Se está desarrollando un robot que se montará como caballo y revolucionaría todo

Kawasaki ha revelado recientemente su concepto generado por computadora para el Corleo, un “caballo robótico”. El video muestra al equino automatizado galopando por valles, cruzando ríos, escalando montañas y saltando grietas.

El Corleo promete una solución robótica de alta gama para brindar una experiencia de movilidad revolucionaria. Las motos Kawasaki actuales se limitan a carreteras, caminos y senderos, pero una máquina con piernas no tiene límites, puede llegar a lugares a los que otros vehículos no pueden llegar.

Pero en el caso del Corleo, ¿qué tan factible es lograr tal nivel de agilidad y equilibrio, transportando con seguridad a una persona en entornos naturales? Analicemos qué se necesitaría para lograrlo.

Un robot es una máquina compleja con dos componentes principales, un cuerpo y una unidad de procesamiento de información. El cuerpo tiene una morfología particular que determina su función y lleva actuadores —dispositivos que convierten la energía en movimiento físico— y sensores para actuar en el mundo y comprenderlo, respectivamente.

La unidad de procesamiento de información suele ser un ordenador, que implementa algoritmos para procesar los datos de los sensores, construir representaciones del mundo y determinar las acciones a ejecutar, en función de una tarea específica de interés.

Los robots sencillos, como las aspiradoras robóticas, cumplen estos requisitos. Su cuerpo es adecuado para pasar por debajo de los muebles sin atascarse.

Los actuadores son los motores que hacen girar las ruedas y el sistema de aspiración. Cuentan con sensores de impacto para detectar colisiones, y algunos incluso tienen cámaras para comprender el entorno. Los propietarios pueden establecer una rutina de limpieza, y la computadora de la aspiradora determinará la mejor manera de ejecutarla.

El Corleo es un robot cuadrúpedo, una de las configuraciones de robot con patas más estables. Sus cuatro patas parecen fuertes y capaces de flexionarse hacia adelante y hacia atrás para correr y saltar.

Pero parecen limitados en los movimientos conocidos como abducción y aducción. Si te empujo hacia el lado derecho, abrirás la pierna izquierda; este es el movimiento de abducción que te ayuda a mantener el equilibrio.

La aducción es el movimiento opuesto: un movimiento hacia la línea media del cuerpo. Quizás esto sea solo una limitación del diseño conceptual, pero, en cualquier caso, el Corleo necesita esta articulación para garantizar una conducción segura y suave.

A continuación vienen los actuadores. Los robots con patas, a diferencia de los vehículos con ruedas, necesitan equilibrar y soportar continuamente su propio peso. Además, proporcionan una suspensión que amortigua al conductor.

Deben ser lo suficientemente fuertes como para impulsar el cuerpo del robot hacia adelante. Además, el Corleo también transportará a una persona. Si bien esto es posible actualmente, como con el robot Barry o los robots con ruedas Unitree, el Corleo también tiene como objetivo galopar y saltar por encima de huecos. Esto requiere actuadores aún más dinámicos y resistentes que los de los modelos anteriores.

Un coche o una motocicleta de conducción manual no necesita sensores ni una unidad de procesamiento, ya que el conductor dirige el vehículo según lo que ve. Sin embargo, un caballo robótico sí necesita sistemas de control más sofisticados para determinar cómo mover las patas; de lo contrario, necesitaríamos ambas manos e incluso los pies para conducirlo.

El control de la locomoción ha sido un área activa de investigación en robótica con patas desde la década de 1940. Los investigadores han demostrado que una máquina con patas puede caminar por una pendiente sin motores ni sensores —lo que se denomina locomoción “pasiva”—.

Si solo se utilizan sensores “propioceptivos” —los que le indican al teléfono cuándo girar la pantalla— para controlar el equilibrio, se denomina locomoción “ciega”, ya que no depende de la información del entorno externo. Cuando un robot también utiliza sensores “exteroceptivos” para determinar cómo caminar —sensores que captan información del entorno—, se denomina locomoción “perceptiva”. Esto es lo que demuestra Corleo.

En las fotos publicadas no pude detectar ninguna cámara. Podrían estar ocultas, pero sería tranquilizador saber que el Corleo tiene una forma de “ver” lo que tiene delante mientras camina.

Aunque se dirigirá manualmente —para que no necesite navegar de forma autónoma—, su sistema de locomoción necesita datos de sensores para determinar cómo pisar rocas o detectar si el terreno está resbaladizo. Sus sensores también deben ser fiables en diferentes condiciones ambientales. Esto ya supone un gran reto para los coches autónomos.

Desafíos futuros para el Corleo Kawasaki

El Corleo Kawasaki es un concepto, aún no existe. Como producto, promete ser una versión más potente de un cuatriciclo. Esto puede abrir nuevas oportunidades para el transporte en zonas remotas, negocios turísticos, nuevos pasatiempos —para quienes puedan permitírselo— e incluso deportes.

Pero me entusiasman aún más los avances tecnológicos que implica el logro de una plataforma como esta. Los robots con patas no necesariamente tienen que parecerse a cuadrúpedos o humanoides.

Los exoesqueletos autoequilibrados, como el exoesqueleto personal de Wandercraft o el XoMotion de Human in Motion Robotics, son robots con patas que están revolucionando la vida de las personas con movilidad reducida. Los avances tecnológicos que implica el Corleo podrían ser de gran ayuda para el desarrollo de dispositivos de asistencia para usuarios con discapacidad, permitiéndoles alcanzar la independencia.

Los avances actuales en robótica con patas sugieren que muchas de las características propuestas por Kawasaki son factibles. Sin embargo, otras plantean desafíos: Corleo necesitará la resistencia necesaria para caminar en la naturaleza, ejecutar algoritmos de locomoción eficaces e implementar los estándares de seguridad requeridos para un vehículo.

Todos estos son obstáculos importantes para un robot de tamaño razonable. Si me preguntas hoy, no estaría seguro de si esto se puede lograr en su totalidad. Espero que me demuestren que estoy equivocado.

Matías Mattamala es Investigador postdoctoral del Instituto de Robótica de Oxford en la Universidad de Oxford

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation.