Portal De Tecnologia y Ciencias

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domingo, 3 de julio de 2011

Fabrican células solares utilizando la impresión de inyección de tinta


Ingenieros de la Oregon State University de Estados Unidos han desarrollado una tecnología que permite crear dispositivos de energía solar a través de impresiones de inyección de tinta. Esta técnica de bajo coste ha cambiado en las últimas décadas la impresión en hogares y oficinas, y ahora beneficiará también al sector de la energía solar, porque con ella se podrán fabricar células solares más económicas, eficientes y ecológicas.

Las impresiones de inyección de tinta, popularizadas en los últimos años gracias a su amplia difusión en el ámbito del hogar y de las oficinas, podrían convertirse en un nuevo elemento dinamizador de la energía solar. Así lo establece un trabajo efectuado por especialistas de la Oregon State University de Estados Unidos, que han logrado desarrollar células solares de bajo coste, alta eficiencia y escaso impacto ambiental, gracias a esta tecnología de impresión.

El grupo de ingenieros norteamericanos afirma que el desperdicio de materia prima en estos dispositivos se reduce en un 90% con relación a las células solares tradicionales, aportando así un trascendente beneficio ecológico. Al mismo tiempo, la metodología logra reducir significativamente el costo de producción de las células solares.

En el mismo sentido, los especialistas destacan que las nuevas células solares de película fina podrían producirse a un costo ultra bajo, en un menor tiempo de producción que los actuales dispositivos y garantizando un alto desempeño. En consecuencia, su aplicación en la industria de las energías renovables podría suponer un fuerte impacto.

Aunque aún se requiere ampliar las investigaciones para aumentar la eficiencia de las células, el trabajo podría conducir a una nueva generación de dispositivos de energía solar. Ya existe al respecto una patente en trámite relacionada con este descubrimiento, que ha sido difundido a través de una nota de prensa de la Oregon State University y de un artículo recientemente publicado en el medio especializado Solar Energy Materials and Solar Cells.

Reducción de residuos

Según Chih-Hung Chang, profesor de la Oregon State University y uno de los responsables de la investigación, este avance resulta muy prometedor, y podría marcar un antes y un después en el escenario de la energía solar. Chang destacó que, hasta el momento, no se había logrado producir dispositivos solares de este tipo con tecnología de inyección de tinta.

Quizás la mayor ventaja de este enfoque sea que supone una importante reducción en el volumen de desperdicio de materiales, un aspecto trascendental en términos económicos y de eficiencia ambiental. Vale recordar que algunos de los materiales que se busca incorporar en las células solares más avanzadas, como el indio, son relativamente caros.

De esta manera, la pérdida de estos materiales supone una importante erogación económica, mientras que el nuevo enfoque de inyección de tinta prácticamente elimina la generación de residuos, condición también muy ventajosa desde el punto de vista de la eficiencia ambiental y de la sostenibilidad de los procesos.

Uno de los desarrollos más prometedores en el marco del enfoque concretado en este estudio son los dispositivos de calcopirita, un material con una eficiencia extraordinaria en términos de energía solar. Por ejemplo, una capa de uno o dos micrones de espesor de calcopirita tiene la capacidad de capturar más energía solar que una capa de 50 micrones de espesor realizada con silicio.
Investigaciones y aplicaciones a futuro

En su investigación, los ingenieros fueron capaces de crear una tinta que puede imprimir en sustratos de calcopirita a través de la tecnología de inyección de tinta, con una eficiencia de conversión de energía de alrededor del 5%. Sin embargo, la efectividad puede mejorarse aún mucho más.

Según los responsables de este desarrollo, si la investigación se profundiza, será posible alcanzar una eficiencia de alrededor del 12%, lo que permitiría la producción de células solares comercialmente viables. Por otra parte, los ingenieros están estudiando otros compuestos que también pueden utilizarse con la tecnología de inyección de tinta, a un precio aún menor.

Mientras algunos enfoques en la producción de células solares insumen mucho tiempo para el desarrollo de los productos, o requieren de costosos sistemas e incluyen productos químicos tóxicos, la nueva generación de dispositivos solares creados a partir de la tecnología de inyección de tinta permitiría eliminar varias de esas barreras.

