Ponen su conocimiento en robots móviles. Carlos García y Noé Aldana publican en revista científica

El estudiante de Ingeniería Mecatrónica, Carlos Alfonso García Pintos; y el académico del Departamento de Ingenierías, Dr. Noé Guadalupe Aldana Murillo, son un Orgullo Ibero. Junto a los investigadores Emanuel Ovalle Magallanes, de la Universidad de Guanajuato; y Édgar Daniel Martínez Ramírez, del Tecnológico Nacional de México Campus Guanajuato, publicaron un artículo en la revista científica Multidisciplinary Digital Publishing Institute.

El artículo se titula “Generación de mapas visuales basada en el aprendizaje profundo para la navegación de robots móviles”. Para que un robot pueda moverse dentro de un entorno, éste debe crear primero un mapa del mismo; los investigadores se enfocaron en un tipo de mapa particular: mapas visuales o memoria visual.

“Un mapa visual es un conjunto de imágenes que modelan un entorno, con este tipo de mapas no es necesario conocer la posición precisa del robot y la navegación se puede realizar tanto en ambientes interiores como exteriores. Navegar en el exterior es un problema muy complicado resolver con técnicas clásicas de visión por computadora como lo son puntos de interés; para poder navegar en exteriores, propusimos un enfoque basado en redes neuronales artificiales que fueron entrenadas bajo diferentes circunstancias pudiendo crear nuestros mapas exteriores”, explica el doctor Aldana Murillo.

Las redes neuronales, agrega Carlos, funcionan exactamente como la memoria humana, asociando –por ejemplo– el color de la pared o el piso al lugar en el que nos encontremos. Las redes neuronales se entrenan bajo diferentes climas, condiciones de iluminación y demás parámetros.

Algunas de las aplicaciones de su investigación se pueden dar en la industria, optimizando procesos de traslado mediante robots móviles de navegación autónoma; así como en el área médica, ya que podrían trasladar equipo peligroso o sensible. En este último sector ya han tenido acercamiento con instituciones como el Hospital Regional de Alta Especialidad del Bajío, donde les manifestaron que visualizan los robots no humanoides en salas donde se precisa personal, como el banco de sangre, donde los robots podrían trasladar las unidades recolectadas.

“Ya hay robots que se mueven solitos, ¿cuál es la diferencia con lo nuestro? Ahorita, esos robots están como muy bobos en el sentido de que ya evaden obstáculos también, pero se van acercando y hasta que chocan o están a punto de chocar se empiezan a detener. El objetivo es meterle técnicas matemáticas para que vayan prediciendo la ubicación del obstáculo; es decir, que mucho antes vaya evadiendo y prediciendo la trayectoria, no esperar hasta que casi choque. Incluso, si el robot es muy grande o muy pesado, es complicado por la inercia que se detenga y este robot lo va a hacer desde antes”.

Para el académico es satisfactorio ver el conocimiento en movimiento: “Detrás de todo esto hay muchísimas matemáticas, si eres constante y suspicaz puedes lidiar con los obstáculos. Es hermoso ver las matemáticas funcionando incluso desde la simulación y ya en el robot. Me emociono mucho”.

Agregó: “En la Ibero León se hace investigación buena y de alto nivel. Somos pocos lugares en donde estamos trabajando control visual y robótica; esta técnica no es nada simple por todas las implicaciones que tiene: matemáticas, técnicas de iluminación y programación. Son técnicas complejas”.

Finalmente, para nuestro alumno Carlos Alfonso, investigaciones como ésta colocan a México en un lugar donde sólo pocos y pocas participan: “Publicar en robótica es complicado y fue tardado porque te encuentras muchos bloqueos autoimpuestos en el camino, te equivocas en programación, en las matemáticas o en el mismo robot; quieres que haga todo, pero las capacidades son limitadas y hay que aprender a lidiar con eso (…) A nivel de nuestro país, siento que este tipo de investigaciones a veces son infravaloradas, pero son importantes porque hablan de lo que podemos hacer como miembros de la universidad y como profesionistas, habla de lo que podemos aportar”.