El nuevo robot desarrollado por investigadores de la ETH de Zúrich es impulsado por un potente sistema de IA que le permite anticiparse a movimientos y desplazarse rápidamente, allanando el camino para una nueva era en la robótica.
Un grupo de ingenieros del Laboratorio de Sistemas Robóticos de la ETH de Zúrich ha logrado un hito en la robótica con el desarrollo de ANYmal-D, un innovador robot cuadrúpedo que tiene la capacidad de jugar bádminton al nivel de un humano promedio gracias a su sistema operativo impulsado por inteligencia artificial, el cual le permite aprender por sí solo a base de práctica, tal como si fuera una persona.
Un robot cuadrúpedo compuesto por tecnología de punta
Mediante una publicación en la revista Science Nature, Yuntao Ma, el científico del Laboratorio de Robótica de la ETH de Zúrich que lideró el desarrollo de ANYmal-D, presume que su robot combina destreza física, visión computarizada y un potente sistema de IA que le permite anticiparse a los movimientos del volante o pluma (cómo se le conoce al objeto con la que se juega bádminton), desplazarse rápidamente por la cancha y devolver tiros con una precisión impresionante.
En cuanto a los componentes que impulsan su funcionamiento, el robot desarrollado en Suiza está equipado con cuatro patas articuladas para mayor estabilidad, un brazo robótico dinámico llamado DynaArm y una raqueta fijada en ángulo de 45°, que le ayudan no solo a moverse como un atleta, sino también a reaccionar en tiempo real a los cambios bruscos y repentinos en el juego.
Además de lo anterior, una “cámara estéreo” ubicada en la parte frontal del robot actúa como sus ojos, permitiéndole rastrear la posición y velocidad de la pluma. A esto se suma un modelo de percepción activa que le permite mantener siempre en vista el objetivo, inclinando su cuerpo e incluso elevándose sobre sus patas traseras si es necesario.
¿Cómo funciona ANYmal-D, el robot que juega bádminton?
La clave del gran rendimiento de ANYmal-D, según Ma, es su sistema operativo de IA respaldado por un controlador unificado y basado en aprendizaje por refuerzo, ya que este enfoque le permite aprender a realizar distintas tareas a través de simulaciones en ambientes virtuales, sin la necesidad de intervención humana directa. Durante su programación, el robot fue expuesto a miles de escenarios distintos donde debía prever la trayectoria del volante y posicionarse correctamente para devolver el tiro.
Los investigadores de la ETH de Zurich explicaron que el sistema operativo del robot fue diseñado especialmente con el objetivo de mejorar la coordinación simultánea de los movimientos de las patas y el brazo.
A diferencia de otros enfoques que separan locomoción y manipulación, el sistema de ANYmal-D optimiza todo el cuerpo como una sola unidad, permitiéndole adaptarse y reaccionar de forma fluida a los cambios del entorno. Esta capacidad de procesamiento le permitió responder en menos de 0.375 segundos a cada tiro durante las pruebas, un margen similar al de los jugadores amateurs.
Si bien el robot aún no ha sido probado ante atletas profesionales de bádminton, durante las pruebas fue capaz de mantener peloteos de hasta 10 golpes consecutivos con humanos, incluso devolviendo tiros a velocidades de hasta 12 metros por segundo.
No obstante, los investigadores admitieron que el rendimiento disminuye ante remates agresivos o tiros complejos y colocados, principalmente debido a limitaciones del hardware de percepción y la velocidad de respuesta de sus actuadores. Sin embargo, señalaron que ya están trabajando en mejorar eso.
¿Qué sigue para ANYmal-D?
Para los científicos de la ETH de Zurich, su hazaña no solo representa un avance en el diseño de robots más ágiles, sino también en la integración de inteligencia artificial, percepción activa y coordinación corporal total para tareas dinámicas.
De hecho, aunque las canchas de bádminton han sido una gran plataforma para probar las habilidades de ANYmal-D y demostrar los avances de la robótica que han logrado a través de su robot, los desarrolladores adelantaron que su futuro no está necesariamente en el deporte, más bien planean aplicar sus capacidades a otros robots para situaciones más complejas como el rescate de personas en zonas peligrosas, tareas domésticas o manipulación de objetos en entornos dinámicos.
“Más allá del bádminton, el método ofrece una plantilla para implementar manipuladores con patas en otras tareas dinámicas donde la detección precisa y las respuestas rápidas de todo el cuerpo son fundamentales”, declaró Yantao Ma al respecto.
