Diseño de robots de servicio avanza en la UNAM

CIUDAD DE MÉXICO, 9 de septiembre de 2020. — Con el objetivo de lograr que los robots tengan la capacidad de detectar, recordar, reconocer, entender e interactuar con las personas para realizar tareas cotidianas, Arturo Rodríguez García, académico de la Facultad de Estudios Superiores (FES) Aragón de la UNAM, trabaja desde hace 10 años en un proyecto de robótica.

En sus investigaciones para obtener la maestría y el doctorado, y como académico de la entidad universitaria, ha dotado a autómatas de la capacidad de memorizar los rasgos físicos de un individuo y describirlo verbalmente, de acuerdo a los detalles de un comunicado de la Máxima Casa de Estudios.

Actualmente es responsable de proyectos enfocados a la búsqueda de personas con el uso de robots, y a la aplicación de modelos matemáticos en inteligencia artificial y robótica para la enseñanza de esta ciencia dura, como drones educativos.

Para ese objetivo ha creado recursos didácticos digitales. La intención, subrayó, es fomentar el interés de los alumnos desde etapas tempranas de la licenciatura.

Los robots de servicio, explicó Rodríguez García, son aquellos diseñados para ayudar en tareas cotidianas como las que se realizan en la oficina, la casa y hospitales, “eso los hace diferentes a los de tipo industrial, es decir, los que están dentro de una fábrica, como los brazos robóticos”.

Pueden ser útiles en situaciones de emergencia, como encontrar a una persona extraviada o a un presunto delincuente. “Durante la pandemia hubieran jugado un papel importante para recordar a la gente las medidas sanitarias, o como intermediario en la comunicación entre pacientes en los hospitales con sus familiares”.

Una década de esfuerzos

En su trabajo para obtener la maestría en el Posgrado en Ciencia e Ingeniería de la Computación (PCIC) de la UNAM, Rodríguez García dotó a un robot con la capacidad para detectar a personas en un ambiente determinado y elegir a una para caminar detrás de ella. En esta etapa formó parte del grupo de investigación Golem (liderado por Luis Pineda, del Instituto de Investigaciones en Matemáticas Aplicadas y en Sistemas, IIMAS), que desarrolla autómatas basados en inteligencia artificial e interacción.

Luego, para su doctorado implementó en Golem-III (la etapa anterior era Golem-II) la capacidad de memorizar los rasgos; desarrolló un algoritmo para que pudiera recordar y describir verbalmente a la gente. “Los resultados de las primeras etapas del proyecto los he presentado como miembro del grupo Golem en los torneos RoboCup en Turquía, Países Bajos, Japón y en distintas versiones en Alemania”, recordó.

Ahora, como académico de la FES Aragón ha logrado que identifiquen a una persona con base en un retrato verbal. “Se diseñó e implementó un sistema de búsqueda automática a partir de su descripción, para explorar ambientes dinámicos y encontrar su objetivo. Esto puede ser útil en situaciones de emergencia, como encontrar a un niño perdido o a un presunto delincuente”, ejemplificó.

Detalló que el reconocimiento de la gente se realiza a través de biométricos suaves, un tipo de rasgos que se han propuesto en forma reciente y que son útiles en aplicaciones para sistemas móviles, en los que se requiere la identificación a distancia sin mediar la cooperación del individuo, sin que se percate y sin necesidad de encarar a la cámara.

Se caracterizan, continuó, porque pueden ser descritos verbalmente (color de playera o tipo de complexión, entre otras especificaciones), lo que hace posible vincular la información con el proceso de identificación visual. La estrategia de búsqueda incorporará el uso de elementos contextuales para mejorar la probabilidad de éxito del sistema (lugar donde se vio a la persona por última vez).

Robótica para la educación

Arturo Rodríguez es responsable de los proyectos PAPIIT “Búsqueda automática de personas a partir de su descripción con robots móviles mediante biométricos suaves y elementos contextuales”, y PAPIME “Aplicación de modelos matemáticos en inteligencia artificial y robótica: casos prácticos para la enseñanza de las matemáticas en ingeniería en computación”.

En este último ha creado recursos didácticos digitales a través de una colección de casos prácticos, que muestran la aplicación de algunos temas selectos de las asignaturas del área de matemáticas en problemas de investigación reales relacionados con inteligencia artificial y robótica.

El objetivo es que los alumnos conozcan la importancia de los modelos matemáticos en objetos, como los drones educativos.

Ejemplo de estos robots es el dron DJI Tello, de uso comercial, un cuadricóptero (propulsado por cuatro rotores) que cuenta con procesador Intel, cámara de cinco megapíxeles, transmisión de video HD y tecnología WiFi para comunicación inalámbrica. Se puede programar fácilmente con distintos lenguajes, permitiendo que los alumnos de diferentes niveles educativos (desde primaria hasta licenciatura) implementen sus propias aplicaciones, concluyó Rodríguez García.