Un clásico del cine de ciencia ficción distópica nos trae a la mente el título “Yo, Robot”, un relato futurista que muestra cómo los robots humanoides forman parte de la vida cotidiana en la Tierra, siendo la principal fuerza laboral de la especie humana. Luego, un detective -interpretado por Will Smith- empieza a sospechar sobre una serie de eventos desafortunados que según él tienen marca de autoría: los propios robots.
Si bien esta cinta pretende ilustrar en su segunda parte, un escenario poco deseable entre el ser humano y la inteligencia artificial (IA) -repetimos, es puramente ficción-, los primeros momentos de la película evocan una realidad cotidiana que irradia bienestar y servicio por parte de los personajes autónomos hacia la Humanidad. En las escenas se mostraba cómo trabajaban siendo recolectores de residuos o incluso paseando perros por las calles de la ciudad.
Una relación amena y beneficiosa como la que acabamos de describir es la que impulsó a Boston Dynamics -empresa estadounidense de ingeniería y robótica- a adentrarse en el mundo de la IA, y con ella, dedicarse a la creación de androides automatizados.
Ahora bien, ¿por qué trabajar en el diseño de robots humanoides que podrían reemplazar la labor del Hombre? La respuesta es simple: “dar vida” a un robot que tiene la capacidad de adaptarse y responder a su entorno con la misma destreza que un humano adulto promedio, abre ante nosotros una infinidad de aplicaciones potenciales que implican máxima optimización y avance tecnológico al servicio de las personas.
Un humanoide que puede cumplir tareas de desplazamiento de un sitio a otro en conjunto con la capacidad de resolver desafíos en el momento mediante la programación de algoritmos previa, da lugar a un diseño inmejorable en cuanto a tamaño, complejidad, tiempo de ejecución, rango de movimiento y solidez física.
Los primeros pasos de Atlas
Boston Dynamics inició sus labores de investigación y desarrollo en el año 2013 basados en los arquetipos de un robot humanoide conocido como Petman -modelo anterior de la misma compañía-. Ese mismo año se dieron a conocer los detalles del primer prototipo de Atlas. En aquellas instancias, sus creadores comparaban a la máquina con un niño pequeño que está aprendiendo a caminar y que se cae muchas veces.
Atlas marcó un hito para la ingeniería de robótica debido a que su peculiar montaje bípedo le otorga características muy similares a las que posee un ser humano, tales como flexibilidad, agilidad y destreza. Si bien este primer modelo intentó emular movimientos humanos como tareas de salto, volteretas y zancadas -cumplidas con éxito-, se tuvo que recurrir a una fuente de alimentación externa para garantizar la estabilidad y carga de energía constante.
Tras una serie de reformulaciones, en el año 2015 se presentó ante sociedad la segunda versión, caracterizada por tener autonomía energética ya que está equipada con una batería de litio en su espalda. Asimismo el robot presenta una cubierta blanca que cubre en partes los circuitos y mecanismos internos de este. Boston Dynamics afirma que este nuevo Atlas tiene un 75% de partes nuevas ensambladas y que el porcentaje restante contiene elementos del robot original.
En 2016 la compañía experta en IA presentó una nueva versión del Atlas -conocido como “Atlas Next Generation”-, diseñada para moverse tanto en exteriores como en edificios. La perla de este nuevo prototipo involucra dos aspectos: por un lado, la manipulación móvil y por el otro, su expertise en una amplia variedad de espacios, incluyendo nieve. Su funcionamiento es dual, mitad eléctrico y mitad hidráulico.
Otra de sus particularidades tiene que ver con su fabuloso sistema de sensores que le sirve para mantener el equilibrio y analizar el terreno -emplea datos de navegación por GPS- y manipular objetos, incluso cuando éstos se encuentran en movimiento. Esta última versión de Atlas tiene aproximadamente 175 cm de altura, pesa 82 kg.
Sin dudas, una obra maestra que pone de manifiesto el arduo trabajo, por parte de los expertos, para lograr una fusión simbiótica entre los sistemas de software y hardware.
Radiografía de un robot con IA
Este curioso humanoide posee 4 extremidades y 28 articulaciones accionadas hidráulicamente. Construido con piezas desarrolladas en impresoras 3D, se alza a una altura máxima de 1,50 m de alto, pesa 89 kg y se ilumina con luces LED´s azules. Está equipado con dos sistemas de visión: un telémetro láser y cámaras estéreo, ambos controlados por un ordenador. Posee las manos con capacidades motrices finas y sus extremidades poseen un total de 28 grados de libertad, pudiendo movilizarse en terrenos irregulares y subir de forma independiente con sus brazos y piernas.
