Es hora de empezar a pensar en los enjambres de robots de nuevo (entrevista de Electronia)

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La nueva serie de TV Bienvenidos a la tierra desde Nutopía está lleno de sorpresas, y entre ellas está “La mente del enjambre”, una mirada de cerca a la dinámica del comportamiento del enjambre. Ese episodio desentraña el misterio de por qué un ñu elige saltar a un río lleno de cocodrilos hambrientos (alerta de spoiler: comportamiento de enjambre), y el mensaje más amplio se extiende al mundo de los enjambres de robots y su uso potencial para el bien, no para el mal.

Bienvenido a la Tierra: la mente del enjambre

Antes de llegar a lo de los enjambres de robots, Electronia tuvo la oportunidad de hablar con la persona detrás de la serie, Jane Root, quien es la presidenta de Discovery Networks y fundadora de la reconocida productora estadounidense Nutopia, a la que se le atribuye la creación del documental de acción “mega-doc” formato.

Ese es un enfoque perfecto para un examen del comportamiento del enjambre, especialmente cuando los sujetos son decenas de miles de ñus de 600 libras.

“Cuando exploras la energía de las multitudes, es mucho más que una multitud. Hay un sentido de propósito, ya sea una orquesta o una manada de ñus ”, explicó Root. “Caminan cientos de millas a través de la sabana, todos moviéndose en la misma dirección. Pero, como una orquesta, no se miran entre sí en busca de pistas. No hay brecha entre pensar y hacer. Está perfectamente calibrado cómo el enjambre se convierte en una sola cosa “.

Ver por ti mismo – Bienvenido a la tierra es una serie limitada original de 6 partes de National Geographic que se transmite exclusivamente en Disney +, dirigida por Darren Aronofsky y que presenta al intrépido Will Smith con un elenco de expertos.

Entonces, sobre esos enjambres de robots

No para regalar nada, pero partes del Mente del enjambre El episodio depende de drones, que Root describe como “tecnología de grado militar nunca antes utilizada en la vida silvestre”.

“Volar un dron es difícil y hacerlo de noche es aún más difícil”, explicó. “Te estás acercando a cosas que nadie más puede. No hay mucho ruido, no hay helicópteros, por lo que hay una sensación de intimidad, nacida de la tecnología “.

Si eso suena a que alguien habla de las ventajas de los enjambres de robots para el monitoreo ambiental, está en lo cierto. Una embarcación o vehículo de investigación gigantesco con un motor ruidoso solo puede hacer mucho antes de que interrumpa el entorno que busca estudiar. La tecnología eléctrica puede ayudar a reducir el ruido, pero la gran mayoría de los equipos de investigación convencionales puede ser un obstáculo, y ahí es donde entra en juego la idea de repartir tareas entre enjambres de diminutos robots silenciosos.

En 2009 Electronia tomó nota de 7 robots con trabajos ecológicos, uno de los cuales involucraba robots con forma de bola diseñados para flotar en el océano en enjambres, para recopilar datos sobre microorganismos.

“También podrían proteger áreas sensibles o proporcionar información sobre el terreno sobre derrames de petróleo, accidentes de avión y otras emergencias marinas”, escribimos.

En 2012 verificamos el proyecto de robot “Scalybot 2” en curso en Georgia Tech, que era un robot de búsqueda y rescate de bajo consumo energético basado en el movimiento de serpientes. El equipo de investigación también estaba examinando el comportamiento de enjambre de hormigas bravas. Las hormigas de fuego individuales no pueden nadar, pero pueden enjambrar en formaciones de bolas flotantes para cruzar el agua.

Eso dio lugar a la posibilidad de enjambres de hormigas-serpientes robóticas.

“En combinación con robots como Scalybot 2, el resultado podría ser enjambres de pequeños robots que pueden navegar por terrenos complicados y pueden ensamblarse de forma autónoma en formaciones más grandes para superar obstáculos que están más allá de las capacidades de un individuo”, escribimos.

Si eso parece un poco descabellado, eche un vistazo al dispositivo robótico de vigilancia de medusas con autoalimentación que se estaba desarrollando ese mismo año, en una conexión conjunta entre Virginia Tech y la Marina de los EE. UU.

