ANYmal, un robot cuatro patas que reemplace a las personas en entornos peligrosos

Se llama ANYmal y, como su nombre indica, se desenvuelve como tal. Es un robot que tiene cuatro patas, el tamaño de un perro y con mucha autonomía. La locomoción —la acción de desplazarse de un lugar a otro— es una de las habilidades más difíciles de desarrollar en las máquinas. Normalmente, aprenden a andar en ambientes controlados que les resulten familiares para evitar choques o caídas, pero investigadores de la Escuela Politécnica ETH Zúrich (Suiza) han conseguido que ANYmal se enfrente solo a...

Se llama ANYmal y, como su nombre indica, se desenvuelve como tal. Es un robot que tiene cuatro patas, el tamaño de un perro y con mucha autonomía. La locomoción —la acción de desplazarse de un lugar a otro— es una de las habilidades más difíciles de desarrollar en las máquinas. Normalmente, aprenden a andar en ambientes controlados que les resulten familiares para evitar choques o caídas, pero investigadores de la Escuela Politécnica ETH Zúrich (Suiza) han conseguido que ANYmal se enfrente solo a los desafíos del mundo real. La última versión de este robot puede subir escaleras, caminar sobre vigas muy estrechas y manejarse en ambientes naturales con vegetación, rocas, nieve y todo tipo de superficies resbalosas y complejas que no conoce. Los creadores han publicado sus avances en la revista Science Robotics.

Para conseguir sus objetivos, ANYmal superó recorridos llenos de obstáculos en 76.000 metros cuadrados de terreno diseñados por los investigadores. El circuito demandaba mucha precisión en el andar o una gran cantidad de robustez para sortearlo sin caerse. “Reconstruimos entornos difíciles que probablemente se encontrarían en lugares de desastres naturales, donde los escombros podrían descomponerse aún más al pisarlos, y en lugares en construcción, donde hay manchas de aceite que crean superficies resbaladizas”, detalla Fabian Jenelten, profesor de robótica de la ETH Zúrich y autor principal del estudio.

Este robot es capaz de operar de manera autónoma, lo que significa que puede tomar decisiones y adaptarse a su entorno sin intervención humana constante. Para ello, está equipado con una variedad cámaras, sensores de proximidad y giroscopios que le permiten percibir su entorno. Sus lídares (dispositivos láser) miden con precisión las distancias y crean mapas en tiempo real. Además, esta máquina puede detectar fugas de gas y cargar con hasta 10 kilos.

Los robots cuadrúpedos aprenden a caminar de dos formas: con métodos de aprendizaje profundo que les da habilidades para lidiar con distintos terrenos o con métodos tradicionales con los que consiguen movimientos más precisos. De este modo, terminan siendo o robustos o precisos, solo una de las dos, y cuando se enfrentan al mundo real, tienden a fallar. El equipo de Jenelten decidió abordar esta flaqueza en la robótica al combinar lo mejor de ambos mundos: la precisión de los métodos tradicionales y la robustez del aprendizaje profundo. Así, ANYmal alcanzó la propiocepción, es decir, la conciencia de la posición de su cuerpo —con la que cuentan humanos y animales— para desplazarse. “En nuestro trabajo, intentamos combinar los dos aspectos, permitiendo que los robots cuadrúpedos conquisten nuevos entornos que parecen ser relevantes para aplicaciones futuras”, explica Jenelten.

ANYmal no es único en su especie. Su pariente lejano Spot, de la empresa Boston Dynamics, es un robot cuadrúpedo con características muy similares. Ford ha adquirido algunos que ya corretean en sus fábricas para rastrear y prevenir posibles averías en las líneas de montaje de los vehículos. Luego, la empresa de defensa Sword Defense Systems instaló en estos robots un rifle de precisión que alcanza objetivos a más de un kilómetro y tienen visión termal para disparar en la oscuridad, mientras que otros Spots se han mudado a los campos de Nueva Zelanda para ser pastores de ovejas.

Los inventores de ANYmal creen que en un par de años podrán asistir activamente a los humanos en misiones de rescate, por ejemplo, después de un terremoto o una explosión, donde, con ayuda de los lídares, crearán mapas que anticipen derrumbes o rutas inestables. Mirando hacia el futuro, explica Jenlets, “estos robots tienen un enorme potencial para reemplazar por completo a los humanos en entornos peligrosos y potencialmente letales”.

Los robots: más que una reemplazo, una asistencia

Rodolfo Haber, director del Centro de Automática y Robótica del CSIC, sugiere considerar que estos robots “más que un reemplazo de los humanos, serán de asistencia y acompañamiento”. En las grandes ciudades, explica, pueden cumplir funciones de apoyo para personas con discapacidades auditivas, visuales y de todo tipo. Y las máquinas no necesariamente sustituirán a los trabajadores: “Un robot puede ayudar a que una persona que trabaje en la construcción, por ejemplo, llegue con más fuerza a los 60 años”, expone Haber.

La locomoción con patas “estuvo muy de moda” algunos años, según cuenta Haber. En España, por ejemplo, investigadores del CSIC crearon máquinas con seis patas que hacían labores de detección de minas. Muchos proyectos de robots cuadrúpedos se abandonaron, pero el investigador considera que los avances de la inteligencia artificial pueden mejorar los modelos, por lo que muchas empresas e industrias van a retomarlos y habrá un amplio mercado a nivel industrial y social.

Tanto los creadores como el experto en robótica del CSIC, califican como valiosos los avances en la locomoción de ANYmal para el futuro de los robots con patas. Ante estos progresos y la constante evolución de la tecnología e inteligencia artificial, es probable que en unos años sea habitual andar por las calles entre robots de cuatro patas, que asisten a las personas en todo tipo de tareas.

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