ANYmal, un robot cuatro patas que reemplace a las personas en entornos peligrosos

Se llama ANYmal y, como su nombre indica, se desenvuelve como tal. Es un robot que tiene cuatro patas, el tama?o de un perro y con mucha autonom¨ªa. La locomoci¨®n ¡ªla acci¨®n de desplazarse de un lugar a otro¡ª es una de las habilidades m¨¢s dif¨ªciles de desarrollar en las m¨¢quinas. Normalmente, aprenden a andar en ambientes controlados que les resulten familiares para evitar choques o ca¨ªdas, pero investigadores de la Escuela Polit¨¦cnica ETH Z¨²rich (Suiza) han conseguido que ANYmal se enfrente solo a...

Se llama ANYmal y, como su nombre indica, se desenvuelve como tal. Es un robot que tiene cuatro patas, el tama?o de un perro y con mucha autonom¨ªa. La locomoci¨®n ¡ªla acci¨®n de desplazarse de un lugar a otro¡ª es una de las habilidades m¨¢s dif¨ªciles de desarrollar en las m¨¢quinas. Normalmente, aprenden a andar en ambientes controlados que les resulten familiares para evitar choques o ca¨ªdas, pero investigadores de la Escuela Polit¨¦cnica ETH Z¨²rich (Suiza) han conseguido que ANYmal se enfrente solo a los desaf¨ªos del mundo real. La ¨²ltima versi¨®n de este robot puede subir escaleras, caminar sobre vigas muy estrechas y manejarse en ambientes naturales con vegetaci¨®n, rocas, nieve y todo tipo de superficies resbalosas y complejas que no conoce. Los creadores han publicado sus avances en la revista Science Robotics.

Para conseguir sus objetivos, ANYmal super¨® recorridos llenos de obst¨¢culos en 76.000 metros cuadrados de terreno dise?ados por los investigadores. El circuito demandaba mucha precisi¨®n en el andar o una gran cantidad de robustez para sortearlo sin caerse. ¡°Reconstruimos entornos dif¨ªciles que probablemente se encontrar¨ªan en lugares de desastres naturales, donde los escombros podr¨ªan descomponerse a¨²n m¨¢s al pisarlos, y en lugares en construcci¨®n, donde hay manchas de aceite que crean superficies resbaladizas¡±, detalla Fabian Jenelten, profesor de rob¨®tica de la ETH Z¨²rich y autor principal del estudio.

Este robot es capaz de operar de manera aut¨®noma, lo que significa que puede tomar decisiones y adaptarse a su entorno sin intervenci¨®n humana constante. Para ello, est¨¢ equipado con una variedad c¨¢maras, sensores de proximidad y giroscopios que le permiten percibir su entorno. Sus l¨ªdares (dispositivos l¨¢ser) miden con precisi¨®n las distancias y crean mapas en tiempo real. Adem¨¢s, esta m¨¢quina puede detectar fugas de gas y cargar con hasta 10 kilos.

Los robots cuadr¨²pedos aprenden a caminar de dos formas: con m¨¦todos de aprendizaje profundo que les da habilidades para lidiar con distintos terrenos o con m¨¦todos tradicionales con los que consiguen movimientos m¨¢s precisos. De este modo, terminan siendo o robustos o precisos, solo una de las dos, y cuando se enfrentan al mundo real, tienden a fallar. El equipo de Jenelten decidi¨® abordar esta flaqueza en la rob¨®tica al combinar lo mejor de ambos mundos: la precisi¨®n de los m¨¦todos tradicionales y la robustez del aprendizaje profundo. As¨ª, ANYmal alcanz¨® la propiocepci¨®n, es decir, la conciencia de la posici¨®n de su cuerpo ¡ªcon la que cuentan humanos y animales¡ª para desplazarse. ¡°En nuestro trabajo, intentamos combinar los dos aspectos, permitiendo que los robots cuadr¨²pedos conquisten nuevos entornos que parecen ser relevantes para aplicaciones futuras¡±, explica Jenelten.

ANYmal no es ¨²nico en su especie. Su pariente lejano Spot, de la empresa Boston Dynamics, es un robot cuadr¨²pedo con caracter¨ªsticas muy similares. Ford ha adquirido algunos que ya corretean en sus f¨¢bricas para rastrear y prevenir posibles aver¨ªas en las l¨ªneas de montaje de los veh¨ªculos. Luego, la empresa de defensa Sword Defense Systems instal¨® en estos robots un rifle de precisi¨®n que alcanza objetivos a m¨¢s de un kil¨®metro y tienen visi¨®n termal para disparar en la oscuridad, mientras que otros Spots se han mudado a los campos de Nueva Zelanda para ser pastores de ovejas.

Los inventores de ANYmal creen que en un par de a?os podr¨¢n asistir activamente a los humanos en misiones de rescate, por ejemplo, despu¨¦s de un terremoto o una explosi¨®n, donde, con ayuda de los l¨ªdares, crear¨¢n mapas que anticipen derrumbes o rutas inestables. Mirando hacia el futuro, explica Jenlets, ¡°estos robots tienen un enorme potencial para reemplazar por completo a los humanos en entornos peligrosos y potencialmente letales¡±.

Los robots: m¨¢s que una reemplazo, una asistencia

Rodolfo Haber, director del Centro de Autom¨¢tica y Rob¨®tica del CSIC, sugiere considerar que estos robots ¡°m¨¢s que un reemplazo de los humanos, ser¨¢n de asistencia y acompa?amiento¡±. En las grandes ciudades, explica, pueden cumplir funciones de apoyo para personas con discapacidades auditivas, visuales y de todo tipo. Y las m¨¢quinas no necesariamente sustituir¨¢n a los trabajadores: ¡°Un robot puede ayudar a que una persona que trabaje en la construcci¨®n, por ejemplo, llegue con m¨¢s fuerza a los 60 a?os¡±, expone Haber.

La locomoci¨®n con patas ¡°estuvo muy de moda¡± algunos a?os, seg¨²n cuenta Haber. En Espa?a, por ejemplo, investigadores del CSIC crearon m¨¢quinas con seis patas que hac¨ªan labores de detecci¨®n de minas. Muchos proyectos de robots cuadr¨²pedos se abandonaron, pero el investigador considera que los avances de la inteligencia artificial pueden mejorar los modelos, por lo que muchas empresas e industrias van a retomarlos y habr¨¢ un amplio mercado a nivel industrial y social.

Tanto los creadores como el experto en rob¨®tica del CSIC, califican como valiosos los avances en la locomoci¨®n de ANYmal para el futuro de los robots con patas. Ante estos progresos y la constante evoluci¨®n de la tecnolog¨ªa e inteligencia artificial, es probable que en unos a?os sea habitual andar por las calles entre robots de cuatro patas, que asisten a las personas en todo tipo de tareas.

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