Una innovación tecnológica desarrollada por el equipo del profesor Sung-Hoon Ahn en la Universidad Nacional de Seúl podría transformar la forma en que los robots interactúan con las personas en entornos industriales complicados. Con un enfoque inspirado en la biología de delfines y murciélagos, este grupo de ingeniería mecánica ha creado un sistema de detección auditiva tridimensional que solo necesita un micrófono para ubicar sonidos en el espacio, incluso entre el estruendo de una fábrica.Un micrófono que «ve con oídos»El sistema, denominado 3DAR (3D Acoustic Ranging), permite que un robot identifique la ubicación de una persona mediante el sonido, sin necesidad de múltiples sensores ni de conexiones de red complejas. Es como si el robot pudiera «ver» con sus oídos, algo similar a como lo hacen los murciélagos al volar en la oscuridad usando la ecolocalización.Este avance responde a un desafío común en la industria: los sensores visuales y los sistemas de comunicación electromagnética muchas veces fallan ante humo, polvo, calor o falta de conexión. En cambio, el sonido puede viajar por espacios estrechos y sortear obstáculos, lo que lo hace ideal para situaciones de emergencia o entornos de trabajo extremos.¿Cómo funciona el sistema 3DAR?El secreto está en una estructura metá-acústica que manipula las ondas sonoras: mediante un mecanismo de cancelación de fase, el sistema ajusta artificialmente la fase de las ondas que llegan desde diferentes direcciones. Esto permite amplificar los sonidos deseados y eliminar el ruido del entorno. Un solo micrófono, montado en una plataforma rotatoria, puede detectar en tres dimensiones la fuente sonora.Tradicionalmente, esta tarea requería múltiples micrófonos ubicados en distintas posiciones y cálculos complejos. 3DAR simplifica todo esto, reduciendo costes, peso y espacio, sin sacrificar precisión.Comunicación dual: humanos y robots hablando el mismo idiomaAdemás de ubicar personas, este sistema permite un nuevo tipo de interacción sonora entre robots y humanos. Utiliza una estrategia de comunicación por doble canal acústico: uno en frecuencias audibles para que las personas escuchen, y otro en frecuencias inaudibles reservadas para la comunicación entre máquinas.Imaginemos un entorno fabril donde los humanos pueden dar órdenes por voz, sin necesidad de interfaces físicas, mientras los robots se coordinan entre ellos de forma silenciosa e independiente, sin interferencias.Aplicaciones prácticas en la industria y en emergenciasLos investigadores realizaron pruebas en escenarios reales, desde fábricas hasta situaciones cotidianas. Un robot cuadrípedo equipado con 3DAR fue capaz de detectar la ubicación de una fuga de gas guiándose solo por el sonido, e interactuar con humanos mediante comandos de voz.Entre las aplicaciones industriales más prometedoras están:Monitoreo de trabajadores: permite rastrear la posición de operarios en tiempo real, reduciendo riesgos de colisión con robots.Fábricas autónomas: la comunicación sin red permite una mayor flexibilidad en plantas sin infraestructura digital.Supervisión 24/7: puede detectar anomalías como escapes o accidentes mediante sonidos, actuando como «oídos inteligentes».Entornos de rescate: en incendios o desastres, donde la visión falla, este sistema puede localizar personas que piden auxilio.Una tecnología accesible y adaptableUno de los puntos más destacables del sistema es su bajo coste y tamaño compacto, lo que facilita su integración en distintos tipos de robots o infraestructuras existentes. No requiere una red de sensores ni una gran inversión en hardware adicional.Esto lo hace ideal para fábricas pequeñas o plantas que están en proceso de automatización, que podrían aprovecharlo para mejorar la seguridad y eficiencia sin realizar cambios drásticos.Inspiración en la naturaleza para diseñar tecnologíaLa base conceptual del 3DAR está inspirada en los mecanismos auditivos de animales como los delfines y murciélagos, que pueden comunicarse y orientarse solo con el sonido. Esa misma capacidad de «escuchar en 3D» es la que el equipo de la Universidad Nacional de Seúl logró replicar con ingeniería de precisión.El futuro del proyecto contempla integrar este sistema con modelos cognitivos de inteligencia artificial, como los LLMs, para que los robots no solo identifiquen el sonido, sino que también comprendan su significado, al estilo humano.El siguiente paso: robots que entienden lo que escuchanEl equipo liderado por el doctorando Semin Ahn ya está trabajando en una versión mejorada del sistema con un «filtro acústico inteligente» que seleccione frecuencias específicas en entornos con mucho ruido. Esto podría hacer que los robots diferencien entre un golpe accidental y un grito de auxilio.La integración de esta tecnología con sistemas cognitivos podría dar paso a robots que responden de forma contextual al sonido, desde entender una conversación hasta reaccionar ante situaciones de peligro, sin depender exclusivamente de la visión artificial.La noticia Micrófono 3D de un solo sensor: así logra que los robots ubiquen humanos en entornos ruidosos fue publicada originalmente en Wwwhatsnew.com por Natalia Polo.