{"id":5751,"date":"2017-05-29T15:59:20","date_gmt":"2017-05-29T21:59:20","guid":{"rendered":"http:\/\/otech.uaeh.edu.mx\/noti\/?p=5751"},"modified":"2017-11-15T09:24:36","modified_gmt":"2017-11-15T15:24:36","slug":"es-un-insecto-o-un-minirrobot","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/otech.uaeh.edu.mx\/noti\/tech\/es-un-insecto-o-un-minirrobot\/","title":{"rendered":"\u00bfEs un insecto o un minirrobot?"},"content":{"rendered":"<p>La organizaci\u00f3n colectiva de las hormigas o su ca\u00f3tico actuar individual, el vuelo en formaci\u00f3n de las aves migratorias y la sincronizaci\u00f3n de las luci\u00e9rnagas<!--more--> son algunos de los comportamientos animales que son replicados en peque\u00f1os robots programados por estudiantes de posgrado del Centro de Investigaci\u00f3n Cient\u00edfica y de Educaci\u00f3n Superior de Ensenada (<a href=\"http:\/\/www.cicese.edu.mx\/\">CICESE<\/a>) para desempe\u00f1ar funciones de seguridad, b\u00fasqueda y rescate.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Los experimentos con los robots miniatura se desarrollan en el Laboratorio de Sincronizaci\u00f3n y Sistemas Complejos del Departamento de Electr\u00f3nica y Telecomunicaciones del CICESE, a cargo del doctor C\u00e9sar Cruz Hern\u00e1ndez.<\/p>\n<p>En entrevista con la Agencia Informativa Conacyt, el investigador apunt\u00f3 que los avances desarrollados por los estudiantes forman parte de un proyecto interinstitucional financiado por el Fondo SEP-Conacyt para investigaci\u00f3n en ciencia b\u00e1sica, en el que adem\u00e1s de CICESE tambi\u00e9n participa la Universidad Aut\u00f3noma de Baja California (UABC), la Universidad Aut\u00f3noma de Nuevo Le\u00f3n (UANL), el Instituto Tecnol\u00f3gico de Ensenada (ITE) \u2014que pertenece al Tecnol\u00f3gico Nacional de M\u00e9xico (Tecnm)\u2014 y la Universidad de Guadalajara (UdeG).<\/p>\n<p>Explic\u00f3 que la esencia de los trabajos es adoptar comportamientos colectivos de los animales, cuyas ventajas ya han sido demostradas, y darles nuevas aplicaciones con robots peque\u00f1os o sistemas no tripulados para realizar misiones de b\u00fasqueda, exploraci\u00f3n y reconocimiento, especialmente en terrenos inh\u00f3spitos, remotos o de desastre.<\/p>\n<p>En el laboratorio, adem\u00e1s de contar con los robots que son adquiridos para ser programados, cuentan con un sistema de c\u00e1maras instaladas en el techo que permite conocer en tiempo real la posici\u00f3n de cada robot.<\/p>\n<p>.Para ello, los robots tienen marcas que reflejan una luz infrarroja reconocida por las c\u00e1maras y por medio de un\u00a0software\u00a0los estudiantes observan exactamente d\u00f3nde se encuentra el robot y con qu\u00e9 orientaci\u00f3n, lo que facilita tambi\u00e9n que los robots conozcan sus posiciones y puedan organizarse para desempe\u00f1ar ciertas tareas.<\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/otech.uaeh.edu.mx\/noti\/wp-content\/uploads\/2017\/05\/1-grupito2606.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-5753 aligncenter\" src=\"http:\/\/otech.uaeh.edu.mx\/noti\/wp-content\/uploads\/2017\/05\/1-grupito2606.jpg\" alt=\"1-grupito2606\" width=\"400\" height=\"267\" \/><\/a><\/p>\n<h2>Organizaci\u00f3n y movimiento coordinado<\/h2>\n<p>Rigoberto Mart\u00ednez Clark, estudiante de doctorado del CICESE, trabaja con enjambres rob\u00f3ticos, una colecci\u00f3n de robots m\u00f3viles que, aunque tienen capacidades limitadas, desempe\u00f1an tareas complejas al existir una interacci\u00f3n entre ellos.<\/p>\n<p>Como parte de su tesis doctoral, se enfoca en tres comportamientos colectivos que emergen de dichas interacciones: reunir a todos los robots en un mismo lugar, la autoorganizaci\u00f3n y el movimiento coordinado.<\/p>\n<p>Rigoberto Mart\u00ednez expuso que el trabajo coordinado en un grupo de robots deriva en ventajas como la distribuci\u00f3n de carga para el transporte colectivo y la tolerancia a fallas, ventajas que se obtienen de imitar comportamientos como la organizaci\u00f3n de las hormigas y el movimiento de aves migratorias.<\/p>\n<p>\u201cEl movimiento coordinado es igualar la velocidad de los robots cuando vayan en movimiento, esto con el fin de que describan ciertas trayectorias predefinidas. Pensando del lado biol\u00f3gico, es lo que hacen las aves cuando emigran, llevan ciertas posiciones definidas y al igualar sus velocidades y orientaciones, les permite exhibir su formaci\u00f3n caracter\u00edstica a trav\u00e9s del tiempo\u201d, compar\u00f3.<\/p>\n<h2>B\u00fasqueda y rescate<\/h2>\n<p>El comportamiento en apariencia ca\u00f3tico e impredecible que tiene una hormiga que individualmente busca su alimento fue aprovechado en el proyecto de Juan Jos\u00e9 Cetina Denis, egresado de la maestr\u00eda en ciencias en electr\u00f3nica y telecomunicaciones del CICESE.