En un futuro no tan lejano los robots se van a encargar de ejecutar muchas de las tareas que ahora realizan los seres humanos.

Esto se refiere no solo a trabajos complicados en fábricas o vehículos espaciales, sino a tareas cotidianas como cocinar, limpiar, planchar o simplemente acompañar a niños, adultos mayores o personas con necesidades especiales.

Pero para ello, los robots deben aprender a moverse y manipular objetos en medio de los humanos sin peligro de golpearlos o herirlos. Esto crea la necesidad de robots especiales programados para desenvolverse en estos ambientes y ejecutar las tareas que se les ordenen.

En la creación de un robot con estas características trabaja el Laboratorio de Investigación en Robots Autónomos y Sistemas Cognitivos (ARCOS-Lab) de la Escuela de Ingeniería Eléctrica de la UCR

Según explicó el Dr. Federico Ruiz Ugalde, coordinador de la Unidad, los dos brazos y manos del robot humanoide fueron desarrollados por la agencia espacial alemana y adquiridos por la UCR, ya que resultaba más rentable que desarrollarlos localmente.

El resto de las partes, como el cuerpo, la cabeza y los medios de desplazamiento serán creados en el propio Laboratorio.

El Dr. Ruiz explicó que “este hardware que adquirimos es lo mejor que se pude conseguir en el mercado para hacer manipulación. Entonces estas partes, junto con las partes que estamos desarrollando en el Laboratorio, van a completar ese robot con toda la capacidad de manipulación que le permite movilizarse de un lugar a otro, percibir objetos y entenderlos, así como el ambiente que está alrededor y con estos brazos y manos poder manipularlos”.

El científico aclaró que esto solo se refiere al “hardware”, pero que además hay que desarrollar los controles básicos del robot, lo que implica la interacción y comunicación de datos con los brazos.

“Por ejemplo cómo le cambio las características al brazo, cómo lo configuro para que vaya a cierta velocidad en cierta articulación. Esta es la forma más básica de control por medio de ‘software’ de los brazos, las manos la plataforma y el cuello”.

Detalló que en una etapa posterior se van a establecer cuáles y cómo deberán ser los movimientos “con la mano, con el cuerpo, con la base; que tengan más sentido para la tarea que se desea realizar”.

Para la creación de las partes del robot se trabaja interdisciplinariamente con estudiantes carreras distintas a la ingeniería. Así sucede con el proyecto asociado para elaborar la cabeza, de manera que le permita percibir el ambiente y al mismo tiempo sirva de plataforma para que el robot exprese emociones.

En esa parte de la investigación trabajan estudiantes de antropología y artes plásticas, con el fin de determinar cuál tipo de cara sería la más adecuada con una imagen y estética que logre que los humanos se sientan cómodos en presencia del robot.

Sensar el ambiente

Explicó el Dr. Ruiz que la cabeza también “aloja los sensores que le permiten al robot percibir el ambiente y los objetos. La cabeza del robot debe sensar donde están los objetos y cómo son para poder transmitirle la instrucción correcta a las manos para manipularlos y modificarlos”.

Sobre esto agregó que el robot debe saber cómo interactuar con los objetos y “para ello debe saber primero como se comportan los objetos. De ahí que otro proyecto de investigación del Laboratorio es hacer modelos de objetos para predicción y control.

Por ejemplo se van fabricar varios objetos que puedan ser manipulados, tanto por el robot como por seres humanos, y que compartan características que hagan al objeto bastante funcional con ambos sujetos”.

El Dr. Ruiz destacó que este es el primer robot de este tipo que se desarrolla en Latinoamérica. Según investigaciones del ARCOS-Lab, lo más cercano fue un proyecto de la Universidad Autónoma de México (UNAM).

“La característica de este robot, que ellos desarrollaron, era para desplazarse de un lugar a otro y no para la manipulación de objetos. Los brazos no tenían manos ni capacidad de control por imperancia”, acotó el científico.

Más información al correo-e: fruiz@eie.ucr.ac.cr, o al teléfono (506) 2511-3866.