El robot afloja los cables anudados pero no puede recogerlos del suelo

rap«>Un robot capaz de desenredar cables largos con tan solo dos simples alicates puede ser útil en la fabricación de aviones y coches o como ayudante del hogar

Por Mateo Sparkes

Un robot con un par de alicates en sus brazos puede desenredar cables largos y anudados. La tecnología podría usarse para instalar cables eléctricos en aviones o proporcionar ayuda doméstica a los ancianos, pero en este momento el robot lucha si se le cae algo porque no puede agacharse para recogerlo.

Ken Goldberg de la Universidad de California, Berkeley, dice que el trabajo de su equipo en el robot se inspiró en los cables desordenados que se interponían en el laboratorio, lo que lo hizo pensar en cómo debería funcionar un robot para mantenerlos ocultos. El problema requiere brazos mecánicos hábiles, pero también una comprensión de la teoría de nudos, dice.

“Hay un buen cuerpo de teoría matemática sobre los nudos, y es muy abstracto. Por lo general, resume el problema en gráficos y estructuras gráficas”, dice Goldberg. “Aplicamos algunos aspectos de eso. Los cables son difíciles de ver incluso con las mejores cámaras y técnicas, y también son difíciles de manejar debido a su flexibilidad, tamaño pequeño y tendencia a levantarse y hacer cosas muy impredecibles. »

El robot está montado sobre una mesa sobre la que también descansa un cable atado. Está equipado con una cámara capaz de observar la luz visible y medir la profundidad. Las imágenes que registra se transmiten a una inteligencia artificial, que las interpreta y crea un mapa preciso de la orientación y configuración del cable en toda su longitud.

Hay varias estrategias que utiliza el algoritmo de control del robot para desatar nudos, y las aplica iterativamente según sea necesario hasta que se enderece todo el cable. Inicialmente, el robot usa su cámara para escanear el cable y formar un mapa de estructura de todos los nodos. Si es ambiguo, puede tirar suavemente del cable a cada lado del nudo para eliminar los bucles sueltos del cable y dejar solo los nudos restantes, o sacudir el cable para eliminar el exceso de bucles y luego escanear nuevamente.

Luego, el robot puede agarrar el cable en dos puntos diferentes y separarlo, con sus dos pinzas impresas en 3D capaces de agarrar el cable con firmeza o sostenerlo sin apretar para permitir el movimiento, con el fin de desatar lentamente el nudo. La tarea final es pasar lentamente el cable de un extremo al otro y verificar que se hayan eliminado todos los nudos.

En experimentos con un cable micro-USB a USB trenzado de 2,7 metros, el robot logró una tasa de éxito del 67 % en nudos simples y sin complicaciones y del 50 % en enredos más complejos. Algunas de las fallas incluyeron que el cable se cayera de la mesa, de donde el robot no pudo recuperarlo.

Referencia: arxiv.org/abs/2207.07813