Ágil robot humanoide aprende a montar skate y patines [VIDEO]

IEEE Spectrum / YouTube

Ingenieros japoneses enseñaron a un robot humanoide bípedo a mantener el equilibrio sobre skates y patines. El desarrollo fue presentado en la conferencia IROS 2018.

Se puede distinguir dos áreas principales en la creación de robots terrestres, cada una de ellas con sus propias ventajas y desventajas: los robots con ruedas y los que caminan. Los robots con ruedas tienen una ventaja significativa en la velocidad, y los que caminan pueden superar obstáculos como escaleras o escombros. Algunos desarrolladores intentan combinar ambos tipos de movimientos y crean robots de dos o cuatro patas con ruedas. Sin embargo, en casi todos estos proyectos, se usan ruedas activas con motores, por lo que en muchos casos, para mantener el equilibrio, es suficiente controlar la rotación de los motores en las ruedas.

Ingenieros de la Universidad de Tokio, bajo el liderazgo de Masayuki Inaba, resolvieron una tarea mucho más difícil y enseñaron a un robot de dos patas a moverse en dispositivos con ruedas pasivas, como skates y patines. Esta tarea difiere no solo del control de ruedas activas, sino también de una caminata normal, ya que al caminar el robot puede colocar el pie bajo un cierto rango de ángulos dentro del cono, cuyo ancho depende de la fricción entre el pie y la superficie. Si el ángulo de la posición de la pata está dentro de este cono, el contacto será estable.

Al ir en skate o patines, la fricción en el lugar de contacto del pie con la superficie puede considerarse anisotrópica, por lo que el espacio de contacto estable ya no se describe mediante un cono, sino por un triángulo cuyo plano es perpendicular a la dirección del movimiento de las ruedas.


Conos de fricción para contacto estático y contacto con un plano móvil.
Noriaki Takasugi et al. / IROS, 2018
   
Los desarrolladores crearon un algoritmo para mantener el equilibrio que toma en cuenta los conos de fricción y calcula dicho movimiento para cada paso o movimiento en una plataforma con ruedas para llevar el centro de masa del robot a un estado estable. Los ingenieros establecieron tres tipos de movimientos en el algoritmo de control: caminar sobre dos patas, ir en skate empujando con la otra pata e ir en patines. Los autores probaron el rendimiento de los algoritmos en el robot humanoide JAXON, cuya altura es de 188 centímetros. 


Las pruebas demostraron que el robot puede caminar de manera estable a una velocidad media de 0,6 metros por segundo e ir en skates o patines a una velocidad media de un metro por segundo. En el futuro, los ingenieros planean refinar el algoritmo para adaptar constantemente los movimientos del robot de acuerdo con las indicaciones de sus sensores, y para que pueda patinar sobre hielo.

Secuencias de pasos con diferentes tipos de movimientos.
Noriaki Takasugi et al. / IROS, 2018

En julio, de acuerdo a una investigación publicada en Nature Engineering, por primera vez, un robot ha realizado una cirugía ocular en humanos.

 

María Cervantes
Esta noticia ha sido publicada originalmente en N+1, ciencia que suma.

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