El prototipo pesa 818 gramos, funciona sin cables y reutiliza sus cinco dedos para desplazarse, sostener su peso y realizar tareas. En pruebas reales caminó sobre 14 tipos de superficies y logró recuperarse de 21 de 25 caídas, aunque todavía depende de políticas de control separadas y apoyo externo para algunas funciones.
Investigadores del Soft Robotics Lab de ETH Zürich desarrollaron un sistema que permite a una mano robótica antropomórfica desplazarse sobre sus propios dedos y utilizarlos después para interactuar con objetos, combinando locomoción y manipulación sin incorporar ruedas, patas o un mecanismo móvil independiente. El trabajo, denominado Fingers as Legs, fue presentado como prepublicación el 15 de septiembre de 2026 por Amirhossein Kazemipour, Hehui Zheng y Robert Katzschmann.
La plataforma parte de una mano comercial WUJI de cinco dedos y 20 articulaciones motorizadas, cuatro por dedo. El dispositivo original pesa 738 gramos y los investigadores añadieron un módulo de 80 gramos con batería, sensores y procesamiento, elevando el peso total a 818 gramos. La electrónica incluye un Raspberry Pi Zero 2 W, una unidad de medición inercial BNO085 y una batería de polímero de litio de cuatro celdas.
La característica central del proyecto es que los mismos dedos cumplen tres funciones: mover el cuerpo, mantenerlo estable y realizar la interacción. Esto permite prescindir de la arquitectura convencional de un robot móvil equipado por separado con ruedas o patas, un brazo y una mano.
Aprendizaje en simulación antes de pasar al hardware
Los investigadores entrenaron las políticas de movimiento mediante aprendizaje por refuerzo, utilizando Proximal Policy Optimization en NVIDIA Isaac Lab. El simulador fue calibrado con mediciones tomadas directamente del hardware, incluyendo fricción de las puntas de los dedos, rigidez de las articulaciones, latencias y respuesta del controlador.
El entrenamiento se realizó con miles de entornos simulados en paralelo. Posteriormente, las políticas fueron transferidas al robot físico sin modificar la geometría original de sus dedos ni reemplazar el controlador de posición suministrado por el fabricante.
La dificultad radica en que una mano antropomórfica no tiene la simetría característica de un robot cuadrúpedo. El pulgar está enfrentado a los otros dedos, estos poseen diferentes longitudes y alcances y, cuando uno abandona el suelo para avanzar o interactuar con un objeto, los restantes deben seguir soportando todo el peso.
El equipo diseñó por ello una estrategia de aprendizaje adaptada a la postura natural de la mano, en lugar de imponer directamente patrones de marcha desarrollados para robots con patas.
Caminó sobre 14 tipos de superficies
En las pruebas sobre hardware, la mano logró desplazarse sin cables sobre 14 superficies interiores y exteriores, entre ellas alfombra, madera, baldosas, placa metálica diamantada, rejilla metálica, asfalto, hormigón, piedra, césped artificial, pasto y grava.
Las pruebas sobre estas superficies fueron demostraciones cualitativas y no constituyen una evaluación completa de desempeño en terrenos industriales. Durante el desplazamiento, además, las órdenes eran enviadas mediante un control de 2,4 GHz: el sistema ejecutaba de forma autónoma los movimientos necesarios para caminar y mantener el equilibrio, pero no realizaba navegación autónoma ni elegía por sí mismo su destino.
En 21 trayectorias utilizadas para evaluar la dirección del movimiento, la velocidad media registrada fue de 0,093 metros por segundo, alrededor de 9,3 centímetros por segundo. Los ensayos también demostraron que podía modificar su rumbo utilizando información de su sensor inercial.
Se recuperó en el 84% de las pruebas de caída
Una capacidad adicional fue levantarse después de quedar tumbada.
