Amanecer de los robots autónomos

2000/09/05 Roa Zubia, Guillermo - Elhuyar Zientzia

• Diseinua

Es cierto que al hablar de robots nos viene a la mente una caja de metal oradora con aspecto humano. Y, por supuesto, eso no existe. Los robots están diseñados para trabajos mecánicos como máximo. Por ello, suelen ser estructuras pequeñas formadas por brazos y piernas de acero o plástico. Suelen tener pequeños motores en lugar de músculos positrónicos.

Se realizan grandes investigaciones sobre robots. Son casi imprescindibles en la exploración espacial. Para recoger una muestra de cualquier planeta, por ejemplo, se necesita un robot que pueda moverse a distancia. La presencia de obstáculos en el suelo o sus peculiares características mecánicas son frecuentes.

Conocer de antemano las condiciones físicas no es fácil diseñar un robot adecuado. En el último número de la revista Nature, sin embargo, se ha dado a conocer el gran avance realizado en esta dirección. Se ha publicado un artículo que describe el último paso de una línea de investigación. Hod Lipson y Jordan B. Los autores son pollack.

Partiendo de un problema concreto

En robots complejos se pueden hacer muchos pequeños cambios. Es difícil saber qué combinación dará mejor resultado. Por lo tanto, proporciona las condiciones iniciales (componentes del robot, lugar de puesta en marcha, etc.) y el ordenador calcula y prueba las posibilidades. Los mejores robots así inventados se montan con tecnología de prototipado rápido.

Este procedimiento de fabricación de robots ha sido desarrollado por los ingenieros Hod Lipson y Jordan Pollack en una universidad de Massachusetts. Los robots son de plástico y sólo miden unos veinte centímetros. Las características mecánicas medidas en las pruebas de ordenador también se han probado en prototipos reales. Los cálculos teóricos han sido muy precisos. Ahora, ¿qué puede hacer un robot así?

Por un lado, recoger las piedras o arena de Marte y llevarlas a un recipiente. Aún más cerca pueden nevar y, en general, superar obstáculos con condiciones difíciles. Estas características pueden ser utilizadas en salvamento. Más cerca todavía puede realizar varios trabajos dentro de casa. Pero todo esto también se sabía antes del artículo de esta semana. ¿En qué consiste entonces el progreso?

En las ciencias, como en la mayoría de los casos, el progreso no es el resultado, sino el procedimiento. El ordenador calcula cómo debe ser el robot y otras máquinas terminan el prototipo. Sin embargo, el único trabajo que debe realizar el ser humano es describir el problema al ordenador. No es un trabajo sencillo, pero a partir de ahí puede ir a dormir sin preocuparse de nada. Ese es el avance. En la exploración espacial, además, las condiciones iniciales no son conocidas hasta el aterrizaje de la sonda. Este procedimiento no debe realizarse desde el robot y gastar una cantidad enorme de dinero antes de conocer el verdadero obstáculo.

Basado en la evolución

Otro punto importante es el trabajo realizado por el ordenador. Este trabajo está basado en la evolución de los prototipos teóricos. Utilizan el algoritmo de cálculo de nuevas generaciones de robots. Se analizan las características mecánicas de cada prototipo y se descartan las de baja calidad. Es una idea similar a la selección natural. Así, de un día a otro se calculan cientos de generaciones. Si hiciéramos esto mismo «a mano», inventando, fabricando y probando el prototipo, pasarían años y años antes de obtener un resultado egoísta. Sin embargo, los ordenadores utilizan la realidad virtual para ahorrar ese trabajo pesado.

Sin embargo, esta técnica todavía presenta serios obstáculos. No está todo solucionado. No se pueden realizar prototipos con tecnología convencional. La tecnología de prototipos rápidos solidifica los materiales plásticos en los lugares necesarios. Por tanto, es difícil hacerlo con métodos tradicionales.

Por otro lado, el algoritmo de la evolución utilizado por el ordenador empieza por cero y realiza mutaciones aleatorias. No sigue una estructura inicial sólida ni una estrategia. Cada cual puede valorar el estado de autonomía de los robots. Está en sus inicios, sin duda. Pero no se puede hablar de robots de películas.