“… El concepto final es un dispositivo que puede suministrar su propia energía a través de una reacción entre el oxígeno y el hidrógeno en el agua de mar, utilizando platino como catalizador. La reacción crea suficiente energía en forma de calor para operar el sistema de propulsión del robot, sin necesidad de baterías ni de ninguna fuente de combustible externa ”, escribimos.

Hacia adelante y hacia arriba para el (bueno) enjambre de robots del futuro

El año 2012 sin duda fue un año excepcional para los enjambres de robots. La Universidad Johns Hopkins contribuyó a la investigación con planes para desarrollar un microvehículo aéreo no más grande que un error.

“Como micromáquinas altamente eficientes en combustible, las MAV podrían convertirse en una parte esencial del panorama tecnológico sostenible, por ejemplo, en el mantenimiento de turbinas eólicas y otras tareas de energía limpia, recolección de datos y monitoreo ambiental. También podrían ser útiles en respuesta a emergencias, especialmente como parte de ‘búsqueda’ de una operación de búsqueda y rescate “.

Por alguna razón, toda la idea de los enjambres de robots se cayó del Electronia radar poco después. En 2014 cubrimos un proyecto de robótica de enjambres que involucraba tecnología ocular basada en abejas, y eso fue todo.

Han pasado muchas cosas desde entonces. Ayer mismo, nuestros amigos en Revista Inc. encerado con entusiasmo sobre los enjambres de robots.

“Las hormigas del ejército son un buen ejemplo: millones de ellas trabajan juntas para completar tareas, como construir nidos, sin ningún líder a cargo”, escribieron. “Los insectos incluso crearán puentes y escaleras con sus propios cuerpos para permitir que otras hormigas atraviesen brechas y terrenos accidentados. Otros organismos, desde células hasta bandadas de pájaros y bancos de peces, también exhiben Inteligencia colectiva mientras se mueven sincronizados entre sí “.

En una coincidencia bastante extraña de nombres, el C ª. el artículo cita Radhika Nagpal, fundador de la empresa de robótica educativa ROOT Robotics (adquirido por iRobot en 2019). ¡Imagínate!

No en vano, pero Nagpal también es profesor Fred Kavli de Ciencias de la Computación en el Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de Harvard, y miembro fundador de la facultad de Instituto Harvard Wyss de Ingeniería de Inspiración Biológica.

Mientras tanto, el mes pasado se corrió la voz de un proyecto de enjambre de robots en la Universidad de Texas A&M, donde el enfoque está en resolver el problema de los sistemas agrícolas “inteligentes” que dependen de maquinaria pesada que compacta el suelo y puede tener otras consecuencias ambientales, por lo que tal vez no lo sean. Después de todo, no soy tan inteligente.

“El uso de robótica de enjambre adaptativo tiene el potencial de proporcionar beneficios ambientales y económicos significativos a los esfuerzos de agricultura inteligente a nivel mundial a través de la implementación de tecnologías autónomas terrestres y aéreas ”, explica TAMU, y agrega que este enfoque“ podría generar beneficios a largo plazo gracias a la reducción de desperdicios a través de una mejor logística, óptima uso de agua y fertilizantes, y una reducción general en el uso de pesticidas “.

“El equipo de investigación cree que si se utilizan máquinas más pequeñas para reducir la compactación del suelo y se trabaja para evitar las malezas resistentes a los herbicidas mediante métodos de control no químicos, se pueden lograr importantes beneficios ecológicos y ambientales”, añaden aún más.

Pensando en el futuro, es posible que el campo de los enjambres de robots se cruce con el campo emergente de la agrivoltaica, que proporciona cultivos en crecimiento dentro de matrices de paneles solares. El desafío es cómo maniobrar la maquinaria agrícola convencional alrededor de los paneles solares, pero un enjambre automatizado de robots agrícolas podría hacer el truco.

Sigueme en Twitter @TinaMCasey.

Imagen (captura de pantalla): Comportamiento de enjambre en ñu cortesía de Disney + Originals.

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Y ahora, nos vemos en la próxima noticia. ¡Hasta más ver!

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