Daniela Rus es una robot evangelista.

Ella desafió a una audiencia abarrotada en el Complejo Interdisciplinario de Ciencia e Ingeniería el martes a imaginar un mundo donde los robots nos liberen para ser más creativos al ocuparse de todas nuestras tareas físicas, desde jugar con nuestras mascotas hasta realizar una cirugía sin una incisión.

Como director del Laboratorio de Ciencias de la Computación e Inteligencia Artificial del Instituto Tecnológico de Massachusetts, Rus pronunció la conferencia inaugural de la Serie de oradores distinguidos de Northeastern en Robots.

"Imagina un mundo en el que tu coche autónomo te lleve a casa, "dijo Rus." Tu auto está conectado a tu refrigerador, que le dice qué ingredientes necesita para la cena. El coche también está conectado a la tienda de comestibles. que está dirigido por robots que llenan tus maletas para que estén listos cuando conduces. Luego le lleva la comida a casa al cocinero robot y felizmente deja que sus hijos ayuden en la cocina a pesar de que hacen un desastre. porque el robot de limpieza se encargará del desorden ".

"Sé que esto suena como una caricatura futurista, pero no está tan lejos ".

Si bien reconoce que muchas de las innovaciones que discutió aún se encuentran en etapas formativas, cautivó a la audiencia con impresionantes demostraciones de las primeras iteraciones de una variedad de aplicaciones de robots futuristas.

Robots autoensamblables

Una forma de acelerar el desarrollo de robots es crear robots que puedan construirse por sí mismos y reconfigurarse en la forma que sea mejor para realizar la tarea en cuestión.

Si bien esto puede parecer descabellado, Rus señaló que esta es la forma en que la naturaleza ya funciona, reconfigurar los componentes básicos de la vida en ranas, aves, y caimanes. ¿Qué pasaría si pudiéramos crear una celda de robot en miniatura que pudiera ensamblarse en una amplia gama de herramientas?

Esto no solo es posible, ya se está haciendo.

Rus mostró un video de células robóticas creadas en el MIT que pueden ensamblarse en diferentes formas. Otorgado, estos cubos de un centímetro aún no son lo suficientemente pequeños, pero proporcionan una prueba de concepto. Sin ningún humano controlando estos bloques del tamaño de un dado ruedan por la mesa y se suben unos sobre otros, ensamblándose en varios patrones predeterminados.

Rus predijo que pronto podremos crear más pequeños, células más sofisticadas que pueden ensamblarse en un robot con forma de serpiente que puede deslizarse por lugares pequeños, luego se vuelve a montar en un slinky que puede subir escaleras.

Cirugía de robot

"¿Y si te dijera que podremos usar robots para realizar cirugías sin incisión, sin riesgo de infección, y sin dolor? ”preguntó Rus.

Ella demostró el concepto con un video de una simple cirugía de estómago realizada por un pequeño robot dentro de un estómago artificial.

La tarea:cada año, 3, 500 personas tragan pilas de botón, los pequeños discos de plata que el poder de los relojes, marcapasos, y audífonos. Estas baterías a menudo se alojan en el estómago y, si no pasan por el sistema rápidamente, se incrustan en el revestimiento del estómago y deben extirparse quirúrgicamente.

Para realizar la cirugía, un robot del tamaño de su uña meñique está encerrado en una pastilla hecha de hielo. La pastilla se ingiere y se derrite en el estómago. soltando el robot. Luego, el robot se impulsa a través del estómago, localiza la batería, y lo saca del revestimiento del estómago. Luego, el paciente ingiere una segunda píldora que contiene un robot que administra un medicamento para ayudar a curar la herida.

Robots de origami

Una de las formas más prometedoras de reducir el costo de fabricación de robots es desarrollar robots de origami que se imprimen en hojas planas y luego se pliegan intrincadamente en robots que pueden realizar tareas específicas.

Debido a que están impresos en 3-D, estos robots son económicos de fabricar. El mayor costo es el tiempo dedicado a plegar manualmente los diseños complejos en un robot de trabajo. Entonces, ¿qué pasaría si estos robots de origami pudieran plegarse?

De nuevo, ya se esta haciendo, según Rus.

En lugar de fabricar una plantilla de origami como una sola hoja, se produce como una hoja de dos capas con una capa hecha de una sustancia estática como el metal y la otra hecha de una sustancia que se encoge cuando se calienta, como el juguete infantil Shrinky Dinks. Para determinar dónde estarán los pliegues, Dejas pequeños huecos en la sustancia metálica donde quieras que se doble la hoja de dos capas. El ángulo del pliegue está determinado por el ancho del espacio en el metal.

Una vez que se completa el diseño y se imprime la hoja de dos capas, todo lo que tiene que hacer es colocar la hoja sobre una superficie caliente y, voila, se pliega.

Muchos desarrollos en curso

Rus mostró modelos robóticos de autos voladores, robots que puedan reciclarse solos, y músculos robóticos ligeros hechos de pequeñas bolsas de aire que se inflan y desinflan para imitar la contracción muscular. Estos músculos en etapa temprana pueden levantar tres veces su propio peso, y Rus dijo que cuando están unidos a un sistema esquelético con articulaciones, las posibilidades serán infinitas.

Rus también describió cómo los desarrolladores están haciendo que los robots sean más versátiles al desarrollar exoesqueletos diseñados para realizar tareas específicas. "Los robots pueden ponerse y quitarse estos exoesqueletos como un humano se pone un abrigo, "dijo Russ. Un exoesqueleto podría permitirle al robot trepar por un paisaje accidentado, mientras que otros pueden ser para la destreza motora fina o para transportar objetos de manera eficiente.

También describió los esfuerzos para crear robots que puedan aprender de un humano que no sabe nada sobre codificación de computadoras. "Hoy dia, puedes conducir un coche sin saber nada sobre cómo funciona el motor, ", dijo." Y pronto, podrá programar un robot con la misma facilidad ".

Describió cómo se programa a los robots para que aprendan "observando" a un humano realizar una tarea compleja. El humano usa un sistema de sensores en sus brazos, manos, torso, y piernas, y estos sensores están conectados al robot. A medida que la persona realiza la tarea, de sus movimientos se transmiten al robot, que está preprogramado para memorizar cómo realizar los trabajos. No se requiere codificación adicional.

"Las posibilidades son infinitas, ", dijo Rus." Y un mundo con muchos robots es un mundo con mucha diversión ".