En 25 pruebas físicas de recuperación, la mano consiguió regresar a su posición de desplazamiento en 21 ocasiones, equivalente a una tasa de éxito del 84%. Logró recuperarse en 11 de 14 caídas hacia el lado del pulgar y en 10 de 11 caídas hacia el lado de la muñeca.
En los cuatro intentos fallidos, los dedos quedaron atrapados entre sí y el sistema no logró completar el movimiento.
La recuperación utiliza una política específica entrenada para esa tarea. Una vez que el sistema detecta que ha recuperado una posición vertical estable, ejecuta una transición hacia la postura empleada para caminar.
Presiona teclas y desplaza objetos mientras sostiene su peso
El equipo también comprobó si la plataforma podía utilizar sus dedos para manipulación sin perder estabilidad.
En una secuencia de 32 comandos consecutivos sobre un teclado, el robot completó correctamente 29, una tasa de éxito cercana al 91%, con una latencia mediana de 0,25 segundos para los comandos acertados. La mano operó cuatro teclas direccionales y mantuvo su propio peso durante las interacciones.
La prueba, sin embargo, tenía condiciones controladas. El teclado era alineado manualmente antes de cada bloque de evaluación y la política no utilizaba visión para localizar las teclas. Los tres errores ocurrieron al intentar pulsar la flecha hacia arriba, cuando el dedo accionó una tecla adyacente.
Una prueba separada consistió en empujar un cubo de PLA de 40 milímetros por lado y 41,4 gramos hacia distintos objetivos. Para esta tarea, una cámara situada sobre el área de ensayo proporcionaba información sobre la ubicación de la mano y del objeto.
Los investigadores realizaron 15 entregas a distancias de entre 10 y 40 centímetros, obteniendo un error final promedio de 17 milímetros respecto del objetivo.
Qué podría aportar a espacios confinados
La arquitectura tiene potencial para aplicaciones donde el volumen disponible limita el ingreso de sistemas robóticos convencionales.
El propio estudio plantea un escenario en el que un robot de mayor tamaño deposita la mano cerca de una abertura estrecha; esta se desplaza de manera independiente hacia un control u objeto, realiza una tarea y posteriormente regresa para ser recuperada.
Ese concepto resulta potencialmente relevante para sectores como minería, mantenimiento industrial, inspección o respuesta a emergencias, donde existen espacios confinados en los que incorporar simultáneamente una plataforma móvil, un brazo y un efector final puede aumentar considerablemente las dimensiones del equipo.
No obstante, el estudio no realizó pruebas en minas ni demuestra todavía que la plataforma pueda trabajar bajo condiciones mineras reales. No se evaluaron factores como polvo, agua, impactos, pendientes pronunciadas, temperaturas extremas, autonomía prolongada, comunicaciones subterráneas o manipulación de cargas relevantes.
Un prototipo de investigación, no un robot industrial terminado
El trabajo publicado hasta ahora corresponde a una prepublicación en arXiv, por lo que no debe interpretarse como un sistema comercial validado para uso industrial.
Además, las capacidades demostradas utilizan políticas específicas para desplazamiento y recuperación, manejo del teclado y empuje de objetos. La plataforma todavía no integra todas esas funciones dentro de una única política autónoma capaz de navegar, identificar una tarea, ejecutarla y regresar sin intervención externa.
Los propios investigadores plantean como próximos desafíos ampliar la capacidad de giro e incorporar percepción directamente a bordo. Actualmente, por ejemplo, el empuje de objetos depende de una cámara externa y la interacción con el teclado requiere alineamiento previo.
El avance demostrado por ETH Zürich está en la arquitectura: una misma estructura de cinco dedos puede funcionar tanto como sistema de locomoción como mecanismo de manipulación. Si esa capacidad puede combinarse en el futuro con percepción autónoma, mayor resistencia y herramientas adaptadas a entornos industriales, podría abrir una vía para desarrollar robots significativamente más compactos destinados a intervenir donde las máquinas convencionales tienen dificultades para ingresar.
