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Científicos de la Universidad de Granada, en colaboración con otras instituciones europeas, investigan para que los robots puedan interactuar con humanos
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Su objetivo es que sean capaces de predecir qué acción y movimiento concreto deben realizar en cada momento durante tareas de manipulación de objetos
Científicos de la Universidad de Granada han diseñado un cerebelo artificial (un microcircuito adaptativo bio-inspirado),
que implementado en un robot, le permite manipular objetos con una alta
precisión, similar a la de los humanos. El cerebelo es una parte del
cerebro humano que desempeña un papel muy importante en la coordinación
de los movimientos y el sistema motor.
Hasta la fecha, los movimientos que la Ciencia ha logrado alcanzar en
los robots, aunque logran una precisión muy alta, se realizan a muy
alta velocidad, con fuerzas muy grandes y un alto consumo de energía.
Este enfoque industrial no puede ser utilizado en el marco de
aplicaciones de robots que interactúen con humanos, ya que sería
potencialmente peligroso en caso de mal funcionamiento.
Para superar este problema, los científicos de la Universidad de Granada
han implementado un nuevo modelo de cerebelo artificial capaz de
adaptar sus correcciones y almacenar las consecuencias sensoriales o los
comandos motores para predecir qué acción y movimiento concreto debe
realizar el robot en cada momento durante tareas de manipulación. Este
cerebelo permite articular un brazo robot de nueva generación,
consiguiendo un grado de movilidad nunca antes alcanzado.
Aprendizaje automático
Los investigadores han logrado que el robot realice un aprendizaje
automático, al conseguir abstraer la funcionalidad de la capa de entrada
de la corteza cerebral.
Además, han construido dos sistemas de control
de un brazo robótico que permiten un control preciso y estable durante
la manipulación de objetos.
La sinergia de aprendizaje entre cerebelo y control automático hace
que el robot sea adaptable a condiciones cambiantes, esto es, que pueda
interactuar con humanos.
Las arquitecturas bio-inspiradas que han
empleado combinan el enfoque de aprendizaje del error de
retroalimentación y el control adaptativo predictivo.
Los responsables de este nuevo avance son los investigadores Silvia Tolu, Jesús Garrido, y Eduardo Ros Vidal, del Departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores de la Universidad de Granada, y Richard Carrillo (que actualmente trabaja en la Universidad de Almería).
Referencia bibliográfica:
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N. R. Luque, J. A. Garrido, R. R. Carrillo, S. Tolu, E. Ros, Adaptive Cerebellar Spiking Model embedded in the control loop: Context switching and robustness against noise, International Journal of Neural Systems 21 (5) (2011) 385-401
En la imagen, los integrantes del grupo de investigación de la Universidad de Granada.
Fuente: