Este robot imita el equilibrio de los humanos para aprender a caminar
Investigadores de la Universidad de Illinois y el MIT han desarrollado una interfaz hombre-máquina que registra los movimientos de un operador y los replica en un robot bípedo. Copiando nuestros gestos, las máquinas podrán moverse mejor en entornos desconocidos y prestar su ayuda en situaciones peligrosas para los humanos.
Universidad de Illinois
Los humanos no necesitan haber visto antes unas escaleras para saber qué son o cómo subirlas. Pero para un robot, eso puede suponer un problema insuperable.
Una posible solución sería conseguir que los robots imiten la forma en la que nos movemos sin esfuerzo. Esa es la idea de un estudio realizado por los investigadores de la Universidad de Illinois y el MIT (ambas en EE. UU.), publicado recientemente en Science Robotics.
Para ello, han creado una interfaz hombre-máquina que mapea los movimientos de un operador en un robot. Funciona registrando los movimientos (saltar, caminar y pisar) mientras los pies del operador se mueven sobre una placa equipada con sensores de movimiento. El sistema también capta los movimientos del cuerpo del operador, mediante un chaleco también conectado con sensores. Los datos capturados del torso y de las piernas se trasladan a un robot de dos patas (específicamente, una versión más pequeña del robot Hermes desarrollado por el MIT).
El sistema funciona en ambos sentidos: también permite al operador sentir lo que siente el robot. Si choca contra una pared, o recibe un empujón, esa sensación se transmite a la persona al otro lado a través de una respuesta táctil. Esto permite que la persona ajuste sus movimientos en consecuencia, aplicando más o menos presión según sea necesario. Esta respuesta incluye las medidas de seguridad que cortan automáticamente la corriente eléctrica si el robot alcanza niveles peligrosos de fuerza, según el profesor asistente de la Universidad de Illinois y coautor del artículo, João Ramos.
La configuración actual es bastante básica en este momento. Requiere mucho cableado, sufre algunos retrasos en la comunicación y captura solo algunos movimientos bastante simples. También se limita a tareas específicas, en lugar de ser un sistema generalizado para todos los movimientos. Pero sigue siendo un paso adelante hacia robots más móviles y útiles.
Universidad de Illinois
“Lograr que los robots se muevan de forma autónoma es el mayor desafío en robótica. Esto llevaría a que, utilizando el poder de la mente humana para captar información sensorial sobre el mundo, la procesen y luego la relacionen con un sistema de control de tareas como equilibrarse o andar”, explica el experto en robótica de la Universidad de Edimburgo (Escocia, Reino Unido) que no participó en este estudio Mike Mistry.
Estar virtualmente conectado a un humano podría ayudar a los robots a responder a desastres u otras situaciones que pondrían en riesgo la vida de los humanos. Los investigadores creen que un sistema como este se podría usar para ayudar en las operaciones de limpieza robótica como la que ocurrió en 2011 después del desastre de la central nuclear de Fukushima Daiichi en Japón. Los humanos podían haber guiado a los robots para que se movieran por el sitio con mayor precisión, desde una distancia segura. Y aunque actualmente no incluye el aprendizaje automático en el proceso, Ramos cree que los datos capturados del sistema podrían usarse para ayudar a entrenar los robots autónomos.
“Dentro de 50 años tendremos robots totalmente autónomos. Pero el control humano ofrece mucho potencial que aún no hemos explorado, y por eso, mientras tanto, tiene sentido combinar los robots y los humanos para lograr el mejor uso de ambos”, concluye.
MIT
