El concepto de un robot guiado por un humano se puede encontrar extensamente en libros y películas de ciencia ficción. Podríamos mencionar los casos de Avatar, Pacific Rim y más recientemente Chappie.

Lamentablemente estas películas nos dejan con una sensación negativa, porque los robots siempre terminan o exterminando a una especie o destripando a ese personaje que nos caía tan bien. Es una pena, porque los robots pueden hacer cosas igual de increíbles, pero en el sentido positivo.

Un ejemplo real de esto se vio en junio de este año, cuando diversos equipos de ingeniería de todo el mundo compitieron en el DARPA Robotics Challenge. El concurso contaba con diversos escenarios de rescate, donde los robots debían llevar a cabo acciones como abrir puertas, cerrar válvulas, caminar sobre terrenos irregulares, etc. Aunque los competidores no siempre salieron indemnes, fue una buena oportunidad para ver qué tan cerca estamos de tener robots aptos para el rescate de personas en lugares azotados por desastres.

Otro importante paso en esta misma dirección han dado ingenieros del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), quienes financiados por el DARPA, desarrollaron un robot que actúa con asombrosa precisión, siguiendo los comandos físicos de un humano.

HERMES: la marioneta robótica

Es lo más cercano a poner un cerebro humano en un robot, dice el ingeniero Joao Ramos, parte del equipo que ha desarrollado la máquina en el sótano del Edificio 3 del MIT.

HERMES, como se ha bautizado, es particularmente fanático de aplastar latas, golpear paredes y partir tablas en dos. Aunque sería más correcto decir que es Ramos quien realiza estos ejercicios, pues es él quien, metido en un exoesqueleto, comanda los movimientos.

El robot no solo imita el movimiento de la persona que usa el exoesqueleto, sino que también posee una interfaz de balance (sistema que permite una retroalimentación continua entre exoesqueleto y máquina) que le da un toque casi humano, haciéndolo superior a otros modelos.

Una forma de balance usual en robots, indican en el MIT, es un sistema de retroalimentación visual mediante cámaras, pero este método es poco efectivo.

"El procesamiento de imágenes es, por lo general, muy lento, así que un robot le cuesta reaccionar a tiempo", dice Ramos, "en vez de eso, nosotros queremos usar los reflejos naturales y coordinación del humano".

Imaginemos que golpeamos una pared. Una vez que nuestro puño choca con la superficie, se provoca un pequeño desbalance que nosotros, imperceptiblemente, corregimos en instantes. Lo mismo al caminar en una superficie irregular o al subir una escalera. Es algo natural y casi mundano, pero, al mismo tiempo, algo increíblemente difícil de replicar en robots. La interfaz de balance de HERMES es un intento de imitar estos dones humanos.

Cuando HERMES golpea un muro, la persona en el exoesqueleto siente una sacudida en su cintura y actúa de forma reflexiva realizando un movimiento que la contrarresta. Esto es imitado por el robot, que vuelve a retomar el balance, casi tan rápido como lo haría humano.

Quien controla a HERMES no solo controla sus movimientos, sino también la fuerza con la que los ejecuta. Es así como el robot puede tomar con fuerza o delicadeza un objetivo, dependiendo de cómo lo haga la persona que lo maneja.

Una posible solución frente a catástrofes

La idea de usar robots en situaciones de emergencia no es nueva. Desde hace algunos años diversas fuerzas policiales han incorporado robots para investigar objetos sospechosos y desactivar bombas. Las cosas, eso sí, se tornan un poco más complicadas en catástrofes como incendios, terremotos, tsunamis y otros, donde el escenario es cambiante y dificultoso para maniobrar un robot y demasiado arriesgado para enviar a una persona.

La interfaz de balance de HERMES le daría un plus como opción a futuro, no solo por temas de equilibrio, sino porque también es capaz de llegar a soluciones creativas gracias a su "mitad" humana.

"Estos experimentos (como el de la pared) muestran la versatilidad del operador humano. En una prueba, el brazo del robot quedó inesperadamente atascado en el muro. Pero, como el humano es parte del sistema, el operador pudo llegar a una solución creativa que fue trasladada directamente al robot", explica el ingeniero Albert Wang, parte del proyecto.

El objetivo de Ramos, Wang y compañía, es seguir probando el robot en escenarios cada vez más complejos y útiles para rescates, como usar un hacha o abrir una puerta atascada. "Estas son acciones difíciles para muchos robots. Si un robot se queda quieto mientras abre una puerta, tiende a volcarse". Si un humano lo hace parecer tan fácil, es mejor que un humano lo haga, razona Wang.

"Queremos aprovechar lo que un humano puede hacer, a lo que puede adaptarse y aprender, con el fin de enfrentar nuevas situaciones y desafíos que podríamos no predecir", agrega Ramos.

Pese a que el humano es parte importante de la ecuación, el equipo está trabajando para darle a HERMES mayor autonomía con el fin de hacerlo más flexible a requerimientos futuros.

"El humano continuará proporcionando la creatividad en la solución de problemas y la coordinación a escala de todas las articulaciones, pero hemos diseñado al robot para ser más fuerte que una persona, por lo que imaginamos que en el futuro uniremos algo de control autónomo a la inteligencia humana", dice Wang.

¿Crees que los robots serán una herramienta viable de ayuda en catástrofes?