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Hay lugares, como el espacio exterior, donde no solo es inhóspito enviar humanos para realizar trabajos de ingeniería, sino también altamente peligrosos y fenomenalmente caros. También es ilógico construir partes masivas calificadas para el espacio aquí en la Tierra y luego transportarlas allí. Los funcionarios estadounidenses necesitaban algo mucho más flexible, modular y en conjunto más (artificialmente) inteligente.
Ingrese al Proyecto Phoenix. En enero de 2014, la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa (DARPA) otorgó al Dr. Wei-Min Shen y su equipo en el Instituto de Ciencias de la Información (ISI) de la Universidad del Sur de California (USC) una subvención de $ 1 millón para adaptar su reconfigurable "SuperBot" robots para uso en el espacio.
Junto con NovaWurks, con sede en California, se le pidió a ISI que produzca módulos de 15 libras (llamados StarCells) que, cuando se combinan, pueden formar una "arquitectura de satélite modular de bajo costo que puede escalar casi infinitamente", según DARPA.
PCMag visitó la oficina del Dr. Shen en Marina del Rey, California, para obtener más información. La investigación del Dr. Shen en ISI se centra en Robots Autoreconfigurables, Adaptativos y Autónomos y otros Sistemas Inteligentes Artificiales. Nació en Jinhua cerca de Shanghai y, después de la Revolución Cultural, cuando Deng Xiaoping reabrió las universidades, Shen estudió ingeniería eléctrica y computación en la Universidad de Beijing, y se graduó en 1982.
Como uno de los mejores estudiantes del país, se le permitió postularse para estudios de posgrado en los Estados Unidos. Escogió Carnegie Mellon, después de conocer a Herbert Simon cuando visitó Beijing para dar una conferencia sobre inteligencia artificial e interacción humano-computadora. Debido a que Shen apenas tenía seis meses de estudio intensivo de inglés y fue el primer estudiante de China continental en CMU, fue un choque cultural para él. Pero Simon fue mentor de Shen y jugó un papel cada vez más importante en el trabajo de su vida.
"Es el hombre más grandioso que he conocido", dijo Shen, señalando los artículos enmarcados sobre Simon sobre su escritorio. (Simon falleció en 2001).
En la mesa de Shen, dispersos en medio de la parafernalia geek habitual (Yoda, C-3PO y R2-D2), varias unidades SuperBot, detectores infrarrojos que parpadeaban, se movían de forma independiente. Cada SuperBot mide aproximadamente 5 por 2.5 por 2.5 pulgadas y tiene seis conectores universales reconfigurables, alimentación a bordo, controlador, sensores, actuadores y comunicadores (infrarrojos, Bluetooth, radio de onda corta). Tienen tres movimientos distintos: cabeceo, guiñada y balanceo. En pruebas de laboratorio, el SuperBot ha demostrado que puede viajar más de 1.100 metros de distancia, ascender una cuerda verticalmente y escalar una duna de arena de 110 metros.
El Dr. Shen explicó cómo se metió en los robots: "Siempre tuve un sueño, incluso cuando estaba de regreso en China, buscando algo para crear en mi vida. Estudié computadoras. Encontré el campo de inteligencia artificial. Pensé, wow, esto es genial. Mi sueño era construir un pequeño robot para aprender como un niño pequeño. Lo lanzarías a un nuevo entorno y crecería el conocimiento por sí mismo. Más tarde cuando tuve mis propios hijos, y vi cómo aprendí, ¡entonces supe que estábamos lejos de ese escenario!"
Entonces, en lugar de intentar reflejar la forma en que los humanos adquieren conocimiento, el Dr. Shen "enseñó" a sus robots a responder a "sorpresas" y a adaptarse de esa manera.
"Cada vez que realiza una acción", explicó el Dr. Shen, "hace una predicción antes de hacerlo basándose en su experiencia previa y el conocimiento que ya tiene. Luego, cuando realiza la acción, ve lo que sucede. Si los resultados coincide con su predicción, eso es genial. Si no, lo llamamos una 'sorpresa' y el robot debe ser capaz de detenerse y analizar la situación, averiguar por qué, revisar, aprender y luego continuar ".
El proyecto SuperBot ha evolucionado constantemente durante los últimos nueve años; la versión actual del software es de hasta No. 2, 000 (principalmente C con algún código de ensamblaje), y hay cinco versiones de las configuraciones electrónicas y mecánicas.
El Dr. Shen no puede comentar directamente sobre el trabajo en curso de DARPA, aunque los informes sugieren que un lanzamiento podría ocurrir en algún momento de este año. Sin embargo, dirá que actualmente están solucionando problemas de energía o encontrando una forma de que las unidades compartan energía a través de una cadena de unidades si falla la batería de un módulo.
"SuperBot tiene que hacer frente sin un reloj global o un líder, cada unidad debe funcionar de forma independiente", explicó Shen. "Nuestros conectores también son diferentes. Incluso si un lado está dañado, el otro lado puede decir: 'Te dejo y me vuelvo a conectar aquí'. Se llaman desde la distancia usando la radio de onda corta. Cuando están cerca, parpadean usando el infrarrojo. Ahora estamos trabajando en configuraciones más sofisticadas todo el tiempo ".
Pero cuando se le pregunta a Shen sobre cómo se le ocurrió el nombre, está perplejo. "Esa es una pregunta interesante. Solo pensé, '¡Este es un gran robot, necesita un supernombre!' y luego pensé, 'SuperBot!' y ese se convirtió en el nombre. Me encanta la creatividad. Todo lo que hacemos aquí, nada de eso ha existido antes ".
Para obtener más información, consulte el Proyecto Phoenix en acción en el siguiente video.