Asimismo, no solamente se desarrollaría una tecnología solar mucho más económica y ecológica, sino que además podrían generarse nuevas industrias y oportunidades de empleo a partir de iniciativas de este tipo en distintas partes del mundo. Si los costes se pueden reducir lo suficiente y se superan otros obstáculos, incluso podría ser posible crear células solares bajo esta tecnología capaces de integrarse directamente en los techos de las viviendas.

HANDLE: la mano robótica del futuro


Investigadores del Roboticslab de la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M) participan en el proyecto internacional de investigación HANDLE con el objetivo de conseguir que una mano robótica reproduzca las habilidades y movimientos de una mano humana para la manipulación óptima de objetos.

EUREKALERT

HANDLE es un "Proyecto Integrado" de gran escala del Séptimo Programa Marco de la Unión Europea que cuenta con participación española y busca comprender cómo realizan los humanos la manipulación de objetos con el fin de reproducir el agarre y las habilidades de movimientos con una mano artificial antropomórfica articulada, para que pueda ser más autónoma y tener movimientos naturales y eficaces. "Además de los avances tecnológicos perseguidos, se trabaja con aspectos fundamentales de la investigación multidisciplinar con el fin de dotar al sistema de mano robótica con capacidad de percepción avanzada, control de alto nivel de información y elementos de inteligencia que permitan el reconocimiento de objetos y el contexto de las acciones", explica el investigador principal del equipo de la UC3M que trabaja en este proyecto, Mohamed Abderrahim, del Departamento de Ingeniería de Sistemas y Automática de la universidad madrileña. Su equipo ya ha conseguido resultados muy buenos, opina, en lo que se refiere al sistema de percepción visual, la cinemática y la dinámica, de manera que se puede reconocer un objeto en el entorno y pasar la información al sistema de planificación y movimiento de la mano robótica.

La mano robótica con la que trabajan estos investigadores se compone en su mayoría por numerosas piezas de aluminio y plástico mecanizado de alta precisión, además de sistemas de sensorización y actuación. En total, dispone de 20 actuadores y puede realizar 24 movimientos, los mismos que la mano humana. Su tamaño también es igual que la extremidad media de un varón adulto y tiene un peso de aproximadamente 4 kg. Según el socio fabricante de la mano del proyecto, el coste aproximado de la versión de la mano en desarrollo que posee en sus instalaciones la UC3M asciende a unos 115.000 euros.

Los problemas de imitar una mano


A la hora de intentar recrear los movimientos de la mano humana con un sistema robótico hay que resolver varios problemas complejos. En primer lugar, la falta de espacio, dado que "una mano humana es increíblemente completa, por lo que siempre supone un reto tratar de poner todas la piezas necesarias en la mano robótica y integrar todos los actuadores que permitan una movilidad similar a la mano humana", comenta el profesor Mohamed Abderrahim. En segundo lugar, otro problema es que actualmente no existen sensores en el mercado lo suficientemente pequeños como para ser integrados en el dispositivo para dotarle de una sensorización similar a la mano humana y poder ejecutar movimientos precisos. Y por último, aunque los investigadores consigan una mano robótica perfecta desde el punto de vista mecánico y sensorial, sin elementos de inteligencia el ingenio no será capaz de actuar de forma autónoma y adaptar sus movimientos y control a las características de los objetos, como la geometría, textura, peso y utilidad. "No es lo mismo agarrar un destornillador para pasárselo a alguien para almacenarlo o para usarlo, porque para este último caso hay que reorientarlo dentro de la mano hasta alcanzar la configuración de uso. Esto tiene que decidirlo la parte de inteligencia de la mano robótica", dicen los investigadores. Una mano robótica que es capaz de hacer esta tarea aparentemente sencilla de forma autónoma - afirman - sólo existe en películas de ficción. "Mi estimación personal es que se necesitarán unos 15 años investigando en estos temas para alcanzar una mano robótica capaz de realizar ciertas tareas complejas con un nivel de precisión, autonomía y destreza similares a la mano humana", prevé el profesor Abderrahim.

Facebook anuncia un "gran lanzamiento" en breve


Facebook, la mayor red social del mundo, va a realizar un lanzamiento la semana que viene, posiblemente en el terreno de los teléfonos móviles o los Tablet PC, dijo su presidente ejecutivo, Mark Zuckerberg.

El fundador de Facebook dijo a periodistas en una visita a sus oficinas en Seattle que la compañía planea "lanzar algo impresionante" la semana que viene, y dijo que el proyecto se ha gestado en la oficina de 40 personas de Seattle, el único centro de desarrollo importante de Facebook fuera de su sede de Palo Alto en California.

