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Le dan vida artificial a murciélago virtual

Es la primera vez que se desarrolla una cóclea virtual (parte del oído encargada de procesar los sonidos), que le permite al animal diferenciar entre alimentos y obstáculos.

Bogotá D. C., 07 de marzo de 2017Agencia de Noticias UN-

En el modelo computacional se simuló un ambiente real para que el murciélago se relacionara con el entorno.

En la pantalla se observa la emisión del pulso y la respuesta en vibraciones.

En el programa, un segundo de simulación equivale a cinco segundos reales para dar el tiempo del procesamiento.

Néstor Rueda, estudiante de la Maestría en Ingeniería de Sistemas de la U.N.

Jónatan Gómez Perdomo, docente del Departamento de Ingeniería de Sistemas.

Es la primera vez que en el proceso de ecolocación se está desarrollando una cóclea virtual.

Así lo explica Jónatan Gómez Perdomo, docente del Departamento de Ingeniería de Sistemas, ampliando que el modelo computacional le permite al murciélago con vida artificial orientarse por la ecolocación, es decir en la capacidad de reconocer su entorno mediante la emisión de sonidos.

Actualmente existen proyectos que utilizan la ecolocación, ya que requieren de equipos mucho más económicos que las cámaras de video y que siguen funcionando muy bien aún en un medio acuático, como debajo del mar.

Mientras que las cámaras de video ya no pueden captar imágenes a cierta profundidad por la ausencia de luz, el sonido sí se propaga de la misma forma que en la superficie, por lo que esta técnica resultaría efectiva.

A futuro se espera programar este modelo computacional en robots y drones para usarlos en diversas aplicaciones como la exploración marina y el remplazo sensorial.

“Entender cómo los murciélagos pueden ver con el oído permitirá en el futuro desarrollar dispositivos para personas que han perdido la visión”, señaló por su parte el ingeniero Néstor Rueda, estudiante de la Maestría en Ingeniería de Sistemas de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.), creador del proyecto.

Cazando con el oído

Sobre este modelo computacional, el investigador Rueda explica que el animal creado emite un sonido que rebota en los objetos del entorno virtual produciendo un nuevo sonido, y con base en esa respuesta decide si se aproxima a la comida o evita estrellarse con obstáculos.

“Gracias al sonido que rebota, los murciélagos pueden percibir qué tan distantes están los objetos de su ubicación y detectar objetivos en movimiento, cazarlos, realizar maniobras complejas y luego viajar varios kilómetros para retornar a su hogar, todo esto en total oscuridad”, detalla.

Por su parte, el profesor Gómez Perdomo precisa que “en la cóclea estos tienen millones de pelitos que vibran según el sonido y la frecuencia que perciben formando una especie de imagen. El modelo computacional es capaz de procesar la señal, y las imágenes de los objetos que el animal está percibiendo en el ambiente se ven claramente, lo que le permite decidir cómo aproximarse a un insecto o esquivar un árbol”, puntualiza.

En el ambiente virtual el proceso de ecolocación se puede ver en cámara lenta para entender cómo sucede. En la pantalla se observa la emisión del pulso y la manera como la respuesta se convierte en vibraciones en el oído.

“Las vibraciones que recibe la cóclea cuando el sonido rebota contra un insecto son muy diferentes a las que percibe cuando lo hace contra un árbol o cualquier otro objeto”, amplió el ingeniero. Después de recibir este patrón miles de veces, el murciélago se entrena para detectar y diferenciar cada objeto.

En el programa, un segundo de simulación equivale a cinco segundos reales para dar el tiempo del procesamiento. Los ingenieros de la U.N. manifiestan que, computacionalmente, es un reto procesar 200 milisegundos a frecuencias altas.

“Lo que hace el animal es ver con el oído. El modelo convierte una escena auditiva en una de tres dimensiones; él aprende a determinar qué objetos de la escena están más cerca que otros y cuáles son diferentes entre sí”, agrega el docente Gómez.

Para este proyecto simularon un murciélago tadarida brasiliensis o cola de ratón, el cual mide cerca de nueve centímetros de largo y tiene orejas anchas. Esta especie fue escogida por el nivel de frecuencia del chillido que emite.

(Por: Fin/VC/MLA/LOF
)
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