Drones superan obstáculos chocando contra ellos [VIDEO]

Los ingenieros robóticos parecen haber hallado una solución al complejo problema de crear drones cada vez más pequeños y con sensores lo suficientemente poderosos que les eviten chocar contra obstáculos: el nuevo método propone colocarle jaulas a los pequeños robot voladores y no evitar en absoluto que choquen contra todo lo que encuentren en el camino.

La tarea de crear drones pequeños que evadan obstáculos no es fácil —se puede lograr plataformas pequeñas que se mueven muy rápidamente, aunque con escasas excepciones, se tendrán disponibles sensores lo suficientemente finos que estas puedan transportar.

Un grupo de científicos del laboratorio GRASP de la Universidad de Pensilvania, plantearon colocarle una jaula semicircular a los drones. Dicho modelo está inspirado en la mayoría de insectos voladores, como las abejas. No les preocupa qué tanto se chocan contra algun objeto o una contra otra; simplemente se sacuden del golpe y siguen yendo hacia adelante.

Los expertos entonces sopesaron, explica IEEE Spectrum, que los daños no eran tan malos en escalas pequeñas, y que los sensores no son lo suficientemente precisos para garantizar un vuelo libre de colisiones. Entonces, se concentraron en resolver los problemas derivados de estas últimas: cómo evitar que el drone se acabe destruyendo en un choque.

Para ello, usaron un grupo de cuadcópteros pequeños y resistentes. Cada uno de las naves de la flota tenía 25 gramos, 10 cm de ancho y una estructura en forma de Gömböc (cuerpo geométrico tridimensional) que lo rodeaba. La armazón estaba hecha de hilo termo-curado (hecho de unos 12.000 hilos de fibra de carbón). Son piloteados por un controlador que “no considera la posición de otros robots ni obstáculos, y no contiene acciones especiales ante las consecuencias de una colisión”, según lo escrito por los autores del trabajo. Todo lo que hace es tratar de estabilizar a los cuadcópteros de la mejor forma posible mientras simultáneamente lo dirige o redirige hacia el objetivo final. La estrategia funciona sorprendentemente bien, aun cuando el robot tiene un nulo conocimiento de los obstáculos que se le pueden presentar en el camino.

“Se trata de un enfoque radicalmente distinto al de los sensores: simplemente te basas en la información local para navegar y construir resistencia y adaptación a las colisiones, que son inevitables. Tratamos de hacer robots seguros e inteligentes que pueden volar incluso en ambientes cerrados”, dice Vijay Kumar, uno de los autores del trabajo.

Uno de los usos que se les podría dar a estos robots, indica el experto, es en situaciones de emergencia, pues podrían movilizarse en ambientes cerrados donde hay desorden o escenarios impredecibles —como en casos de incendios, por ejemplo. Los mismos podrían ingresar sin mayor problema a escenarios contaminados o peligrosos para crear mapas.

La idea de las colisiones ha sido explorada antes por la startup suiza Flyability, una de las pioneras en el mundo en demostrar cómo evitar daños en un choque equipando un drone de tamaño regular con una jaula protectora con el que la nave volaba por bosques y cuevas de hielo.

El mismo grupo de científicos de la Universidad de Pensilvania ha venido trabajando en otras formas de evitar o sortear obstáculos en el vuelo de drones. Hace algunos meses, desarrollaron un algoritmo que le permitía a un drone hacer maniobras muy finas y veloces en espacios cortos a través de una ventana por la que entraba y salía sin chocar con ella.

Daniel Meza

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