La Universidad Iberoamericana, a través de su Coordinación de Ingeniería Electrónica, construyó cinco robots móviles que serán capaces de realizar de manera autónoma movimientos y trabajos colaborativos, con el fin de que manipulen objetos de manera coordinada y sean usados en sistemas de vigilancia y celdas automatizadas de manufactura.

La construcción de los prototipos es la recientemente concluida fase del proyecto Coordinación de movimiento de grupos de robots móviles, financiado por la Dirección de la Investigación de la Ibero y coordinado por el doctor Eduardo Gamaliel Hernández Martínez, académico de Ingeniería Electrónica del Departamento de Ingenierías.

Hernández explicó que en esta investigación él y algunos de sus colegas del Departamento de Física y Matemáticas aportan su experiencia y asesoría a los alumnos de Ingeniería en Mecatrónica y Producción y del Doctorado en Ciencias de la Ingeniería, los encargados de hacer el trabajo operativo, ya sea la integración física del hardware y la conexión de sus diferentes dispositivos de comunicación y control, los de licenciatura; o el análisis matemático y el diseño de algoritmos de control de los robots, los de posgrado.

Para tal efecto los estudiantes deben aplicar sus conocimientos en sistemas dinámicos, protocolos y redes de comunicación alámbrica e inalámbrica, programación de microcontroladores y algoritmos de visión; aprendidos en sus materias de dinámica de procesos, ingeniería de automatización, robótica, inteligencia artificial, sistemas de comunicación, entre otras.

De esta manera se robustece la formación teórica y práctica de los educandos, quienes en la siguiente fase del proyecto de investigación deberán ser capaces de desarrollar estrategias de coordinación para dotar de movimiento autónomo “hasta cierto punto inteligente”, a los robots y usarlos para la solución de problemas de ingeniería.

Logrado lo anterior los robots móviles serán capaces de comunicarse unos con otros para posicionarse estratégicamente en un lugar determinado y hacer la tarea colaborativa que se les programe, ya sea en sistemas de vigilancia, dispersión en áreas o como sistema de manejo de materiales de naves industriales, “todo lo que requiera cierto grado de inteligencia artificial”.

Una de las capacidades que tendrá el grupo de robots autónomos, que están dotados de brazos robóticos, es cargar de manera conjunta y coordinada un objeto pesado que uno sólo no pueda levantar, y trasladar el artículo de un lugar a otro como si fueran un solo cuerpo; de ahí el término de trabajo colaborativo.

Cada robot construido en la Ibero está dotado de una base móvil con ruedas, sensores de tacto para detectar colisiones, sensores infrarrojos y de proximidad; un brazo manipulador a pequeña escala, una computadora pc embebida (más pequeña que un ipad) y una cámara; insumos que empresas tecnológicas venden específicamente para lo docencia e investigación a instituciones de educación superior, con el fin de que los académicos y alumnos de éstas desarrollen por su parte toda la programación, de acuerdo a las funciones de los robots.

Por el momento los robots móviles de la Ibero ya fueron capaces de identificar y recoger objetos dentro del laboratorio, espacio cerrado y sin obstáculos en el que se comprobó el éxito de las primeras leyes de control; que se volverán más complejas cuando se les encargue a los robots llevar una pieza, de forma individual o en equipo, de un edificio a otro dentro del campus, acción que los obligará a hacer un mapeo con sus cámaras, identificar paredes y escaleras, trazar sus propias rutas y evadir obstáculos, inanimados o personas, hasta llegar a su destino.

Aunque se dice fácil, realizar ese desplazamiento es parte de los retos actuales en robótica móvil e inteligencia artificial, que conlleva desarrollar los algoritmos matemáticos que permiten procesar las imágenes captadas para distinguir los objetos, reconocer qué son y tomar una cierta acción, como evadirlos o detenerse para tomarlos. La conservación de avances en formación y la manipulación coordinada también constituyen líneas de investigación a nivel posgrado, especialmente en el área de teoría de consenso, sistemas multiagentes y sincronización de sistemas dinámicos.

De esta manera los alumnos de la Ibero “se subirán” a la tendencia actual de la industria, que ya es una realidad en algunas de las mayores empresas mundiales de paquetería, donde los robots móviles automatizados y colaborativos se usan como sistemas de manipulación, más rápidos y eficientes que las bandas transportadoras, pues pueden llevar objetos a diversos lugares y entre diferentes anaqueles, dentro de una bodega.

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