lunes , julio 22 2019
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El avance de las máquinas

La robótica y la inteligencia artificial son tecnologías complementarias que pueden combinarse para ofrecer soluciones avanzadas de automatización en una amplia gama de sectores, como la sanidad y la fabricación.

“El avance de las máquinas” podría ser uno de los titulares de 2019. Ya sea en el sector de la sanidad, de la fabricación, de la venta minorista o de la banca, los crecientes niveles de inversión en automatización darán lugar a métodos de trabajo más inteligentes y rentables en una gran variedad de sectores industriales. De hecho, según un nuevo estudio realizado por el Foro Económico Mundial, estamos a punto de presenciar un importante cambio en la forma de trabajar del ser humano con las máquinas. Para 2025, más de la mitad de todas las tareas que hacemos actualmente en el lugar de trabajo las realizarán robots, frente al 29 % actual. Esta transformación tendrá un impacto profundo y positivo en la mano de obra mundial, según el informe The Future of Jobs sobre el futuro de los trabajos, publicado por el Foro Económico Mundial, y para 2022 se espera que se creen unos 133 millones de puestos de trabajo nuevos, en comparación con los 75 millones que serán reemplazados. Este optimismo se debe, en gran parte, a que cada vez se reconoce más la naturaleza complementaria de la robótica y la inteligencia artificial.

Esta combinación alberga un gran potencial en los sectores industriales y augura el desarrollo de sistemas automatizados más avanzados que pueden “pensar y aprender” por sí mismos. No obstante, antes de echar un vistazo a algunas aplicaciones interesantes que pueden surgir de la unión de la robótica y la inteligencia artificial, merece la pena recordar determinadas distinciones clave en relación con las definiciones. Tradicionalmente, los robots se han considerado agentes de trabajo reactivos, en el sentido de que requieren programación y pueden seguir un conjunto prescriptivo de comandos. Sin embargo, la aplicación de la inteligencia artificial, que en su sentido más amplio se caracteriza por el desarrollo de sistemas informáticos que pueden realizar tareas que normalmente requerirían inteligencia humana, significa que podemos hacer que los robots “piensen” por sí mismos. Y ahí radica la parte interesante. La inteligencia artificial, específicamente, comprende un subcampo denominado “aprendizaje automático”, que emplea estadísticas y optimización matemática para detectar patrones a través de la exposición a lo que pueden ser enormes conjuntos de datos. A continuación, los algoritmos crean un modelo a partir de los datos acumulados para hacer predicciones o tomar decisiones sin necesidad de una programación específica para ello.

Si vamos un paso más allá, estos algoritmos pueden componerse de capas de complejidad creciente, inspiradas en la estructura de las redes neuronales del cerebro. Esta técnica, conocida como “aprendizaje profundo” o deep learning en inglés, puede ofrecer un tipo de reconocimiento de patrones todavía más avanzado y, por tanto, solucionar problemas mucho mayores.

Aplicaciones de robótica

¿Qué significa todo esto en la práctica? Ya hemos visto la aplicación de la inteligencia artificial y de algunos de sus subcampos en el desarrollo de una gran variedad de aplicaciones, incluidos los asistentes virtuales de Amazon (Alexa) y Apple (Siri). Cada vez más, sin embargo, el doble uso de la robótica y de la inteligencia artificial en el sector es lo que está generando mayor interés en una amplia variedad de sectores. La sanidad es una de las principales áreas de acción, según un informe reciente de PwC en el que se identifican varias tendencias convergentes que respaldan la adopción de la inteligencia artificial. Para empezar, el envejecimiento de la población implica el deseo global de reducir los costes de la sanidad. Al mismo tiempo, gracias a los últimos avances en sensores y conectividad inalámbrica, además de la actualización de los sistemas de TI, ahora disponemos de muchos más datos sanitarios. Esto ha democratizado el acceso a la información, de modo que ahora los pacientes están mucho más informados que nunca sobre su propio tratamiento.

Todos estos factores hacen que la sanidad esté en una posición perfecta para aprovechar las ventajas que ofrece la mayor capacidad de la robótica y la inteligencia artificial, según PwC, lo que puede conllevar la adopción de sistemas más automatizados que empiecen a prestar asistencia o a tomar decisiones que tengan un mayor impacto en las vidas de los pacientes. En última instancia, el potencial de la inteligencia artificial se podría usar para el examen, el diagnóstico, el tratamiento y el cuidado del paciente, y así ayudar a los médicos a agilizar la toma de decisiones e incluso a realizar determinadas tareas. ¿Qué tipo de aplicaciones están apareciendo? En lo que respecta al examen, un informe reciente del grupo de expertos en políticas progresivas IPPR sugiere que los sistemas automatizados inspirados en la inteligencia artificial podrían tener una importante función a la hora de reducir las tareas repetitivas y administrativas, y de liberar al personal para que dedique más tiempo al tratamiento clínico directo de los pacientes.

