la deformación.
Los sensores piezorresistivos están dejando atrás los laboratorios para integrarse a la vida cotidiana. En el campo de la salud, por ejemplo, se utilizan en parches o prendas que monitorean el pulso, la respiración o el movimiento de las articulaciones, ofreciendo información útil para deportistas y pacientes en rehabilitación. En la robótica, permiten a las máquinas medir la fuerza que ejercen al manipular objetos, haciendo posible que interactúen con personas o materiales frágiles sin dañarlos. También se aplican en dispositivos de realidad virtual y control por gestos, acercando el mundo digital a la experiencia humana.
Sin embargo, los desafíos tecnológicos persisten y uno de los principales es la autonomía energética, ya que los sensores necesitan una fuente de energía. El reto consiste en hacerlos autoalimentados, capaces de recolectar energía del movimiento o del ambiente. Otro desafío es la durabilidad porque los investigadores buscan materiales autoreparables que, como la piel humana, puedan recuperarse de cortes o daños. Además, en aplicaciones médicas se trabaja en desarrollar sensores biodegradables que no requieran ser retirados mediante cirugía.
A su consideración este tema, ya no es una curiosidad científica, sino la base de una nueva relación entre humanos y tecnología “estamos enseñando a las máquinas a sentir. No solo construimos herramientas más inteligentes, sino que estamos acercando lo digital a lo humano”, señala.
En los laboratorios del IPICYT, la frontera entre la ciencia y la emoción parece desdibujarse. La tecnología no solo escucha, ahora, también toca y siente. Y en esa sensibilidad compartida, comienza a gestarse una nueva generación de innovación más cercana a la naturaleza del propio ser humano.
