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Robots Personales: cómo interactuareficazmente con recursos limitados
Mario E. Munich, PhDV.P. Of R&D
2011-11-03
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Wikipedia: Un robot es una entidad virtual o mecánica artificial.
Campo interdisciplinario: electrónica, mecánica, ciencias de la computación, comunicación, etc.
Características fundamentales:- Movilidad- Interacción física con el entorno
Modelo de un robot en base a dibujos de Leonardo da Vinci
Qué es un robot?
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Los robots según Hollywood
R2D2 C3PO
Johnny 5Rosie
Sonny
RobocopWall-ETerminator
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Robots para manufactura
Aplicación masiva de robótica - Tareas repetitivas
- Alta precisión- Ambiente controlado
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La tecnología robótica tomará formas diversas... como sucede con el microprocesador
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Industria robótica, crecimiento estimado
1995 2000 2005 2010 20250
10
20
30
40
50
60
70
Home
Medical/Welfare
Public sector
Bio-industrial
Manufacturing
Worldwide Market Size (billions $)
Source: Japan Robotics Association
$5.6B
$11.0B
$24.9B
$66.4B
Los robots hogareños y de servicio tendrán un crecimiento exponencial
Robots en Medicina:Cirugía, doctor u enfermera remota, cuidado de ancianos, transporte y logística, ....
Robots para elHogar:limpieza,juguetes, educación,telepresencia, seguridad, ayuda aancianos …
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Electrodomésticos y Juguetes
Aspiradora ~~ 7,000,000 unidades (~ 1.5 millón en 2010) Juguetes ~~ 4,000,000 unidades
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Educación, Desarrollo, Pasatiempo
“People are going to be having sex with robots within five years,” Henrik Christensen, 2006
Roxxxy, 2010
Detección de carril
Detección de obstáculos
Detección de conductor dormido
Automóviles
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Shakey (1969)
Procesador: PDP-10Memoria: 192K 36-bit wordsLenguaje: STRIPS y QA4
Programa: 300.000 36-bit words (~ 1.35MB)
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De Shakey al presente
Galaxy Nexus1.2GHz dual-core16/32GB Flash1GB RAM5MP camera1.3MP 2nd camera
LRF
Cámarasdigitales
Red WiFi, 3G, 4G, LTE
3D cámaras
Kinect
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Cronología de robots hogareños
1969 2011 2???
(Desafíos Tecnológicos)
Bicentennial Man
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Interacción Hombre-Robot
Desearíamos:
Estado actual:
R2D2
C3PO
- Interface de habla- Interpretación de lenguaje coloquial- Interface visual- Interpretación de imágenes- Interpretación de emociones- Exhibición de emociones- ...
- LEDs- Botones- Sonidos simples (tonos)
Objetivo: - Comunicación bi-direcciónal fluída (quasi humana).- Como mínimo, indicación del estado interno del robot.
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Estudio de Costos
Caso Testigo: Desarrollo de un sistema de navegación para robots hogareños (específicamente para limpiadoras robóticas)
- Precio de venta de un robot hogareño: $100s (< $1000)
- Costo de producción ~ 20 – 30% precio de venta
- Ejemplo:– Precio de venta: $300
– Costo de producción: $60 - $90 (FOB Hong Kong)
Incluye: placa con procesador, conectores, sensores, actuadores, baterías, cargador, chasis, componentes específicos del producto (aspiradora), software, mano de obra de armado...
Qué se puede hacer con $60!!!
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HRI en Mint
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Objetivos de diseño de HRI
Simple Entendible Rica en potencial de interacción Predecible Consistente “Fácil de Usar” “Demostrar Inteligencia”
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Conclusiones
- La tecnología robótica se integrará a la vida cotidiana en una variedad de formas diferentes.
- Condiciones son óptimas para la explosión del mercado de robots hogareños y de servicio.
- El desarrollo de sensores, módulos de procesamiento, y robots en general debe realizarse considerando el costo de los mismos.
- Los robots hogareños actuales están recién alcanzando capacidades básicas de supervivencia (localización e interacción con el medio).
- Tenemos un largo camino a recorrer para alcanzar las capacidades de los robots de las películas y las novelas de ciencia ficción.
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Interacción Multi-modal Emotiva
Kismet, MIT Media Lab
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Interfaces alternativas
Control de la silla de ruedas conElectroencefalografía (EEG),EPFL, Switzerland