<\/p>\n<p>Juan Jos\u00e9 Cetina detall\u00f3 que este tipo de comportamiento es \u00fatil para programar robots que desempe\u00f1ar\u00e1n tareas como la b\u00fasqueda de objetos y patrullajes de seguridad y vigilancia.<\/p>\n<p>Para ello utiliz\u00f3 el robot Khepera IV, un robot circular de aproximadamente 15 cent\u00edmetros de radio que cuenta con dos ruedas que se controlan de manera independiente, sensores infrarrojos ultras\u00f3nicos, c\u00e1mara integrada y comunicaci\u00f3n v\u00eda wifi y Bluetooth para comunicarse con la computadora o con otros robots similares.<\/p>\n<p>\u201cEn mi caso, utilizo la matem\u00e1tica que existe detr\u00e1s del caos para hacer que este robot se mueva de manera impredecible y aparentemente aleatoria en la mesa de trabajo. Las aplicaciones que se le dan en mi trabajo son la b\u00fasqueda de objetos, como el robot tiene una c\u00e1mara integrada, nosotros podemos poner un objeto sobre el espacio de trabajo y el robot se mueve de manera ca\u00f3tica hasta encontrarlo\u201d, describi\u00f3.<\/p>\n<p>Cetina Denis destac\u00f3 que en los experimentos encontr\u00f3 que el robot fue eficiente para las labores de b\u00fasqueda y registr\u00f3 tiempos reducidos para encontrar los objetos, por lo que se est\u00e1 planeando replicar el experimento utilizando drones.<\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/otech.uaeh.edu.mx\/noti\/wp-content\/uploads\/2017\/05\/1-khepera2606.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-5752 aligncenter\" src=\"http:\/\/otech.uaeh.edu.mx\/noti\/wp-content\/uploads\/2017\/05\/1-khepera2606.jpg\" alt=\"1-khepera2606\" width=\"400\" height=\"267\" \/><\/a><\/p>\n<h2>Sincronizaci\u00f3n y elecci\u00f3n de un l\u00edder<\/h2>\n<p>Otro de los proyectos que se desarrollan en el Laboratorio de Sincronizaci\u00f3n y Sistemas Complejos est\u00e1 a cargo de Miguel \u00c1ngel Sid\u00f3n Ayala, estudiante del Instituto Tecnol\u00f3gico de Ensenada, quien emula en peque\u00f1os robots el comportamiento de insectos sociales como las luci\u00e9rnagas.<\/p>\n<p>\u201cUtilizo peque\u00f1os robots llamados Kilobots, los cuales tienen la capacidad de comunicarse por medio de transductores infrarrojos con los dem\u00e1s robots que se encuentran cerca de ellos, en un radio de aproximadamente 12 cent\u00edmetros; fueron desarrollados en la Universidad de Harvard y son de un costo relativamente bajo\u201d, mencion\u00f3.<\/p>\n<p>Aclar\u00f3 que su proyecto consiste en el desarrollo del algoritmo que se carga en los peque\u00f1os robots, que es igual para todos y genera que interact\u00faen y ejecuten diferentes tareas de forma descentralizada y sin retroalimentaci\u00f3n, pues su comportamiento depende de la comunicaci\u00f3n con sus vecinos o los agentes a su alrededor.<\/p>\n<p>Indic\u00f3 que los algoritmos desarrollados se desenvuelven y se aprecian mejor utilizando un alto nivel de agentes; este algoritmo puede ser aplicado en cientos de robots Kilobots y en el laboratorio disponen de alrededor de 60, con los que se realizan las pruebas de distintos comportamientos emergentes como la sincronizaci\u00f3n, adaptado de la interacci\u00f3n de las luci\u00e9rnagas.<\/p>\n<p>Otros comportamientos estudiados en los grupos de Kilobots son la elecci\u00f3n de un l\u00edder, que se da solo en ciertas condiciones a las que se someten, as\u00ed como la formaci\u00f3n, comportamiento que puede ser \u00fatil para generar redes improvisadas.<\/p>\n<h2>El robot l\u00edder<\/h2>\n<p>Modificar las interacciones entre robots para producir resultados diferentes en su comportamiento fue el proyecto de tesis de maestr\u00eda desarrollado por Alberto L\u00f3pez Parra, recientemente egresado del CICESE.<\/p>\n<p>Para su estudio, utiliz\u00f3 el robot Khepera III, que cuenta con comunicaci\u00f3n Bluetooth y wifi, sensores infrarrojos y su costo oscila en los tres mil d\u00f3lares.<\/p>\n<p>Alberto L\u00f3pez coment\u00f3 que al robot se le dio la aplicaci\u00f3n de exploraci\u00f3n, que consiste en organizar un grupo de robots para que exploren un \u00e1rea, lo que ofrece las ventajas de cumplir con la tarea m\u00e1s \u00e1gilmente y utilizando una menor cantidad de energ\u00eda.<\/p>\n<p>Tanto su proyecto como los dem\u00e1s que se encuentran vigentes en el Laboratorio de Sincronizaci\u00f3n y Sistemas Complejos, est\u00e1n en el nivel de ciencia b\u00e1sica y con un alto potencial de convertirse en innovaciones aplicadas que deriven en nuevos proyectos vinculados con el sector industrial.<\/p>\n<p><strong>Fuente:<\/strong> CONACYT<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>La organizaci\u00f3n colectiva de las hormigas o su ca\u00f3tico actuar individual, el vuelo en formaci\u00f3n de las aves migratorias y la 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