18/Jun/06

Robots independientes forman equipo para tareas de búsqueda

Un equipo de robots voladores y terrestres autónomos han cooperado con éxito para buscar y localizar blancos callejeros en un entrenamiento realizado en un terreno de pruebas de guerrilla urbana ubicado en EEUU. El sistema podía ayudar en las búsquedas y rescates en operaciones militares, e incluso tiene la posibilidad de incluir seres humanos en el equipo.

(New Scientist) - Investigadores de la universidad de Pennsylvania, EEUU, probaron un sistema de robots que trabajan en equipo en un entrenamiento realista de guerra urbana realista en un terreno de pruebas del Fuerte Benning del ejército de EEUU.

Ocultaron cajas de llamativo color naranja en las calles, entre los edificios. Se puso entonces a buscarlas y determinar con exactitud la posición de estas cajas a un robot avión autónomo con una envergadura de alas de 2,5 metros, y a cuatro vehículos de tierra autónomos con forma de camiones, llamados Clodbusters.

Ambos tipos de robot llevaban sensores GPS y buscaban las cajas utilizando cámaras de video. Los Clodbusters utilizaban cámaras estereoscópicas para determinar la distancia, y el avión una cámara simple. El roboequipo se mantuvo en contacto por vía radial o por Wi-Fi.

"La utilización de vehículos terrestres y aéreos implica que el equipo puede sacar ventaja de cada una de sus mejores capacidades", le dijo a New Scientist Ben Grocholsky, un especialista en robótica que trabajó en el proyecto.

Intercambiando información

El avión puede revisar rápidamente un área en búsqueda del objetivo, pero debido a la altura sólo puede determinar la ubicación con un rango de error de unos 6 metros de la posición verdadera. También puede tener problemas cuando los edificios ocultan su visión. Los Clodbusters aportan precisión local, y una perspectiva diferente. Pueden utilizar la información del avión para encontrar el objetivo con más rapidez, y entonces definir su posición con una precisión de 0,2 m .

Se puede ver una grabación que muestra el equipo de robots localizando objetivos durante la prueba (60Mb en formato mov). La prueba fue parte de un proyecto mayor de equipos de robots financiado por la DARPA.

No se necesita una computadora o humano para dirigir la búsqueda, lo cual significa que el equipo de robots puede seguir la búsqueda eficazmente aún sufriendo la pérdida de algún robot. Cada robot lleva cargado un mapa del área, y tiene la misión personal de encontrar algún objetivo dentro de éste. Cuando tiene alguna información sobre dónde puede estar alguno de los objetivos, la información pasa a los otros robots del equipo, de modo que los datos no estén centralizados.

Ampliando la escala

"Si el vehículo aéreo ve algo, los vehículos terrestres se enteran y deciden si van a ir a investigar", explica Grocholsky. "Cada robot tiene una idea de lo que está pasando y a dónde ir, en términos de probabilidades de que un objetivo se encuentre en un determinado lugar".

Los investigadores esperan que este modelo distribuido se acreciente con facilidad, de modo que se puedan formar equipos de muchos robots distintos, sensores y hasta humanos conectados en una gran red.

"Una ventaja clave de esta manera de hacerlo es que la información que tienen los robots es anónima", dice Grocholsky. No hay necesidad de una compleja coordinación de los distintos elementos del equipo, sino que cada uno utiliza la información que tiene para lograr sus propios objetivos.

Creadores de mapas

"Si se le da a un humano la manera de aportar información de manera correcta, él también puede ayudar", dice Grocholsky. Por ejemplo, un dispositivo manual que le permita al humano suponer el lugar en el que podría estar el objetivo podría enviar esta información en la forma correcta a los robots.

"Hay varias cosas que me gustan en esto", dice Paul Newman, que trabaja en navegación robótica en la universidad de Oxford en el Reino Unido. "Para mí, es difícil lograr que cooperen robots que son iguales. Encontrar una manera de que lo hagan robots diferentes entre sí es impresionante".

La investigación de Newman está relacionada con el intento de lograr que los robots naveguen por sí solos, sin ninguna ayuda. Si se agrega esta capacidad a un sistema como éste se lo hará más valioso, agrega. "Estos robots arrancan con alguna idea de qué es lo que los rodea, y si pueden hacer sus propios planos mientras exploran, esto haría mucho más flexible a un equipo así".

Aportado por Eduardo J. Carletti