Ingenieros de Boston Dynamics le han enseñado al robot humanoide Atlas a planificar su propio camino en un entorno complejo similar al de unas las ruinas. El robot evalúa de forma independiente dónde y cómo es posible poner un pie, teniendo en cuenta si su cuerpo pasará a lo largo del camino elegido, y selecciona la ruta más óptima.

El robot humanoide Atlas, desarrollado por Boston Dynamic, junto con el equipo de IHMC, participó en el Desafío de Robótica DARPA en 2015. Desde entonces, los algoritmos de control de robot han avanzado significativamente, pero aun así seguían siendo muy primitivos y apenas podían soportar moverse incluso sobre una superficie plana.

Por eso, el equipo de IHMC planificó manualmente cada paso de Atlas: un operador remoto evaluó la situación a través de las cámaras y tomó una decisión sobre dónde debería colocar el pie el robot. Pero esto no solo es lento, sino también ineficiente. Desde entonces, los ingenieros han mejorado significativamente sus algoritmos de control y lo acaban de demostrar en un nuevo video.

Un paso a la vez

Los datos recopilados de los sensores Atlas se utilizaron para construir un modelo del espacio circundante, en el que están disponibles las superficies individuales que son adecuadas para colocar los pies.

Después de eso, el robot planifica una secuencia de pasos a un destino determinado mediante el algoritmo de búsqueda A*, donde un paso corresponde a un vértice del gráfico. Cada paso posible está representado por el conjunto de posiciones disponibles para que el robot mueva la pata, y cuando se descartan la mayoría de las posiciones inadecuadas, el algoritmo elige el paso que mejor se aproxima al objetivo.

El algoritmo de programación también permite que el robot use superficies que son más pequeñas que el pie; gracias a esto, Atlas puede construir rutas más rentables en situaciones difíciles (por ejemplo, pasar por un tablero estrecho).

Además, el programador tiene en cuenta el tamaño del cuerpo de Atlas cuando planifica la ruta. Esto permite no solo evitar colisiones, sino que también le da al robot la oportunidad de entrar suavemente y lateralmente a través de aberturas estrechas.

Cualquier robot

Al mismo tiempo, el sistema desarrollado por los ingenieros no está vinculado a un robot humanoide específico; el video también demuestra cómo el planificador de la ruta utiliza un robot Valkyrie, creado por NASA. Primero, sigue el camino más corto hacia la meta, y luego cambia dos veces el camino cuando un cuadro lo bloquea repentinamente.

Vale la pena señalar que, en 2016, IHMC le enseñó a Atlas a caminar sobre una superficie compleja, determinando independientemente un punto de apoyo adecuado: si Atlas no puede colocar todo el pie, entonces carga parcialmente la pata delantera y también cambia el ángulo del pie hasta encontrar la posición más estable. Al parecer, estos desarrollos están parcial o totalmente integrados en el nuevo programador.

Otro notable robot de Boston Dynamics capaz de realizar movimientos complejos es el Handle de dos metros. Este robot está diseñado para transportar mercancías, puede alcanzar velocidades de hasta 14,5 km/h, con una batería de 24 kilómetros. El robot funciona con accionamientos eléctricos e hidráulicos, puede saltar a altura de 1,2 metros y levantar un peso de 45 kilogramos.

Fuente: nmas1.org