Locomoción con la misma destreza que la de los animales en un robot cuadrúpedo con inteligencia artificial

Unos robotistas han desarrollado un sistema de inteligencia artificial que permite a un robot de cuatro patas adaptar su forma de andar a terrenos diferentes y desconocidos, igual que un animal real, en lo que se cree que es una primicia mundial.

Esta tecnología pionera le permite al robot cambiar por su cuenta su forma de moverse, en vez de tener que recibir instrucciones sobre cuándo y cómo modificar su marcha, como ocurre con los robots actuales con patas. Este avance se considera un gran paso hacia el posible uso generalizado de robots con patas en entornos peligrosos en los que los seres humanos podemos correr riesgos, como el desmantelamiento de centrales nucleares o las operaciones de búsqueda y rescate en sitios estructuralmente inestables.

El nuevo sistema de control de locomoción por inteligencia artificial es obra de Joseph Humphreys, de la Universidad de Leeds, y Chengxu Zhou, del University College de Londres, en el Reino Unido ambas instituciones.

Para el diseño de su sistema, los investigadores se inspiraron en el reino animal, básicamente en animales de cuatro patas como perros, gatos y caballos, que son expertos en adaptarse a diferentes tipos de terreno. Estos animales cambian su forma de moverse para ahorrar energía, mantener el equilibrio o reaccionar rápidamente a peligros.

La idea era conseguir que el robot supiera cómo desplazarse sobre un tipo de terreno con el que nunca antes se había topado y sobre el que no se le había adiestrado en modo alguno.

Al integrar en el sistema de inteligencia artificial las mismas estrategias que utilizan los animales para moverse por un entorno impredecible, el robot aprende rápidamente a cambiar su estilo de locomoción tan pronto como cambia el terreno sobre el que avanza, y es capaz de realizar una rápida transición entre trotar, correr, saltar y otras formas de marcha, tal y como lo hacen los mamíferos en la naturaleza.

Desplazamiento de robot cuadrúpedo sobre un suelo pavimentado con losas. (Foto: Joseph Humphreys / University of Leeds)

Gracias a la capacidad de procesamiento de datos de la inteligencia artificial, el robot, apodado “Clarence”, con el que se ha probado por primera vez este sistema de inteligencia artificial, aprendió las estrategias necesarias en tan solo nueve horas, un plazo considerablemente más breve que los días o semanas que tardan la mayoría de los animales jóvenes en aprender a desplazarse con confianza sobre diferentes superficies.

Humphreys y Zhou exponen los detalles técnicos de su nuevo sistema de control de locomoción robótica por inteligencia artificial en la revista académica Nature Machine Intelligence, bajo el título “Learning to Adapt through Bio-Inspired Gait Strategies for Versatile Quadruped Locomotion”. (Fuente: NCYT de Amazings)