Los investigadores de CMU y UC Berkeley están rompiendo el estereotipo de que los robots cuadrúpedos son solo perros robóticos. En cambio, los están entrenando para utilizar sus patas tanto para la manipulación como para la locomoción, lo que abre nuevas posibilidades para estas máquinas versátiles.
Los robots cuadrúpedos han sido considerados como versiones robóticas de perros, pero esta idea limita su capacidad para interactuar con el entorno. A diferencia de los animales cuadrúpedos, que utilizan sus extremidades para algo más que simplemente caminar, los robots cuadrúpedos también pueden ser entrenados para realizar tareas de manipulación. Esta es la dirección que están tomando los investigadores de CMU y UC Berkeley.
Esta capacidad aumentaría la versatilidad de los robots cuadrúpedos y los haría útiles en una variedad de tareas diferentes.
Uno de los mayores desafíos es la coordinación de los movimientos de las piernas. La mayoría de los robots cuadrúpedos actuales están diseñados para moverse en terrenos difíciles, y sus movimientos son programados para minimizar el deslizamiento y el desequilibrio. Para realizar tareas de manipulación, los robots necesitan un mayor control sobre los movimientos de sus piernas y una mayor capacidad para adaptarse a las condiciones cambiantes del entorno.
Los investigadores han estado trabajando en la creación de algoritmos de control que permiten a los robots cuadrúpedos manipular objetos con precisión utilizando sus patas. Estos algoritmos utilizan información sensorial para adaptar los movimientos del robot a medida que se encuentran con diferentes objetos y condiciones del entorno. Con estos algoritmos, los robots cuadrúpedos pueden realizar tareas como empujar y tirar objetos, abrir puertas y levantar objetos.
Además de aumentar la versatilidad de los robots cuadrúpedos, la capacidad de manipulación también puede hacer que los robots sean más seguros y efectivos en situaciones peligrosas. Por ejemplo, los robots cuadrúpedos equipados con esta habilidad pueden ser enviados a lugares peligrosos, como plantas nucleares, para realizar tareas que podrían poner en peligro la vida de los trabajadores humanos.
Que pueden hacer los Robots Caninos con capacidad para manipular objetos
Un robot cuadrúpelo puede realizar tareas combinadas de locomoción y manipulación siguiendo una secuencia de sub-tareas conectadas que se han creado a partir de una demostración realizada por un experto. El robot recuerda los comandos dados por el humano durante la demostración y crea un árbol de comportamiento que puede seguir. Si falla en alguna sub-tarea, puede volver a través del árbol hasta llegar al punto de éxito y empezar de nuevo desde allí.
Es capaz de balancearse contra una pared para presionar un botón de acceso a una silla de ruedas, que se encuentra a casi un metro de altura, y luego salir por la puerta abierta. Esto es importante porque ayuda a los robots no humanoides a operar en ambientes optimizados para humanos. Aunque se podría modificar el entorno para que sea más amigable para los robots, es más práctico construir robots que puedan realizar tareas específicas, como presionar botones, por ejemplo. A largo plazo, sería mejor construir infraestructuras que sean accesibles tanto para robots como para humanos.
Conclusión
El uso de robots en entornos humanos puede ser cada vez más común en el futuro. La capacidad de los robots de realizar tareas combinadas de locomoción y manipulación es crítica para su utilidad en entornos humanos. A través de la creación de árboles de comportamiento, los robots pueden seguir una secuencia de sub-tareas para lograr una tarea combinada de manera efectiva y robusta. Sin embargo, es importante considerar cómo se están diseñando los entornos en los que operarán los robots para evitar que se necesiten habilidades específicas para su uso. En el futuro, se podrían crear infraestructuras accesibles tanto para robots como para humanos, lo que permitiría una operación sin problemas y una mayor integración de los robots en la sociedad.
Ingeniero electromecánico egresado de la Universidad Nacional de Misiones (UNAM). Actualmente me desempeño como Business Development Specialist en I+C Corp SA en la ciudad de Panamá. Más información sobre mi aquí.
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Refencias de este artículo
Ackerman, E. (2021, January 7). Climbing Legged Robot Could Scuttle Up Walls to Inspect Nuclear Reactors. IEEE Spectrum. https://spectrum.ieee.org/climbing-legged-robot.
