Robots al rescate

¿Irrumpir en ese edificio en llamas, limpiar ese peligroso derrame químico o localizar a ese asesino atrincherado? Quizás deberíamos dejar que Robbie lo haga.



Los robots de línea de montaje estacionarios se han destacado en trabajos meticulosos y / o repetitivos en las fábricas estadounidenses durante décadas. ¿Pueden dar un paso (o rodar) en el mundo real y asumir tareas mucho más difíciles en un terreno inexplorado?

Los estudiantes de robots y sus diseñadores de universidades de todo el mundo tuvieron la oportunidad de probar su metal en la Conferencia Internacional Conjunta sobre Inteligencia Artificial (IJCAI), una reunión bianual de 2.600 investigadores de IA que se reunió recientemente en el cavernoso Centro de Convenciones y Comercio del Estado de Washington en Seattle.





Si bien puede parecer que todo es diversión y juegos, el objetivo seguía siendo serio: avanzar en el estado de la robótica. Comercialmente, la robótica móvil todavía está en la puerta de salida. Pero ActivMedia Research de Peterborough, NH, predice que las ventas de robots móviles se dispararán un 2,500 por ciento, de $ 665 millones en 2000 a $ 17 mil millones en 2005.

Guardias robóticos de alto precio, especialistas en desactivación de bombas y trabajadores hospitalarios ya se encuentran en algunos lugares de trabajo. Y pronto, los robots móviles podrían asumir funciones cotidianas como aspiradoras, cortadoras de césped o incluso taxistas. Se espera que el número de robots móviles en la fuerza laboral crezca a 865,000 en 2005, dice el analista de ActivMedia Harry Wolhandler.

Diversión seria



En ningún lugar fue más evidente el potencial robótico que en la competencia IJCAI Robot Rescue, que simula el rescate de personas heridas atrapadas dentro de edificios caídos. Diferentes tipos de robots negociaron tres cursos de prueba de dificultad creciente diseñados por el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST). El concurso fue patrocinado conjuntamente por la Asociación Estadounidense de Inteligencia Artificial (AAAI) y RoboCup, una competencia anual de fútbol robótico.

realmente no lo se

El robot o robots de cada equipo disponían de 25 minutos para negociar el recorrido, localizar maniquíes que simulaban heridos y volver para informar de la ubicación de cada víctima. Los equipos iban desde robots completamente autónomos hasta robots completamente controlados a distancia o teleoperados. Se otorgaron más puntos por autonomía, es decir, por confiar en la programación de IA de un robot para responder a situaciones cambiantes.

Elegimos el modelo de búsqueda y rescate de robots porque estamos tratando de enfocar todos esos esfuerzos de IA basados ​​en juegos en problemas del mundo real, dice Adam Jacoff, ingeniero mecánico de la división de sistemas inteligentes del NIST en Gaithersburg, MD.

En el curso más fácil, se requirió que los robots negociaran un área simple en forma de laberinto bidimensional y localizaran a las víctimas con signos de vida simulados. Un muñeco podría tener un dedo que se mueve, otro gemiría pero no se movería. Los robots necesitaban usar estas señales para determinar qué víctimas estaban vivas o muertas.



Luego se agregaron más y más obstáculos y peligros a los recorridos, incluidos muros que podrían colapsar, escombros en el piso que limitaban la movilidad y diferentes niveles accesibles por rampas y escaleras, así como víctimas ubicadas en niveles superiores. Obviamente, eso fue particularmente desafiante para los robots que usan ruedas para moverse.

¿Pueden reunirse las personas vacunadas?

Si bien los robots aún no se pueden usar para recuperar a las personas heridas o realizar primeros auxilios, pueden trazar mapas de las ubicaciones de las víctimas y los peligros para reducir los riesgos para los rescatistas humanos. Algunos robots cargan la información que recopilan en el sistema informático del rescatador cuando regresan; Los robots teleoperados equipados con una cámara de vídeo en color permiten al operador ver lo que ve el robot en tiempo real.

De los seis equipos que compitieron (en comparación con los tres del año pasado), un equipo de la Universidad de Sharif en Teherán, Irán, recibió un premio al logro técnico por la movilidad de su robot, logrado con huellas de tanque que permitieron al vehículo de orugas sortear los cursos de prueba más difíciles. .

Un equipo de Swarthmore College en Swarthmore, PA, también recibió un premio a los logros técnicos por su uso innovador de la IA. Mediante el uso de dos robots autónomos, el equipo de Swarthmore pudo barrer más área y maximizar los recursos del rescatador humano. Los pequeños robots cilíndricos también pudieron tomar imágenes tridimensionales que luego podrían ser vistas por el operador humano utilizando visores 3-D. Pero debido a que los robots usaban ruedas, les resultó más difícil sortear los recorridos más difíciles.

Ellos también rodaron / corrieron

Los equipos que optaron por no competir aún demostraron robots que pueden conseguir trabajos en el mundo real antes que la mayoría, informa Tucker Balch, presidente asociado de RoboCup 2001 y profesor de informática en Georgia Tech. Un equipo de la Universidad de Minnesota demostró pequeños robots del tamaño de una linterna con ruedas en ambos extremos que podrían usarse para ingresar a espacios pequeños y estrechos para buscar víctimas atrapadas debajo de los escombros.

Hiroaki Kitano, director de proyecto del Proyecto de Sistemas Simbióticos Kitano en Japan Science and Technology Corp. en Tokio, así como fundador de la competencia RoboCup, demostró un robot humanoide, apodado PINO, que camina más como un humano que como algo encorvado. de los robots bípedos existentes, por lo que requieren menos energía.

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PINO se ejecuta en una computadora Pentium III atada a su cuerpo bípedo. También incluye un sistema de visión para reconocer objetos y sensores que permiten al robot medir su postura, equilibrio, impulso y fuerzas del pie. Cada pie tiene ocho sensores individuales y el robot utiliza un total de 26 potenciómetros de ángulo de articulación. Pero la clave de PINO es un algoritmo genético que permite al robot caminar solo, dice Kitano.

Uno de los ejemplos más alegres de robótica fue la competencia de entremeses con comida servida por robots en un simulacro de recepción. Los equipos podían usar cualquier tecnología que quisieran, pero cada robot tenía que ofrecer comida solo a los humanos, no a objetos inanimados.

NIST también tiene sus propios proyectos de robótica. Tenemos un Humvee que puede conducirse de forma autónoma, dice Jacoff. Está destinado a operaciones de rescate, pero también a situaciones en las que un humano está demasiado lejos del robot para comunicarse en tiempo real, como en el espacio.

Si los humanos no son los primeros en adentrarse en el polvo de Marte, probablemente será porque dejamos que Robbie lo haga.

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