El robot Bifrost con la ayuda de la tecnología de IA utiliza sus capacidades táctiles para manipular objetos blandos y flexibles según sus necesidades.
“A pesar de la impresión que muchos de nosotros tenemos de los medios de comunicación, los robots aún tienen un largo camino por recorrer antes de poder manipular con destreza los llamados objetos flexibles“, afirma el investigador noruego Ekrem Misimi.
Misimi cree que se necesita mucha más investigación para que esto sea posible.
“Por eso estamos orgullosos de haber desarrollado un método que permite a los robots aprender a manipular objetos de este tipo. Se trata de una investigación pionera que ofrece un gran potencial de innovación“, afirma.
“La tecnología que se está desarrollando actualmente puede tener muchas aplicaciones en una amplia gama de industrias, pero sobre todo en el sector alimentario, donde no faltan objetos flexibles”.
La nueva tecnología ha surgido como parte de un proyecto, también llamado BIFROST, que en la mitología nórdica se refiere a un “puente”.
Sin embargo, la inspiración para este método surgió en la cocina, y más concretamente en las fases de preparación de un humilde filete de bacalao para la cena.
“Todos conocemos este proceso sin pensarlo demasiado“, afirma Misimi.
“Pero si lo piensas un poco, te das cuenta de que estás realizando varias operaciones diferentes con el filete.
En el pasado, los robots no podían realizar este tipo de tareas, porque hasta hace poco solo habían sido entrenados para agarrar objetos rígidos y no flexibles.
Además, es complicado conseguir que un robot realice tareas nuevas para las que no ha sido entrenado“, afirma.
En el campo de la IA, los robots tienen dificultades con lo que se conoce como capacidad de generalización, algo en lo que los humanos somos muy hábiles.
Para lograrlo, los investigadores han desarrollado un nuevo enfoque basado en la inteligencia artificial.
Entrenan al robot para que realice tareas similares a las que tendría que realizar en el mundo real. Es comprensible que estas tareas no impliquen filetes de bacalao, para empezar.
Sobre la mesa hay una bolsa de tela alargada llena de arroz, que en este caso simula un filete de bacalao.
Tiene forma de “I”, pero, en respuesta a una orden de los investigadores, el robot la manipula hasta convertirla en una “C“.
“Hemos conseguido que el robot manipule un objeto tridimensional obediente según las órdenes“, afirma Misimi.
“Por sí solo, esto puede no parecer muy impresionante. Sin embargo, el robot no había sido entrenado anteriormente con esta forma particular“, afirma.
Misimi añade que es fácil para los humanos realizar tareas durante largos periodos hasta que terminan lo que se proponen hacer, pero esto es mucho más complicado para un robot.
“Para que un robot pueda realizar este tipo de tareas de manipulación, es esencial combinar el aprendizaje con la percepción.
“Cuanto más compleja sea una tarea, más tiempo le llevará al robot aprender a realizarla”, afirma Misimi.
“Y cuanto más tiempo le lleve, más exigente será para el robot”.
El equipo explica que la manipulación robótica basada en IA ofrece nuevas oportunidades que antes estaban más allá de nuestra imaginación.
“Lo que resulta tan interesante de este método es que el robot se entrena exclusivamente mediante simulación“, afirma Misimi.
El conocimiento se traslada después al mundo real, sin ningún entrenamiento adicional. Esto es completamente nuevo.
El principal objetivo de los investigadores ha sido entrenar a los robots en habilidades inspiradas en lo que pueden hacer los humanos.
“En cierto modo, estamos haciendo que estén mejor preparados para realizar tareas que requieren destreza humana, tareas que hoy en día solo pueden realizar los humanos, tanto en términos de aprendizaje como de percepción“, afirma Misimi.
El término percepción se utiliza aquí para describir la capacidad de ser consciente de lo que sucede a nuestro alrededor, de modo que se pueda planificar una tarea con antelación y luego llevarla a cabo.
Una combinación de aprendizaje y percepción es esencial para que un robot pueda realizar tareas de manipulación diestras.
Cuando se le pide a un robot que manipule un objeto determinado, tiene que combinar sus capacidades visuales con la percepción.
“En tales situaciones, también puede tener que trabajar durante algún tiempo para completar la tarea“, dice Misimi.
“Para manipular el objeto y darle una nueva forma, el robot tiene que realizar muchas acciones diferentes y, hasta ahora, ha sido un desafío utilizar robots para tales tareas“, dice.
Continúa explicando que un robot normalmente necesita entre 20 y 60 segundos para manipular un objeto y darle una nueva forma, dependiendo de la complejidad del proceso.
“Es un desafío lograr que un robot se concentre en una tarea durante un período prolongado, pero lo hemos logrado“, dice Misimi.
La tecnología que se está desarrollando actualmente puede tener muchas aplicaciones en una amplia gama de industrias.
“Pero sobre todo en el sector de la alimentación, y especialmente en el de los productos del mar, donde no faltan objetos que se puedan manipular“, afirma Misimi.
“Esto es importante porque el uso de robots puede ayudar a que Noruega mantenga su industria de producción alimentaria y, al hacerlo, también puede promover alimentos más sostenibles y de origen local de mejor calidad“, afirma, y añade:
“A un nivel aún más alto, el conocimiento obtenido de este proyecto puede ayudarnos a abordar algunos de los desafíos fundamentales a los que nos enfrentamos en la robótica moderna.
Esto, a su vez, conducirá al desarrollo de nuevas tecnologías que beneficiarán tanto al sector industrial como a la sociedad en general.
El equipo de investigación también ha logrado seguir desarrollando el robot Bifrost de modo que ahora puede realizar acciones de empuje y agarre.
Esto permite una manipulación aún más delicada de objetos y estructuras que se puedan manipular.
Fuente: IEEE
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