Cuando pienso en robots cuadrúpedos como BigDog o lo último de Stanford Me resulta muy difícil no compararlos con animales cuadrúpedos como perros y gatos.
De hecho, en los últimos años los robots cuadrúpedos han comenzado a acercarse a las capacidades de sus homólogos biológicos en unas pocas situaciones muy específicas, como caminar sin caerse.
La naturaleza proporciona un estándar de oro que los robots están tratando de lograr y llevará mucho tiempo crear cuadrúpedos que puedan hacer todo lo que los animales pueden hacer.
Sin embargo, lo bueno de los robots es que no tienen que estar sujetos a la biología.. Siempre existe la posibilidad de aprender nuevos comportamientos para los que los animales simplemente no están diseñados.
En el IROS 2019 de la semana pasada, vimos un ejemplo de este tipo, con robots cuadrúpedos capaces de subir escaleras verticales.
Para generar el comportamiento de escalada autónomo del robot, los investigadores utilizaron una red neuronal que lo entrenó para subir la escalera. El comportamiento fue creado para esta escalera específica, pero los investigadores planean generalizar el sistema para que el robot pueda subir nuevas escaleras sin entrenamiento previo.
Parece fácil
Subir escaleras verticales es bastante desafiante para los cuadrúpedos biológicos: los gatos y los perros pueden hacerlo, aunque generalmente se los ve subiendo inclinados (apoyándose en algo) en lugar de escaleras verticales. El problema es que cuanto más verticalmente aumenta la pendiente de una escalera, más se necesita para soportar una cantidad cada vez mayor de peso agarrándose de los peldaños, y los animales como los gatos y los perros no tienen sistemas de agarre sólidos.
Para subir la escalera, el robot cuadrúpedo está equipado con una unidad de medición inercial (IMU), una cámara 3D, sensores táctiles y de presión en cada garra.
Una computadora Intel NUC actúa como el sistema de control principal. Un Arduino utilizado como controlador secundario para administrar las señales de entrada y salida de los sensores internos.
La mayoría de los robots cuadrúpedos (a diferencia de robots bípedos como ATLAS) no tiene sistemas de agarre robustos, pero agregarlos parece una idea prometedora para explorar.
Los robots cuadrúpedos de la Universidad Metropolitana de Tokio tienen una especie de pulgar oponible que convierte sus patas en pinzas. Y es precisamente con esas tenazas que sube escaleras verticales de forma totalmente autónoma.
Los "nuevos" robots cuadrúpedos van a todas partes
La transición de la escalera a la superficie superior parece bastante difícil de realizar. Es por eso que la forma en que el robot usa sus patas traseras para agarrar el escalón superior y usarlo para empujarse sobre la plataforma es particularmente inteligente.
Un poco más y podrán ir a todas partes. Si yo fuera tú, empezaría a huir.
El estudio "Nuevas capacidades de los robots cuadrúpedos que se mueven por escaleras verticales sin apoyo" se presentó en IROS 2019 en Macao.
