Con la llegada de la IA, la robótica se está volviendo realmente impresionante

La inteligencia artificial y la robótica continúan fusionándose de maneras nuevas y emocionantes. La IA está revolucionando cómo los humanos y las máquinas interactúan, lo que ha tenido un efecto resonante en la industria de la robótica. Desde robots que pueden hablar hasta patrullas de rescate autoguiadas, el futuro de estas tecnologías parece estar entrelazado.

La IA abre la puerta a los robots inteligentes

Sintoniza cualquier programa de ciencia ficción de la última mitad de siglo, y probablemente verás a un robot parlante e ingenioso respondiendo a su dueño. La idea de máquinas inteligentes que faciliten o compliquen la vida de la humanidad estuvo en la mente de los creativos mucho antes de la llegada de las computadoras. Sin embargo, estos conceptos parecían sueños despiertos hasta hace poco.

Los avances en IA han hecho que las interacciones robóticas sean más intuitivas. Por ejemplo, ChatGPT permite a las personas introducir indicaciones de prueba para describir documentos, historias, imágenes e incluso videos. El sistema de IA toma esas indicaciones y crea una variedad de opciones en segundos. La tecnología no es perfecta, pero mejora cada día, por sí sola.

Fuente – Robotguide – ANYmal

Los sistemas de IA de Modelos de Lenguaje Extenso (LLM) continúan abriendo la puerta a la adopción masiva. Esta tecnología ha hecho posible comunicarse con tus dispositivos de diversas maneras, incluyendo voz y texto. Estos sistemas, que hacen que dispositivos como tu Amazon (AMZN ) Alexus respondan, son los precursores de los sistemas que permitirán a los futuros robots recibir órdenes, proporcionar direcciones y comunicar conceptos complejos.

El texto y la voz no son las únicas formas en que los robots aprenden. Hay una creciente investigación en el campo de enseñar a los robots como a los humanos usando señales visuales. La principal ventaja de este estilo de aprendizaje es que cualquiera puede programar tareas físicas complejas con un esfuerzo mínimo.

Aprendizaje Simulado

Quizás el avance más emocionante en robótica e IA sea la capacidad de enseñar en entornos simulados. Los entornos simulados pueden configurarse para cualquier escenario y a un costo mínimo. Además, pueden ejecutarse millones de veces para optimizar la capacidad del robot de tomar decisiones en escenarios similares. Este estilo de aprendizaje automático crea posibilidades emocionantes para un futuro donde humanos y robots puedan colaborar sin problemas para mejorar el mundo.

La robótica con IA está en auge

Según una encuesta reciente realizada por Next Move Strategy, se espera que el sector de la robótica con IA crezca 10 veces hasta 184 mil millones para 2030. El estudio reveló que los robots con IA se encuentran actualmente en casi todas las industrias. Estas estadísticas coinciden con otros estudios que muestran 3,4 millones de robots industriales en uso hoy. Desde la salud hasta armas de guerra, los robots con IA son un gran negocio. Por lo tanto, un sector que podría experimentar un impulso masivo en los próximos meses es la robótica doméstica.

Robots en tu hogar

En 2021, iRobot presentó al mundo la aspiradora robótica Roomba. Esta aspiradora robótica fue un éxito instantáneo, con más de 44 millones vendidas.

Al momento de escribir, la mayoría de los analistas consideran a IRBT como un ‘Hold’.

Estos primeros dispositivos utilizaban sensores IR y de choque para navegar torpemente por tu habitación. Hoy, estos dispositivos incorporan Lidar, IR, radar e IA para crear mapas 3D realistas y decisiones en tiempo real al mantener tu espacio ordenado.

Fuente – iRobot

Estas unidades pueden verse como pioneras en el sector de la robótica doméstica con IA, pero no son los únicos robots que compiten por tu atención. Cuidadores robóticos, drones de seguridad para el hogar e incluso mascotas robóticas son tecnologías que están destinadas a una adopción creciente.

Perros robóticos que pueden pensar

La idea de mascotas mecánicas ha estado en la mente de los fabricantes de juguetes y los inventores durante siglos. Algunos de los mayores autores y pensadores del mundo han imaginado perros mecánicos que brindan compañía duradera, seguridad y confort. Por el contrario, algunos vieron el potencial de abuso de la tecnología desde temprano.

Por ejemplo, en la distopía superventas Fahrenheit 451, los sabuesos mecánicos recorren el campo en busca de cualquiera que se oponga a los mandatos del gobierno. En esta novela clásica, el mejor amigo robótico del hombre está equipado con una aguja de acero hueca de cuatro pulgadas que inyecta morfina o procaína y un sensor olfativo avanzado que puede rastrear a los hombres a kilómetros de distancia. No es exactamente una visión optimista del futuro.

Es notable que sea poco probable que las mentes creativas del pasado pudieran haber imaginado robots tan capaces como los dispositivos actuales. Estos avanzados robots cuadrúpedos (de 4 patas) integran visión de 360 grados, percepción de profundidad IR y tecnologías de IA auto‑aprendizaje que proporcionan una conciencia situacional avanzada y la capacidad de tomar decisiones al instante.

Una nueva era en la robótica inteligente

En 2016, la empresa suiza de robótica ANYbotics se propuso crear el robot cuadrúpedo (de 4 patas) más capaz hasta la fecha, ANYmal. Los robots cuadrúpedos son de particular interés para los ingenieros debido a su capacidad de superar obstáculos que resultan difíciles para ruedas o orugas. Estas especificaciones los hacen ideales para inspección, monitoreo, misiones de rescate y muchas otras aplicaciones.

