Pareja fregando los platos

Un interesante documento presentado el pasado mes de julio en la conferencia Robotics Science and Systems 2015 nos muestra cómo los robots serán capaces de adaptarse a todo tipo de tareas domésticas, entre ellas fregar los platos, en las que es muy importante la interacción con humanos.

Chien-Ming Huang y Bilge Mutlu, del Departamento de Ciencias de la Computación de la Universidad de Wisconsin-Madison, y  Maya Cakmak, del Departamento de Ciencias de la Computación e Ingeniería de la Universidad de Washington, son los investigadores responsables de este estudio, base para el desarrollo de sistemas adaptativos aplicados al control inteligente de robots. En palabras del profesor Bilge Mutlu:

Queremos que los robots sigan nuestro ejemplo o, al menos, que planeen sus acciones teniendo conciencia de nosotros.

"Adaptive Coordination Strategies for Human-Robot Handovers" (que es como se llama este trabajo de los investigadores) muestra la importancia de la coordinación en las tareas en las que hay transferencia de objetos, como lavar los platos. Estas interacciones, que para nosotros son tan sencillas, son todo un reto para la robótica.

El robot aprendió a interactuar mejor con los humanos después de observarlosEl robot aprendió a interactuar mejor con los humanos después de observarlos

Los robots también aprenden observando

De alguna manera, la forma en la que aprenden los robots se asemeja bastante a como lo hacemos los humanos. ¡Al fin y al cabo los construimos a nuestra imagen y semejanza! El experimento que os contamos mostró cómo es posible enseñar a un robot a fregar los platos en colaboración con un humano a base de observación.

En concreto, los investigadores emplearon el brazo robótico Kinova Mico de Robotnik. Es una máquina ligera, con un diseño modular y especializada en tareas de manipulación como podéis ver en el siguiente vídeo:

La primera parte del experimento consistió en estudiar la interacción de humanos mientras lavaban los platos. Uno actuaba como dador pasando el plato a su compañero mientras que otro era receptor, recogiendo el plato y dejándolo en la estantería. Mediante el sensor de Kinect se monitorizó la posición y la posición de los brazos.

En una segunda parte, se observó la realización de esta misma tarea introduciendo una variación. Se aumentó la carga de trabajo del receptor incluyendo una tarea extra, de forma que el dador tenía que adaptarse a las necesidades del receptor que iba más lento. En esta ocasión, en los grupos de parejas participantes en el experimento se observó el empleo de dos estrategias diferentes por parte del dador:

  • Espera. Algunos dadores mantuvieron la velocidad en las acciones de su tarea y posteriormente esperaban a que el receptor estuviera listo para coger el plato.
  • Ir más despacio. Otros dadores decidieron hacer más lentamente su tarea para acoplarse al ritmo del receptor.
Estrategia de 'ir más despacio' frente a la estrategia de 'espera'Estrategia de 'ir más despacio' frente a la estrategia de 'espera'

Todas estas interacciones se grabaron en vídeo y luego fueron estudiadas cuidadosamente para detectar estados y patrones en la tarea que fueron convertidos a variables y ecuaciones que podría entender el robot. La identificación de las dos estrategias, espera/ir despacio, hizo posible a los investigadores desarrollar un método de coordinación adaptativa que implementado en el robot hizo posible que éste se desenvolviera eficazmente en la tarea propuesta.

Transferencia de objetos entre humano y robot empleando el método de coordinación adaptativaTransferencia de objetos entre humano y robot empleando el método de coordinación adaptativa

Este proyecto es de gran importancia para la robótica. Al lograr robots capaces de cooperar entre sí  y con humanos, y de adaptarse a situaciones cambiantes dotándolos de mayor "inteligencia" se abre el abanico de tareas que podrán realizar en el futuro.

Fuente | MIT Technology Review

Tina Franklin editada con licencia CC 2.0

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