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El Robot Challenge de DARPA puede equipar a los robots para un día de caminata entre nosotros
Pocas personas necesitan lidiar con un reactor nuclear dañado, pero esa habilidad podría resultar importante para la evolución de robots más inteligentes.
Un robot Atlas de Boston Dynamics es operado por el equipo del Instituto Politécnico de Worcester en el primer DARPA Robotics Challenge.
En Pomona, California, esta semana, 25 de los robots humanoides más avanzados del mundo participarán en un concurso inspirado en el desafío de estabilizar un reactor nuclear que está filtrando material radiactivo peligroso. Equipos de universidades de los EE. UU., así como de Japón, China y Europa, traerán robots que intentarán caminar sobre montones de escombros, subir escaleras, operar herramientas eléctricas y conducir buggies, entre otras tareas. Cada desafío está inspirado en algo que podría haber ayudado a estabilizar la planta nuclear de Fukushima Daiichi en Japón después de que fuera dañada por un terremoto en 2011.
Elogios académicos considerables irán al equipo que complete la mayor cantidad de tareas dentro del tiempo asignado al final del concurso. Pero el evento, llamado DARPA Robotics Challenge (DRC), también podría tener repercusiones en la industria de la robótica al fomentar el desarrollo de técnicas que permitirán que los robots se comporten de manera confiable y rápida en entornos complicados y desordenados. El evento es la segunda parte de un evento de dos etapas organizado por la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa de EE. UU., una división del Departamento de Defensa encargada de explorar tecnologías lejanas. La primera etapa se llevó a cabo en Miami, en diciembre de 2013, donde los robots enfrentaron los mismos desafíos y donde se eliminaron los equipos más lentos.
Muchas de las habilidades que requerirán los robots, especialmente la visión, el equilibrio y la manipulación de objetos, son fundamentalmente importantes para innumerables tareas cotidianas. Por lo tanto, el evento podría conducir directamente a robots de fabricación más capaces y tal vez podría estimular el progreso hacia máquinas que puedan ayudar en hospitales o en el hogar.
jerry pratt , científico investigador sénior del Instituto de Cognición Humana y de Máquinas de Florida, lidera uno de los equipos más exitosos del último desafío de DARPA. Él ve el evento como solo el comienzo de un esfuerzo mucho mayor para hacer que las máquinas sean más útiles. Las habilidades robóticas que serán útiles incluyen cosas como cargar un lavavajillas, lavar la ropa, preparar alimentos, limpiar una casa, inspeccionar una fábrica, dice Pratt. Muchas de estas tareas requerirán habilidades más allá de las de la RDC, y los entornos estarán mucho menos estructurados. Pero la RDC representa los primeros pasos para llegar a estos objetivos.
Muchos de los robots que se exhibirán en Pomona utilizan técnicas para equilibrarse y caminar que recientemente surgieron de los laboratorios de investigación. Algunos también utilizarán un enfoque de aprendizaje automático de vanguardia conocido como aprendizaje profundo para identificar objetos con precisión y agarrarlos de forma segura.
Aunque los robots son comunes en algunas industrias, estas máquinas solo funcionan en entornos muy controlados y reglamentados. En una configuración desconocida, que requiere improvisación y adaptación, algo tan aparentemente simple como levantar una taza de una mesa puede ser muy difícil de hacer para un robot. La interacción robusta con objetos en el mundo real sigue siendo un gran desafío, dice Richard Mahoney, director de la programa de robótica en ISR , una empresa de investigación con sede en Menlo Park, California. Para que los robots se utilicen en entornos personales, deben poder manejar la variabilidad de nuestro entorno cotidiano.
El hardware que se exhibe en Pomona sin duda será mucho más caro que la mayoría de los sistemas industriales, sin mencionar los robots domésticos existentes como la aspiradora Roomba. Un robot humanoide llamado Atlas, que está siendo utilizado por varios equipos involucrados, cuesta más de un millón de dólares. Atlas fue desarrollado con fondos militares por una empresa llamada Boston Dynamics, que se encontraba entre varios negocios de robótica adquiridos por Google poco antes del primer evento de DARPA (ver Google’s Robot Recruits Dominate DARPA’s Rescue Challenge). El interés de Google en la robótica puede reflejar la creencia de que los robots mucho más capaces no están muy lejos.
En el evento de Pomona, los robots se operarán de forma remota, pero deberán tener cierta autonomía. Se le puede ordenar a un robot que agarre un objeto en particular, por ejemplo, pero luego podría formular su propia estrategia para hacerlo. Este enfoque mixto es en parte por el bien de la velocidad, pero también es necesario porque las conexiones de comunicaciones se reducirán y, en ocasiones, se apagarán (para simular la interferencia de radio causada por una fuga de radiación). Los robots de fabricación más sofisticados también podrían emplear la automatización parcial.
Mahoney cree que hay robots mucho más avanzados en camino, en parte gracias a la investigación impulsada por el desafío DARPA, pero también debido a la demanda de robots más flexibles en la industria. Creo que la fabricación es realmente la cabeza de puente para la industria de servicios, dice. Veremos que los robots comienzan a realizar trabajos simples en entornos de servicio en los próximos cinco años, dice.
Sin embargo, podría pasar un tiempo más antes de que los robots sofisticados comiencen a ayudar con las tareas domésticas. Pratt dice que los robots deben desarrollar un sentido del tacto mucho mejor, y deberán ser mucho más seguros y económicos antes de que eso pueda suceder. Sucederá, dice. Vivimos en el siglo del robot humanoide. Pero la gran pregunta es, ¿en qué década [sucederá]?