ANYbotics incorporó una serie de sensores de alta tecnología, incluyendo LiDAR y visión de 360 grados, para proporcionar a la unidad la capacidad de atravesar terrenos accidentados. Desde el primer día, el equipo se dio cuenta de que necesitaban aprovechar la IA para darle a ANYmal la capacidad de navegar y aprender sin guía humana.

Aprendizaje automático combinado con controles basados en modelos

ANYmal llevó el concepto un paso más allá después de que un equipo de investigadores de ETH Zurich utilizara aprendizaje automático para enseñar al robot nuevos trucos, como parkour y otros movimientos acrobáticos. Notablemente, dos métodos distintos permitieron al robot reconocer obstáculos y descubrir cómo atravesarlos sin ninguna intervención humana.

Para lograr esta tarea, la cámara de ANYmal transmite los datos a la ANN, lo que le permite comparar el escenario con situaciones anteriores. Impresionantemente, la IA puede aprender mediante prueba y error para determinar las mejores opciones. Además, se utilizaron controles basados en modelos para mejorar el rendimiento.

A diferencia del aprendizaje automático basado en prueba y error, donde se ejecutan millones de simulaciones para obtener los mejores resultados, el control de robots basado en modelos utiliza movimientos precisos y datos para permitir que un robot reconozca situaciones predefinidas, como escaleras o pequeños huecos. Combinado con el aprendizaje automático, se obtiene una unidad robusta que puede tomar decisiones basadas en el terreno y las tareas.

NVIDIA IA

Otra empresa pionera en la robótica con IA es NVIDIA (NVDA ). La mayoría de la gente conoce a NVIDIA por sus tarjetas gráficas, que impulsan todo, desde PCs para juegos hasta operaciones de minería de criptomonedas. Sin embargo, muchas personas no saben que también es líder en robots con IA.

Al momento de escribir, la mayoría de los analistas consideran a NVDA como una ‘Strong Buy’.

NVIDIA tiene un conjunto de herramientas de IA que pueden ayudar a los ingenieros de robótica a crear máquinas mejores. Por ejemplo, NVIDIA Jetson permite a los robots navegar de forma autónoma en entornos complejos usando toma de decisiones de IA en tiempo real. El sistema puede reconocer obstáculos, optimizar rutas e incluso trabajar con otros robots para completar sus objetivos.

Los robots de NVIDIA ya se utilizan para ayudar a ensamblar, enviar e inspeccionar productos de calidad. El sistema aprovecha entornos simulados para probar y reforzar algoritmos de aprendizaje antes de su despliegue en el mundo real. Este enfoque reduce los costos de programación y permite realizar pruebas de escenarios extremos sin dañar el dispositivo.

Competencia en el sector

El sector de la robótica sigue viendo una creciente competencia de actores clave, incluidos Boston Dynamics, Softbank Group, ABB, Microsoft (MSFT ), Alphabet (GOOG ), iRobot y Amazon. Cada una de estas empresas ha presentado robots impresionantes que pueden hacer de todo, desde monitorear tu hogar hasta rescatar soldados heridos.

No están solos en sus esfuerzos, ya que las startups también impulsan la innovación en todos los sectores. Por ejemplo, Gecko Robotics introdujo una selección de robots trepadores de paredes, sensores líderes en la industria y sistemas de IA que ayudan a proteger e inspeccionar infraestructuras vitales. Estos dispositivos utilizan escaneo ultrasónico y otros sistemas avanzados para proporcionar información en tiempo real sobre activos críticos. Ya, la empresa tiene robots en uso para gobiernos, investigación y propósitos comerciales, como la realización de pruebas no destructivas en calderas, recipientes a presión, tanques, tuberías y mucho más.

Perspectivas geográficas

Al examinar el sector de los robots, es fácil ver que hay un enorme potencial de crecimiento en todos los sectores, con la mayoría de los principales actores del mercado ubicados en Norteamérica. Notablemente, estas empresas no llegaron aquí por casualidad. El gobierno hizo un gran esfuerzo para atraer más operaciones robóticas con IA. Específicamente, destinó 1 mil millones de dólares para avanzar en la integración de robótica con IA en instalaciones de producción en 2020 mediante la iniciativa Industria 4.0.

En comparación, muchos ven a Asia como una región con un enorme potencial de crecimiento. A diferencia de EE. UU., donde los enfoques clave del mercado de la robótica han sido los sectores militar, doméstico y de confort, las empresas robóticas asiáticas se han centrado en seguridad, entrega y salud.

Ética de los robots

A medida que aumenta la dependencia de los robots impulsados por IA, habrá más discusiones sobre el uso ético de estos dispositivos. La IA ya forma parte de la guerra moderna, y las máquinas asesinas han surcado los cielos durante más de una década. Sin embargo, la reciente caída de costos y el aumento de la disponibilidad de sistemas de IA han creado un nuevo conjunto de riesgos a considerar. En consecuencia, la ética de los robots es ahora una preocupación importante.

La robótica cambiará tu vida

La integración continua de la robótica y la IA conducirá a interacciones más útiles y fluidas con tus amigos mecánicos. Por ahora, muchos proyectos emocionantes están en marcha y tienen el potencial de revolucionar el mercado. Pronto, los robots con IA podrían facilitar mucho tu día. Como resultado, existe un enorme potencial de ganancias para quienes puedan identificar las joyas.