El sistema de control locomotor de esta máquina le permite llegar a una velocidad máxima de 2,5 m/s, gracias a las interacciones ágiles que facilitan los algoritmos.
Entrenando a Atlas
Que un equipo de investigadores haya decidido que un robot aprenda a resolver proezas mediante movimientos típicamente humanos -tales como la danza o el parkour-, está intrínsecamente vinculado con uno de sus objetivos: crear un humanoide capaz de ofrecer infinidad de soluciones que actúen como un soporte sólido que atienda a las necesidades humanas.
Por este motivo es que los ingenieros de Boston Dynamics se tomaron la molestia de crear cursos intensivos de parkour para “enseñar” a Atlas -con la ayuda infaltable de IA- una serie de nuevos movimientos basados en el comportamiento humano. En este entrenamiento participaron 2 prototipos y varias cámaras de filmación, listas para documentar cada parte del testeo.
En este sentido, la simulación es una herramienta de desarrollo primordial para evaluar los nuevos comportamientos y también para garantizar que los nuevos cambios de software no afecten negativamente las capacidades ya existentes.
La hazaña consistió en disponer un conjunto de paneles de madera contrachapada frente a los robots, estableciendo un recorrido determinado. El primero de ellos corrió sobre los paneles, saltó un hueco, subió y bajó escaleras en el recorrido, mientras que el segundo robot saltó sobre una barra de equilibrio y siguió los mismos pasos pero al inverso. Ambos aterrizaron con dos volteretas hacia atrás perfectamente sincronizadas.
Después de que los humanoides completaron sus volteretas hacia atrás, se suponía que uno debía mover el brazo como un lanzador de las grandes ligas al final del juego, un movimiento bautizado como “Cha-Ching”. Sin embargo, tuvo lugar un detalle ínfimo para la mayoría de los mortales, pero llamativo para los observadores: el protagonista movió su brazo pero también tropezó un poco.
¡Que no cunda el pánico! En síntesis, cada una de estas iteraciones son realmente importantes para ir realizando las diversas modificaciones que cumplan con el objetivo final.
Algo importante a destacar en este sentido, tiene que ver con que a partir de las últimas actualizaciones en los algoritmos impuestos, se logró un hito por parte del equipo desarrollador: que los movimientos de Atlas sean impulsados por su percepción, es decir, que el robot adapta sus comportamientos en base a lo que ve.
Lo cual significa que los ingenieros ya no necesitan pre programar movimientos de salto para todas las plataformas y huecos posibles que pueda encontrar el robot. En su lugar el equipo crea una cantidad menor de comportamientos de plantilla que pueden coincidir con el entorno y ejecutarse en tiempo real.
En primera persona
Bien sabemos que la robótica es una rama de la ingeniería que viene pisando fuerte desde hace muchas décadas. La vimos representada en películas y literatura de ciencia ficción.
Existe un hilo conductor entre lo que acabamos de leer y la robótica aplicada a la rutina laboral. ¿Un robot al servicio de las meetings de oficina? Claro que sí, y nuestro fundador y CEO de Lab9, Alejandro Jatib, lo confirma en su viaje por la costa oeste de Estados Unidos.
En las oficinas del centro de trabajo colaborativo geek por excelencia –Hacker Dojo de Silicon Valley– y en las oficinas de HP también, podemos encontrar una creación extremadamente útil: se trata de unos robots de telepresencia que puede ser extendido desde 1 metro hasta el 1.50 metro de altura. En su extremo superior cuentan con una pantalla que no supera las 10-11 pulgadas de tamaño -similar a una tablet- y un soporte para smartphone.
El soporte que deja inmóvil la tablet o el celular, permite colocar estos dispositivos en diferentes ángulos de visión para que su uso sea versátil. De esta manera el robot es capaz de desplazarse en su entorno esquivando los objetos y las personas mediante sensores anticolisión, cámaras 3D y micrófonos.
Su principal labor es lograr cierta “presencialidad” en un entorno de trabajo colaborativo, desde lo remoto.
Es decir, aquellas personas que por equis motivo no pueden acudir presencialmente a una reunión de trabajo o evento en particular, pueden hacerlo desde su hogar en otro punto del mundo: mediante una conexión vía internet, podrán visualizar todo lo que ocurre dentro del espacio y movilizarse unos cuantos metros a la redonda, logrando que la persona tenga su propio lugar allí, a la distancia.
Algo que puede sonar revolucionario y hasta impensable dentro de los espacios laborales, es un hecho y existe.
