Te despiertas bajo tierra. Estás deshidratado, te palpita la cabeza y tienes un corte profundo en la frente que sangra abundantemente. Tal vez estés atrapado en un sistema de cuevas, atrapado en un túnel estrecho, con los brazos a los costados. Quizás esté atrapado en un desagüe pluvial que se está llenando lentamente de agua. O posiblemente sea el pozo de una mina donde se ha ido la luz, sumergiéndote en una oscuridad aterradora. Entonces escuchas algo. Es sólo débil, pero ya sabes lo que significa: la ayuda está en camino. Sólo que no es de un equipo de rescate humano. Por los ruidos retumbantes en la distancia, parece que el equipo de búsqueda y rescate está enviando robots. Inmediatamente su sensación de alivio da paso a una sensación de temor. Con el tiempo agotándose, y tal vez solo una oportunidad de hacerlo bien, rezas para que el robot que han elegido esté a la altura del trabajo.
Contenido
- Resolviendo los grandes problemas
- Pasar a la clandestinidad
Este escenario de pesadilla es uno que, con suerte, nunca te sucederá. Pero es algo para lo que DARPA, la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa de los Estados Unidos, está tratando desesperadamente de encontrar una respuesta. Y tienen 2 millones de dólares reservados para quien pueda ayudarlos.
Para descubrir cómo debería ser el robot de rescate subterráneo perfecto, DARPA ha organizado un concurso, el último de su serie de Grandes Desafíos. Llamó al Desafío subterráneo (o “SubT”), este concurso, que se extenderá hasta 2021, tiene como objetivo descubrir lo mejor que el mundo de la robótica tiene para ofrecer en cuanto a robots de rescate. La competencia está abierta a todos, desde investigadores de robótica establecidos hasta lo que el Dr. Timothy Chung, director de proyectos de DARPA, llama “reparadores” autofinanciados de todo el mundo. Todo lo que necesitas para tener la oportunidad de llevarte el premio de siete cifras es haber creado un robot que sea capaz de mapear, navegar y buscar en una variedad de entornos subterráneos complejos durante operaciones de combate urgentes o respuesta a desastres escenarios. Más allá de eso, no existen pautas fijas sobre cómo deberían verse estos robots.
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La convocatoria de participantes ha generado una enorme oleada de interés y entradas. Estos van desde robots cuadrúpedos andantes como el robot ANYmal de cuatro patas Digital Trends ha cubierto extensamente los robots voladores que utilizan lidar, la tecnología láser de rebote que ayuda a los vehículos autónomos a "ver". Recientemente, las creaciones de 11 de los mejores equipos internacionales de robótica pasaron a la clandestinidad para ser puestas a prueba en el más desafiante de los ambientes.
Resolviendo los grandes problemas
Para una organización cuyo nombre evoca imágenes de oscuro secretismo gubernamental, los Grandes Desafíos de DARPA son sorprendentemente públicos. Y ese es exactamente el punto. Desde 2004, DARPA ha organizado concursos similares aproximadamente cada año, con el objetivo de brindar a los creadores de todo el mundo mundo un empujón, tanto monetario como inspirador, en la dirección que esperan que se desarrolle la tecnología en. Los premios que se ofrecen son, en esencia, acuerdos de patrocinio para investigaciones de alto rendimiento que reducen la brecha entre la investigación fundamental y las herramientas para posibles aplicaciones militares.
Los Grandes Desafíos pueden parecer estrafalarios; muy parecido al trabajo de DARPA en otros temas de investigación extraños como balas autoguiadas e insectos espías cyborg. Pero a menudo sólo lo parecen porque el área que están explorando es muy nueva. En 2004, por ejemplo, DARPA prometió un premio de 1 millón de dólares a cualquiera que pudiera construir un automóvil que pudiera conducirse solo en una ruta de 142 millas a través del desierto de Mojave. El equipo “ganador” recorrió menos de ocho millas en varias horas antes de incendiarse y detenerse con un escalofrío. Ese mismo año, los economistas del MIT y Harvard Frank Levy y Richard Murnane Utilizamos coches autónomos como ejemplo. de una tarea que las máquinas difícilmente podrían dominar alguna vez debido a su complejidad. Una década y media después, sabemos lo contrario. El Gran Desafío de DARPA ayudó a diseñar una visión para vehículos autónomos, que ahora está dando sus frutos.
"Una de las cosas que siempre le interesa a DARPA es tratar de identificar innovaciones revolucionarias", explicó Chung. “A veces eso ocurre fuera de los caminos tradicionales, y necesitamos buscar [formas de abrir] la apertura donde puedan surgir esas innovaciones. Estos Grandes Retos son realmente fantásticos por poder plantear un problema muy audaz y luego abrirlo al mundo. Es una forma de crear entusiasmo [y también de inspirar] a aquellos que tradicionalmente no salen a presentar [posibles soluciones]”.
El SubT Challenge suena igualmente audaz. En este momento, la idea de enviar un robot a una zona de desastre, en lugar de un socorrista de carne y hueso, puede parecerle improbable. He perdido la cuenta de la cantidad de veces que los investigadores de robótica describir aplicaciones de “búsqueda y rescate” como la justificación final para una investigación que traspase los límites y no tenga aplicabilidad inmediata.