En las últimas semanas se ha especulado en los blogs de tecnología sobre diversos productos para móvil en desarrollo de Facebook, incluida una la largamente esperada aplicación para el iPad de Apple, que permita compartir fotos en el iPhone.

La oficina de Seattle jugó un papel central en el desarrollo del sitio móvil unificado de Facebook, que se presentó en marzo.

Un portavoz de la red social no quiso dar más detalles sobre los comentarios de Zuckerberg.

Facebook, la mayor red social de internet con más de 500 millones de usuarios, está desafiando cada vez más a las empresas online establecidas como Google y Yahoo, por el tiempo que pasan en ellas los clientes y el dinero de la publicidad.

Los robots ya pueden sentir, gracias a una piel artificial sensible


Investigadores de la Universidad Técnica de Munich (TUM) han diseñado unos brazos robóticos articulados capaces de reaccionar al calor o las caricias. Los científicos pudieron proporcionar esta capacidad a las máquinas, gracias a unas pequeñas placas hexagonales que, al unirse, dan lugar a una piel artificial sensible. Con ella, los robots han podido percibir señales externas. La primera prueba realizada con estos sensores ha culminado con éxito.

Robots camareros, robots domésticos que ayudan a realizar las tareas del hogar, robots mascotas, como el robot Aibo de Sony, robots utilizados en el sector educativo o servicios (por ejemplo, para llevar a cabo la vigilancia de un lugar), dedicados a tareas de búsqueda y rescate, o robots empleados en el ámbito de la medicina. Éstas son algunas de las múltiples aplicaciones que desarrollan ya estas máquinas inteligentes comerciales e industriales.

El desarrollo sensorial de estos sistemas autómatas, en cambio, es uno de los retos en los que la comunidad científica viene trabajando. En Alemania, un equipo de científicos de la Universidad Técnica de Munich (TUM) ha diseñado una piel artificial para robots, consiguiendo así que estas máquinas inteligentes tengan su propio sentido del tacto, publica la TUM en un comunicado.

Gracias a esta piel, los robots podrán sentir la temperatura exterior y reaccionarán ante el contacto físico, es decir, serán conscientes del calor y del frío, de la misma forma que sentirán el roce de una caricia.

Con esta información táctil, será posible por primera vez que las máquinas aumenten su percepción de la realidad, facilitada además por los ojos de una cámara, los escáneres infrarrojos o las manos articuladas.

Para lograr este avance, los investigadores de la TUM fabricaron unas pequeñas placas hexagonales -del tamaño de una moneda-, que, al unirse, forman una piel sensible. Este trabajo se ha publicado en IEEEXplorer.

Al igual que ocurre con la piel humana, la piel artificial percibe si va a chocar con un objeto y como consecuencia reacciona realizando algún movimiento, o sabe que está sujetando un objeto porque lo siente y además lo percibe a través del sentido de la vista, ejemplos ambos que se muestran junto con otras funciones más en el vídeo añadido.
"En contraste con la información táctil proporcionada por la piel, el sentido de la vista es limitado, porque los objetos se pueden ocultar", explica Philip Mittendorfer, científico que trabaja en el desarrollo de la piel artificial en el Instituto de Sistemas Cognitivos de la TUM.

Sensores infrarrojos simuladores del tacto


La pieza central que conforma esta nueva cubierta robótica es un tablero de cinco centímetros cuadrado con una placa hexagonal integrada. Cada pequeña placa de circuito consta de cuatro sensores infrarrojos que reconocen la presencia de cualquier elemento a menos de un centímetro de distancia. "De esta manera, detecta cualquier roce, por ligero que sea", explica Mittendorfer.

Además, la placa contiene seis sensores de temperatura y un acelerómetro. Esto permite que la máquina registre con total precisión el movimiento de miembros individuales, por ejemplo, de sus brazos, y por lo tanto que sepa qué partes del cuerpo acaba de mover.

Placa a placa, todas las partes de este sistema de estructura completamente plana se colocan en forma de panal. Para que el robot tenga la capacidad de detección, las señales de los sensores son procesadas por un ordenador central.

Según el responsable del proyecto, "cada módulo sensorial pasa no sólo su propia información, sino que también sirve como centro de datos para los diferentes elementos sensoriales. Esto sucede automáticamente, asegurando que las señales lleguen de forma alternativa en caso de que una conexión falle".