Entre las muchas actividades de las que podría encargarse la tecnología digital se incluyen la comunicación de las notas médicas, la reserva de citas y el procesamiento de recetas médicas. En el informe también se predice un futuro en el que se combinarán los robots y los sistemas de inteligencia artificial para evaluar, tratar y respaldar las prácticas clínicas. A su llegada al hospital, por ejemplo, se podría someter a los pacientes a un triaje digital mediante un paquete de evaluación automatizado, con sistemas de inteligencia artificial que incluyan el aprendizaje automático y que permitan incluso diagnosticar enfermedades como la neumonía, los cánceres de piel y de pecho, las enfermedades oculares y los precursores de la diabetes. La posibilidad de usar los robots para las propias cirugías es aún más extraordinaria. Ya hay sistemas robóticos quirúrgicos accionados de forma remota que se componen de una consola para los cirujanos, brazos, sistemas de supervisión y software para prestar asistencia en procedimientos mínimamente invasivos, como hacer nudos, insertar tornillos y hacer suturas con mayor precisión y destreza que una persona.

El sistema quirúrgico robótico Da Vinci, fabricado por la empresa californiana Intuitive Surgical, es probablemente el ejemplo más conocido de esta tecnología, con más de 4.500 robots usados en todo el mundo. De hecho, el mercado de la robótica quirúrgica mundial estaba valorado en 56.294 millones de USD en 2017, y está previsto que alcance los 98.737 millones de USD para 2024, según un informe de Allied Market Research. Además, se espera que la gama de aplicaciones se amplíe rápidamente en los próximos años conforme los pacientes se sientan más cómodos con el concepto de la cirugía automatizada. En Reino Unido, por ejemplo, CMR Surgical ha presentado recientemente su robot Versius, y afirma que es más inteligente, flexible y versátil que los robots existentes, por lo que puede utilizarse en una mayor diversidad de operaciones.

Máquinas que piensan

A largo plazo, el uso de robots habilitados con inteligencia artificial será lo que acelere de verdad el ritmo de adopción de la cirugía automatizada. Se trata de un área de investigación relativamente nueva; de hecho, el primero de estos dispositivos empezó a cobrar visibilidad hace muy poco. El año pasado, por ejemplo, los cirujanos plásticos del Maastricht University Medical Centre realizaron la primera intervención supermicroquirúrgica del mundo con “manos de robot”, es decir, utilizando un dispositivo capaz de suturar vasos sanguíneos de 0,3 a 0,8 mm en el brazo de un paciente. El robot quirúrgico desarrollado por Microsure, una empresa conjunta de la Universidad Tecnológica de Eindhoven y de la Universidad de Maastricht, estaba controlado por un cirujano cuyos movimientos de la mano se analizaban y posteriormente se convertían en movimientos más pequeños y precisos realizados por las “manos” diminutas del robot.

El dispositivo también empleaba inteligencia artificial para estabilizar cualquier temblor en los movimientos del cirujano, lo que facilitaba el procedimiento. En el futuro, se espera que los cirujanos puedan usar el robot inspirado en inteligencia artificial para realizar otros tipos de procedimientos microquirúrgicos complejos, como la reconstrucción de tejidos. Una vez terminada la cirugía, los sistemas robóticos también tienen su función en el tratamiento posoperatorio. El informe de IPPR predice un gran futuro para los llamados “robots de cabecera”, que utilizan software de reconocimiento de voz basado en inteligencia artificial para llevar la comida a los pacientes y prestar asistencia durante el transporte y la rehabilitación. Los robots y sus sistemas digitales mejorarán la comunicación con la familia y los amigos del paciente, y los biosensores permitirán la supervisión remota y la generación de respuestas de alerta a las observaciones clínicas, como afecciones que puedan poner en peligro la vida del paciente (por ejemplo, la sepsis).

Más allá de los servicios sanitarios nacionales, los robots de asistencia o care-bots mejorarán las vidas de los mayores, permitiéndoles disfrutar de vidas más largas y plenas, y optimizarán sus relaciones sociales al ayudarles a seguir en contacto con amigos y familiares.

Desarrollo del potencial

Es evidente que la robótica y la inteligencia artificial están teniendo un impacto significativo en el sector sanitario, desde el diagnóstico y el tratamiento hasta la recuperación y el cuidado. Ahora toca preguntarse qué sucederá a continuación. ¿No tendría sentido que se utilizara esta tecnología en sectores afines, como las disciplinas relacionadas con el ejercicio y el estilo de vida? El mercado de la tecnología wearable, como Fitbit, ha crecido exponencialmente en los últimos años. Ahora, conforme aumenta la comprensión de la inteligencia artificial y el aprendizaje automático se vuelve cada vez más inteligente, estos dispositivos podrían utilizarse cada vez más para detectar marcadores clave predecibles que indiquen problemas de salud en etapas formativas y recomienden al mismo tiempo opciones de tratamiento. En estos casos, el diagnóstico ya no lo harían los especialistas médicos, sino la inteligencia artificial mediante la detección de patrones aprendidos a través del análisis de datos. En resumen, la robótica y la inteligencia artificial prometen grandes avances en una gran variedad de aplicaciones, y quizás el verdadero potencial de estas interesantes tecnologías complementarias solo se verá restringido por los límites de nuestra imaginación. https://www.rs-online.com/designspark

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