Un salto gigante para la especie humanoide

La próxima generación de exploradores que caminará sobre la luna o Marte podría llamarse robonautas. Pueden realizar tareas científicas similares a las de los astronautas, pero no requerirían ningún equipo de soporte vital o refugio. El primer robot podría viajar a la estación espacial para trabajar codo a codo con los astronautas en los próximos tres años, si los planes de la NASA se concretan.





Trabaja conmigo: La NASA y General Motors han desarrollado un robot humanoide llamado Robonaut2. Está diseñado para trabajar junto a humanos o de forma autónoma.

La NASA y General Motors están desarrollando el primero de estos robots humanoides, llamado Robonaut2 . A diferencia de los rovers de Marte de la NASA, Robonaut2 está diseñado para imitar de cerca la forma, el movimiento y el comportamiento de un humano. Esto podría hacer que sea ideal para trabajar junto con humanos o para probar naves espaciales humanas y viviendas, pero también presenta algunos desafíos de ingeniería únicos. GM espera utilizar los robots en sus plantas de fabricación e incorporar la tecnología resultante en algunos de sus productos, incluidos los sistemas de seguridad de los vehículos.

Los ingenieros detrás de Robonaut2 comenzaron a trabajar en el robot en 2007; su diseño se originó a partir de una versión que la NASA creó hace más de 10 años.



Robonaut2 actualmente consta solo de la parte superior del torso. Pesa unos 45 kilogramos y está equipado con más de 350 sensores. Estos incluyen sensores táctiles en los puntos de contacto de los dedos del robot y sus palmas, y sensores de proximidad en sus brazos. Los ingenieros también han construido resortes y materiales elásticos en las articulaciones para brindar al robot un mejor control y flexibilidad, y para permitirle moverse a velocidades más rápidas y similares a las humanas. El robot puede transportar cargas útiles de unos nueve kilogramos, cuatro veces más que otros robots humanoides.

Rob Ambrose, jefe de la División de Software, Robótica y Simulación del Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston, dice que el nuevo robot es una mejora significativa con respecto a su predecesor. Está diseñado para operar a una velocidad y escala similar a los humanos, y cuando encuentra personas, las cumple y trabaja de manera segura con ellas, dice.

La tecnología necesaria para percibir a los humanos y responder a la acción humana es particularmente importante, y esto es algo en lo que están trabajando los investigadores de todo el mundo, dice Matthew Mason , profesor de robótica e informática en la Universidad Carnegie Mellon en Pittsburgh. Robonaut2 es una plataforma importante para desarrollar y probar tales técnicas, agrega.

Otro desafío clave es permitir que Robonaut2 se comunique de manera efectiva con los astronautas. Esta es realmente un área nueva, agrega Sabio feliz , profesor asistente de ciencias de la computación en la Universidad de Wisconsin-Madison y miembro del laboratorio de interacción entre humanos y computadoras en CMU. ¿Cómo interpreta un robot las señales sociales? ¿Cómo se comunica de vuelta? Queremos que los robots sean miembros del equipo y el nuevo trabajo es un paso en esa dirección. Por el momento, Robonaut2 se limita a comunicarse con los humanos de forma sencilla. Por ejemplo, cuando apunta su cabeza hacia algo, es una señal de que el ser humano que trabaja junto al robot debe mirar en esa dirección.

Trabajo en equipo: Chris Ihrke, ingeniero de proyectos senior de GM, trabaja con el Robonaut2 en el Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston.

Robonaut2 tiene 42 grados de libertad y es muy diestro, dice Ambrose. Agregamos más rango de movimiento dándole un pulgar oponible y haciendo que los manipuladores sean mucho más rápidos, dice. El robot también tiene dos cámaras estándar y dos de alta definición integradas dentro del casco dorado que cubre su cabeza. Esto proporciona imágenes estereoscópicas en 3-D de su entorno, que el robot utiliza para construir un mapa de profundidad de los objetos cercanos. También tiene una serie de luces indicadoras que les dan a los astronautas una comprensión general del estado en el que se encuentra el robot. Y el robot puede sentir un contacto muy ligero; si una persona lo toca en cualquier lugar, puede detenerse instantáneamente para protegerlo de cualquier daño. Su piel exterior también está hecha de materiales suaves y lisos, de modo que si un astronauta choca con ella, no sufrirá daños.

El nuevo robot está diseñado para funcionar de forma autónoma, utilizando la retroalimentación de los sensores para completar las tareas establecidas. Además de construir nuevo hardware robótico, uno de los principales desafíos es escribir software para hacer que los robots sean lo suficientemente inteligentes como para hacer las cosas por sí mismos, dice Andrew Ng, profesor de informática en la Universidad de Stanford, que trabaja en el desarrollo de robots domésticos de uso general.

Ambrose dice que la NASA quiere usar el robot para varias misiones diferentes, incluidos viajes a la estación espacial para realizar trabajos de reparación y misiones a la luna o Marte como misión precursora de las tripuladas. Cuando es parte de un equipo humano-robot, el robot incluso podría quedarse atrás para continuar con el trabajo científico. Pero Mason agrega que el robot es todavía muy joven y hay mucho trabajo por hacer. El desempeño humano es un listón alto, y aunque los robots no se han acercado a él, cada avance de este tipo es muy importante, dice.

esconder