Pero hay buenas razones para creer que los robots pueden utilizarse de esta manera. En los últimos años, un robot serpiente que dispara láser se ha utilizado para ayudar a desmantelar una planta de energía nuclear en Europa, el ejército de los EE. UU. ha buscado 3.000 robots escorpión listos para el campo de batalla para la eliminación de bombas, y se pusieron en servicio drones y un robot llamado Colossus para ayudar a combatir un incendio masivo en la Catedral de Notre Dame de París. En todos estos casos, los robots fueron el primer curso de acción. Por mucho que la gente se preocupe máquinas robando trabajos humanos, cada uno de estos representa una situación en la que los humanos están arriesgando su seguridad, o incluso sus vidas, al entrar en escenarios peligrosos.
"Hay información que pueden proporcionar y recopilar, sin que los seres humanos tengan que correr riesgos".
"No queremos enviar robots sólo por el hecho de ser robots", dijo Chung. "Más bien, hay información que pueden proporcionar y recopilar, sin que los seres humanos tengan que correr riesgos". Aquí es donde él ve que el Desafío SubT realmente contribuye.
“Básicamente estamos interesados en ayudar en aquellas situaciones en las que, si hay alguna forma de reducir exposición de las personas a riesgos en estos entornos peligrosos, hay una contribución que hacer”, afirmó. continuado. “En escenarios de búsqueda y rescate, incluso si se trata simplemente de mantener alejadas a las personas mientras hay información que debe acumularse, [los robots pueden ser enviado] para generar esa primera mirada: dónde hay peligros, dónde hay bolsas de aire fresco, dónde hay problemas estructurales inestabilidad. Toda esa información ayuda a los socorristas humanos a responder de manera más efectiva”.
Pasar a la clandestinidad
El Desafío SubT acaba de completar su primera fase. DARPA, que tuvo lugar durante un período de cuatro días en agosto en un sistema minero desaparecido en Pittsburgh, Pensilvania, creó un escenario de desastre simulado para poner a prueba a los robots entrantes. Chung lo describió como una “audaz búsqueda del tesoro subterránea” en la que los robots tuvieron que viajar a través de un gran sistema de minas, poblado por objetos como maniquíes térmicos que representan a los supervivientes. Los robots que participaron incluyeron 20 vehículos aéreos no tripulados, 64 robots terrestres y un robot dirigible autónomo llamado Duckiefloat.
"La idea es que equipos de robots deben atravesar, superar y a veces identificar nuevos caminos, para ir a buscar esos artefactos", dijo. “Por cada artefacto que se encuentra, obtienen un punto. Los equipos que obtengan la mayor cantidad de puntos dentro del tiempo asignado serán los ganadores de la competencia”.
Fue un desafío complicado. "Los equipos de robots comenzaron en una entrada, y esa es realmente toda la información que tenían sobre toda la mina", explicó. “Estos eran desconocidos para ellos. No les proporcionamos ninguna información ni mapas previos”.
Resumen del circuito del túnel del desafío subterráneo de DARPA
El grupo ganador en esta ocasión fue Team Explorer, una colaboración entre Carnegie Mellon y la Universidad Estatal de Oregón. Los robots del equipo pudieron descubrir 25 de 40 artefactos en condiciones difíciles, incluyendo mucha agua y barro. Team Explorer diseñó y construyó dos vehículos terrestres y dos drones creados específicamente para operar en minas. Otro grupo que tuvo un buen desempeño fue el Equipo CoSTAR, un poderoso equipo compuesto por el Jet Propulsion Laboratory de la NASA, el MIT, Caltech y varios otros. Al final, los robots de CoSTAR pudieron descubrir 11 de los 40 artefactos: no es exactamente un barrido limpio, pero tampoco una mala muestra.
Esto está lejos del final de la competencia. En febrero de 2020, el próximo SubT Challenge tendrá lugar en el llamado Circuito Urbano. "Se puede imaginar que puede ser cualquier cosa, desde una estación de tránsito tipo metro hasta infraestructura como drenajes pluviales o alcantarillas", dijo Chung. "Todos estos son tipos de entornos urbanos subterráneos donde podría ocurrir una emergencia". (Este Circuito Urbano es lo que DARPA Recientemente publicó un tweet para, solicitando acceso a un “entorno subterráneo creado por el hombre que abarca varias cuadras de la ciudad” que incluye un “diseño complejo y múltiples pisos, incluidos atrios, túneles y escaleras”).
A continuación, en agosto de 2020, se celebrará un circuito de cuevas, en el que los robots participantes deberán enfrentarse a la imprevisibilidad de los entornos naturales subterráneos. La competencia concluirá en agosto de 2021, con un “Evento final” que incorpora los tres subdominios en una pista gigante. El ganador recibirá entonces el premio en metálico de 2 millones de dólares.
Explorador de desafíos SubT
"Una de las partes divertidas del SubT Challenge es que el hecho de que una solución funcione bien en un circuito no significa necesariamente que funcionará bien en circuitos futuros", dijo Chung. “Esto se debe a que la diversidad de entornos se presta a soluciones potencialmente muy diferentes. Por ejemplo, en el Circuito Urbano podemos anticipar mucha más verticalidad, donde simplemente ser un robot terrestre puede no ser suficiente. En el Circuito de las Cuevas, [mientras tanto], habrá muchas irregularidades debido a la creatividad de la madre naturaleza”.
¿Suena divertido? ¡Puedes apostar! ¿Es un desafío técnico enorme que superar? ¡Absolutamente! Pero, ¿podría algún día utilizarse la valiosa investigación resultante de este proyecto para salvar vidas? Eso es con lo que todos cuentan.
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