Apuesta por capacidades neurobiológicas

Por el momento, sólo una pequeña porción de piel se encuentra completa. Está formada por 15 sensores repartidos por los diferentes puntos del brazo robótico desarrollado.

"Vamos a terminar de crear toda la piel y a generar un prototipo que esté completamente acabado con estos sensores, y que así pueda interactuar de nuevo con su entorno", afirma el profesor Gordon Cheng, supervisor del proyecto, quien añade que ésta será "una máquina que se dé cuenta de cuando le tocan la espalda... incluso en la oscuridad".

Los logros sensoriales no son los únicos aspectos pioneros de este proyecto. "Más allá de estas características, estas máquinas serán algún día capaces de incorporar nuestras capacidades neurobiológicas fundamentales y formar su propia impresión del entorno", concluyen los investigadores de la TUM.

Hackean Skype para Android, ya funciona en más dispositivos



Si nos leyeron hace un par de días, sabrán que Skype lanzó su aplicación para Android paralela a la fuga de la aplicación para iPad. Ambas permiten realizar videollamadas desde los dispositivos, y la verdad es que muchos nos alegramos. Sin embargo, fueron más los que terminaron con mal sabor de boca porque la aplicación llegó limitada.

Por alguna razón desconocida Skype permite con su aplicación para Android sea usada sólo por un selecto grupo de equipos: Google Nexus S, HTC Desire S, Sony Ericsson Xperia Neo y Sony Ericsson Xperia Pro. Una decisión bastante extraña y desconcertante puesto son muchos los usuarios de Android que tienen teléfonos con cámaras decentes y termina siendo frustrante no poder aprovecharlas (a pesar de que hay otras aplicaciones).

Para sacarnos del mal rato que nos ha hecho pasar Skype, un usuario de XDA-developers logró modificar la aplicación oficial para pudiese ser compatible con otros dispositivos Android. No es oficial que funcione en todos los modelos pero la misma comunidad será la encargada informarnos qué dispositivos son compatibles y no tendrán que esperar a que los creadores lancen una actualización universal.
Dispositivos que soportan Skype (versión modificada)

Samsung Galaxy 2 - Funciona
HTC EVO 4G (con red 3G también) - Funciona
HTC Flyer - Funciona
HTC Thunderbolt - No funciona
Galaxy S (Android 2.3.3) - Funciona
Motorola Xoom - No funciona

La lista irá creciendo a medida que vaya recogiendo mayor información. Esto no es oficial, simplemente es para tener una referencia.

Los interesados pueden descargar la versión modificada de Skype para Android y cuéntanos si te funcionó.

http://www.villainrom.co.uk/SGS2/skype045.php

Vendaje especial para reducir las cicatrices quirúrgicas


Reinhold Dauskardt, Geoffrey Gurtner, Michael Longaker y Victor Wong. (Foto: U. Stanford)
Después de que se retiran las suturas, la piel circundante tira en direcciones diferentes de los bordes de la incisión quirúrgica, haciendo que el tejido cicatricial se haga más grueso y se propague. El novedoso vendaje podría describirse, esencialmente, como un dispositivo para eliminar la tirantez de la piel en tales circunstancias, lo que contribuye a reducir una cantidad considerable de tejido cicatricial.

El logro es el fruto de los esfuerzos del equipo de los doctores Michael Longaker y Geoffrey Gurtner, y de Reinhold Dauskardt, profesor de ciencia e ingeniería de los materiales, todos ellos de la Universidad de Stanford.

El tejido cicatricial, que es menos flexible que la piel normal, puede causar problemas funcionales, como por ejemplo limitar el movimiento. En una cicatriz, no crece pelo, y el tejido cicatricial no tiene glándulas sudoríparas. Además, por supuesto, las cicatrices no presentan el mismo aspecto que la piel normal: A menudo están por encima del nivel normal de la piel y tienen un tono rosáceo. Muchas personas las consideran feas. Sin embargo, son un efecto secundario inevitable de la cirugía.

Cada año, en los quirófanos del mundo se crean millones de incisiones quirúrgicas. Sólo en los Estados Unidos ascienden a más de 50 millones.

Entretanto, cientos de millones de personas ya tienen cicatrices que preferirían eliminar. Las técnicas actuales para eliminar cicatrices, incluyendo cirugía especial, las inyecciones de esteroides y la terapia con láser, suelen ser costosas, dolorosas o simplemente no muy eficaces.

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