Mar
24
2009
0

control gestual de robots

Hace unos días el mundo publicó un artículo sobre un robot controlado gestualmente. El robot es capaz de seguir a un operador humano en espacios interiores y exteriores y entiende órdenes gestuales y verbales simples. El éxito de la universidad de brown con éste robot es conseguir que el reconocimiento de imágenes funcione en diferentes condiciones de iluminación, sin que el operador tenga que llevar ropa especial y además parece que funciona en un portátil convencional. En el artículo original de la universidad de Brown, mencionan que utiliza un sensor de infrarrojo para mantener la distancia con el operador. Sobre el sistema de visión artificial dicen que funciona analizando la silueta del operador, de la que extrae los diferentes gestos y los convierte en instrucciones.

La idea es interesante desde el punto de vista del control del robot y sobretodo me interesa por la unión entre órdenes verbales y órdenes gestuales. Me pregunto si en algún momento podrán unificar ámbos sistemas para dar órdenes combinadas. Por ejemplo, levantar una palma para especificar que ejecute una orden más despacio para no hacer ruido.

El funcionamiento de este robot se puede relacionar con la fatiga cognitiva que aparece en la teleoperación, ya que el objetivo del proyecto según Chad Jenkins, el profesor que lidera el proyecto, es que el robot no se comporte como una marioneta y sea fácil de controlar.

Escrito por nunes | Etiquetas:, , , , ,
Feb
17
2009
1

control homeostático

Un recurso interesante para el control de un robot es el control homeostático. Según la RAE, la definición de homeostasis es:

1. f. Biol. Conjunto de fenómenos de autorregulación, que conducen al mantenimiento de la constancia en la composición y propiedades del medio interno de un organismo.

2. f. Autorregulación de la constancia de las propiedades de otros sistemas influidos por agentes exteriores.

En robótica, significa básicamente mantener una variable dentro de un rango aceptable de valores mediante algún tipo de mecanismo de autocontrol. El ejemplo más sencillo es el control del nivel de las baterías dentro de un rango apropiado. Cuando el robot detecta que el nivel de baterías es demasiado bajo, se disparan los mecanismos apropiados para mantener el nivel de energía. Si nuestro robot es capaz de buscar la estación de recarga, se pondá a buscarla para recargarse, otros robots sin esa capacidad, pueden entrar en un modo de funcionamiento de bajo consumo. Por el contrario, si consigue recargarse y llegar a un nivel alto, entonces abandonará la estación de recarga y continuará con otras tareas, cambiando su comportamiento de acuerdo con el nivel de baterías.

En una arquitectura híbrida reactiva-deliberativa, una forma de implementar un mecanismo homeostático es la activación de los comportamientos adecuados a cada situación. Continuando con el ejemplo de las baterías, si el nivel es muy bajo, se puede activar el comportamiento “buscar estación de recarga”. Cuando el nivel se ha restablecido, entonces se pueden activar otros comportamientos adecuados a la misión del robot.

El robot kismet del MIT usa un sistema homeostático en una parte de su sistema emocional. Las emociones están controladas parcialmente por unas motivaciones internas (“drives” en inglés) que funcionan en modo homeostático. Las motivaciones internas (interacción social, estimulación y fatiga) pueden estar en régimen normal, saturado ó insuficiente y de acuerdo con estos niveles, el sistema emocional reacciona con los mecanismos apropiados. Por ejemplo, si la fatiga está saturada, el robot puede activar los sistemas emocionales de enfado ó cansancio. Una descripción más detallada del sistema emocional incluyendo el control homeostático se encuentra en el libro Designing Sociable Robots de Cynthia Breazeal.

El control homeostático se puede anidar en varios niveles. Por ejemplo, un robot que intenta mantener un buen nivel de señal de comunicación con una estación central y que además mantiene un nivel de estrés de falta de comunicación que aumenta con el tiempo. En un primer momento tiene el comportamiento adecuado para mantener el nivel de comunicación. Pero si no consigue restablecer el nivel adecuado, el nivel de estrés aumentará provocando que al final se tomen otro tipo de medidas que pueden ser más arriesgadas, cómo adentrarse en terreno inexplorado, o más conservadoras, cómo quedarse quieto emitiendo una señal de auxilio.

Resumiendo, añadir un control homeostático a un robot es interesante para conseguir que ciertas propiedades vitales (nivel de batería, nivel de señal de comunicación) se mantengan en un nivel apropiado. Pero no sólo se puede usar este tipo de control con propiedades medibles, sino que puede ser interesante establecer el control sobre otras propiedades intangibles que pueden formar parte del control “emocional” de un robot.

Dic
30
2008
0

control gestual y más allá

Estaba repasando un video antiguo sobre control gestual, bastante interesante que trata sobre un ejemplo de control gestual basado en una webcam, que están realizando en los laboratorios de Microsoft. Se trata un experimento relativamente sencillo, el programa analiza las formas que hay en una imagen captada en una webcam y al hacer un círculo con tus dedos, puedes arrastrar y hacer acciones de ratón en el escritorio.

El control gestual tiene posibilidades de desarrollarse cómo alternativa al control táctil. Aunque por la disposición de la cámara, el control táctil puede tener más sentido en teléfonos móviles y ordenadores portátiles pequeños,  el control gestual parece más apropiado para ordenadores de escritorio y quizá para portátiles grandes, dado que es más fácil determinar la posición de la webcam y encontrar las mános del usuario.

Aún así, el control gestual visual, podría mejorarse si no sólo se tiene en cuenta la imagen sino también el sonido, aunque desconozco si se está investigando en esta línea (en robótica se conoce como fusión sensorial). En el ejemplo del vídeo, me planteaba si pudiendo dar golpecitos en el escritorio, que no son muy diferenciables mediante la imagen, la detección podría mejorarse mediante el sonido (el “tap” de los dedos en una mesa me parece un sonido bastante distinguible).

Escrito por nunes | Etiquetas:, , , , , ,
Hecho con WordPress | Basado en Aeros Theme | TheBuckmaker.com WordPress Themes | Creative Commons License
Creative Commons Reconocimiento 2.5 España License. | contacto: info@es-robot.com | Información legal.
Wikipedia Affiliate Button
468x60-2   stopsoftwarepatents.eu petition banner