La biomímesis, que combina las palabras “orgánico”, vivo, y “mimetismo”, imitar, es un proceso que se inspira en la naturaleza para imitarla. Para los investigadores, se trata de observar los sistemas biológicos y analizar sus puntos fuertes para trasladarlos al campo de las innovaciones tecnológicas. En Canadá, en el sector de la defensa, el biomimetismo es una fuente inagotable de oportunidades.
¿Cómo optimizan los sistemas biológicos su forma, su uso de energía y materia para protegerse y transmitir información? Estas preguntas constituyen la base del trabajo de investigadores de un gran número de empresas, centros de investigación e industrias especializadas.
“La biomimética afecta a todos los sectores de actividad, como la industria química, la arquitectura, la construcción, la cosmética. La biomímesis es una herramienta que ayuda a encontrar soluciones. Los ingenieros y diseñadores se inspiran en él” – Moana Lebel, fundadora y directora del Instituto de Biomímesis de Montreal
Las nuevas tecnologías, lideradas por la inteligencia artificial, no son una excepción a esta regla; El sector de Defensa tampoco.
BIOMIMICISMO, INTELIGENCIA ARTIFICIAL Y APRENDIZAJE PROFUNDO
El “ súper soldado » ha abandonado el ámbito de la ciencia ficción para pasar a formar parte definitivamente de la realidad de la guerra. Soldados aumentados, más fuertes, más rápidos, resistentes a los golpes, invisibles, con mayores capacidades físicas y cognitivas, los ejércitos de las grandes potencias llevan mucho tiempo intentando perfeccionar a sus combatientes. En este contexto, las nuevas tecnologías están abriendo un campo de posibilidades.
Este es particularmente el caso de la inteligencia artificial. Los investigadores están muy interesados en él, como herramienta que promueve el biomimetismo, pero también como “tema” para aplicar este proceso de innovación.
Al replicar sistemas biológicos complejos que se pueden encontrar en la naturaleza, la IA, grandes datos mit el aprendizaje automático permitirá una mejor comprensión de los patrones cíclicos en la flora y la fauna, así como de las funcionalidades orgánicas de la propia inteligencia.
Al igual que el gran grupo estadounidense especializado en aeronáutica y defensa Northrop Grumman, algunos fabricantes ya utilizan la IA y los datos masivos para analizar el vuelo de grandes aves rapaces y comparar sus características con las de los planeadores industriales.
Pero los investigadores están intentando ir un paso más allá imitando insectos para diseñar la estructura de la propia IA. La famosa DARPA estadounidense, Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa, lanzó el proyecto. Red de inteligencia artificial robusta biomimética a microescala (μCEREBRO). El objetivo: inspirarse en los insectos para optimizar el rendimiento de la IA y reducir su consumo energético.
El dron miniaturizado Black Hornet del ejército estadounidense está directamente inspirado en los insectos. ©FLIR
PARA SOPORTAR IMPACTOS Y MEZCLARSE CON LA NATURALEZA
La naturaleza, en su infinita riqueza, ofrece también múltiples posibilidades para el diseño de materiales muy resistentes, capaces de soportar golpes violentos o ataques externos. Éste es especialmente el caso de los revestimientos especiales de los cascos de los barcos que impiden la colonización de especies marinas. La Armada estadounidense ya utiliza estos materiales que permiten que los edificios sean más resistentes y limitan el efecto aplastante del agua sobre el barco.
En Quebec, la empresa Mawashi utiliza ciencias modernas como la ergonomía y la biomímesis para innovar en tecnologías revolucionarias de exoesqueletos y, más ampliamente, en sistemas de aumento humano, en particular para los ejércitos.
“En el ámbito militar, hemos desarrollado un exoesqueleto que es 100% biomimético. Debes saber que el problema del exceso de peso en la espalda de los soldados es la segunda prioridad del ejército estadounidense. De hecho, esto conduce a problemas de movilidad, eficiencia y salud (lesiones musculoesqueléticas, fatiga, etc.)” -Alain Bujold, CEO y director técnico de Mawashi
“Hemos observado la naturaleza que siempre distribuye las cargas en el lugar correcto”, Alan Bujold, director general y director técnico de Mawashi. El soldado lleva su arma al frente y su equipo a la espalda. El peso está distribuido de manera desigual; hay desequilibrio. Nuestra solución se basa en una buena distribución de la carga gracias a palancas mecánicas que transfieren el peso de los hombros del luchador al suelo. »
También en Quebec, la Universidad de Sherbrooke recibió el mandato del Ministerio de Defensa canadiense de trabajar en el proyecto de nuevo uniforme capaz, como la piel del camaleón, de reaccionar ante las condiciones externas y los elementos del campo de batalla para evolucionar y convertirse en más sigiloso, o incluso repararse automáticamente.
Los ejércitos están trabajando en nuevos tipos de camuflaje capaces de reaccionar ante las condiciones externas.
©www.esercito.difesa.it
La Universidad de Sherbrooke también llevó a cabo un proyecto de drones cuyo diseño se inspiró directamente en ardillas y pájaros voladores. El S-MAD utiliza una maniobra de inclinación para enderezarse y reducir la velocidad antes de colgarse de una pared vertical. Este dron debe realizar misiones de vigilancia, por ejemplo en lugares de desastre, o servir como relevo temporal de comunicaciones.
Los casos aquí mencionados son sólo algunos ejemplos de aplicaciones concretas de la vida en la ingeniería y las nuevas tecnologías. La Defensa está particularmente atenta a las posibilidades que ofrece la naturaleza, en particular para la mejora de los soldados, pero también para su seguridad y salud. La investigación en estas áreas es prometedora y debería extenderse más allá del marco militar para afectar a toda la sociedad civil.
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