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MIT enseña a los robots a ser mejores construyendo juntos

Robótica

Chris Wood

30 de mayo de 2015

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El algoritmo del equipo de MIT adopta un enfoque diferente de los métodos existentes, aplazando las decisiones difíciles relacionadas con el agarre hasta que se completen las partes más fáciles de la tarea (Crédito: MIT / Dominick Reuter)

Desde saltar sobre obstáculos hasta jalar objetos miles de veces su propio peso, los robots son excelentes en muchas cosas. Lo que no son tan buenos es trabajar como un equipo autónomo en un entorno desconocido, hasta ahora, eso es. Un equipo de investigadores del MIT ha desarrollado un algoritmo que optimiza la forma en que los robots colaboran en las tareas de construcción, reduciendo significativamente el tiempo de planificación.

El problema con la forma en que los robots suelen abordar las tareas de construcción, es su insistencia en hacerlo bien la primera vez. Los algoritmos existentes dictan que las máquinas deben completar tareas en un solo paso sin descartar componentes. Esto lleva a una gran cantidad de tiempo desperdiciado, mientras que se calcula el punto óptimo para agarrar los componentes, y con tareas más complejas, a veces es imposible obtener una solución sin caídas.

El nuevo algoritmo está diseñado para hacer frente a una situación en la que los robots en cuestión deben realizar una operación de ensamblaje que requiera varios pasos, algunos de los cuales requieren que dos de los robots trabajen juntos para completarse. A ninguno de los robots se les asignan tareas específicas, con las decisiones sobre qué máquina hace lo que se hace sobre la marcha.

El algoritmo del equipo del MIT adopta un enfoque diferente de los métodos existentes, aplazando las decisiones difíciles relacionadas con el agarre hasta que se completen las partes más fáciles de la tarea. Comienza por ignorar completamente el problema de agarre, ideando un plan que permita a los robots recoger y luego dejar todo después de cada etapa de ensamblaje.

A continuación, analiza la tarea de cada robot para determinar si existe una solución obvia que no interfiera con lo que hacen las otras máquinas. Si no hay uno, se quedará con el plan de recoger y soltar. Una vez que se han tomado todas las decisiones de agarre fáciles, el algoritmo vuelve a las decisiones pospuestas.

Este método hace que los robots bajen los componentes y los recojan nuevamente para completar la siguiente etapa del proceso, pero esto toma mucho menos tiempo del requerido para calcular una solución de un solo paso.

El equipo probó su nuevo método, usándolo para guiar a tres robots en el montaje de una silla, con resultados positivos. El equipo también ejecutó numerosas simulaciones de operaciones de ensamblaje más complejas, y descubrió que el nuevo algoritmo llevó a la finalización de una tarea en solo unos minutos, donde una solución sin errores demoró horas en calcularse.

En general, el nuevo algoritmo parece ser un gran paso positivo hacia una fuerza de trabajo robótica eficiente.

"Estamos muy entusiasmados con la idea de utilizar robots de formas más extensas en la fabricación", dice Daniela Rus, del Departamento de Ingeniería Eléctrica y Ciencias de la Computación del MIT. "Para esto, necesitamos robots que puedan resolver las cosas por sí mismos más que los robots actuales. Vemos este algoritmo como un paso en esa dirección".

Los esfuerzos del equipo fueron nominados recientemente para dos premios al mejor artículo en la Conferencia Internacional sobre Robótica y Automatización del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos.

Puedes ver el video a continuación para ver el algoritmo en acción.

Fuente: MIT

El algoritmo del equipo de MIT adopta un enfoque diferente de los métodos existentes, aplazando las decisiones difíciles relacionadas con el agarre hasta que se completen las partes más fáciles de la tarea (Crédito: MIT / Dominick Reuter)

El nuevo algoritmo parece un gran paso positivo hacia una fuerza de trabajo robótica eficiente (Crédito: MIT / Dominick Reuter)

El equipo probó su nuevo método, usándolo para guiar a tres robots en el montaje de una silla, con resultados positivos (Crédito: MIT / Dominick Reuter)

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