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Entrevista exclusiva con un investigador de biorobótica

Entrevista exclusiva con un investigador de biorobótica

[Fuente de imagen: Francesco Corruci]

Tuvimos la oportunidad única de entrevistar a Francesco Corucci, Phd Fellow del BioRobotics Institute. Como no somos investigadores, aquí están las respuestas sin editar de Francesco en lugar de parafrasear o reformular su mensaje.

¿Qué te permitió ser el mejor de tu clase? ¿Estabas realmente concentrado? ¿Apasionado? ¿Determinado? ¿Súper inteligente?

Francesco:

Creo que la curiosidad y la determinación fueron cualidades importantes.

¿Qué querías ser de niño?

Francesco: No tenía una idea persistente en mente de lo que quería convertirme. No dejaba de preguntarme "¿qué quieres hacer en el futuro?" mientras crecía y seguía refinando la respuesta. Especialmente durante los años universitarios, casi se convierte en una obsesión. A veces me resulta difícil "disfrutar del viaje", ya que gasto demasiada energía en planificar el futuro. Creo que se necesita un buen equilibrio entre planificar y concentrarse en el "aquí y ahora". De todos modos, me gusta lo que estoy haciendo ahora, pero no estoy seguro de haber encontrado una respuesta final a esta pregunta.

¿Cuánto tiempo ha pasado desde que te graduaste?

Francesco: Terminé mi maestría en mayo de 2013. Defenderé mi doctorado durante 2017.

¿Te ves emprendedor o más investigador? ¿Estás trabajando hacia algún objetivo?

Francesco: En este momento estoy muy orientado a la investigación (pero nunca digas nunca). El objetivo final de mi investigación es muy ambicioso: comprender la naturaleza general de la inteligencia y la cognición mediante la implementación de mecanismos que permitan a los robots evolucionar, crecer y desarrollarse de manera similar a las criaturas biológicas, posiblemente alcanzando niveles similares de complejidad, diversidad, adaptación y sofisticación. .

¿Quieres construir un robot? Si es así, ¿para qué servirá?

[Fuente de imagen: Francesco Corruci]

https://www.youtube.com/watch?v=WrLLJMtkuQI&feature=youtu.be

Francesco: En los últimos tres años, he contribuido en parte al desarrollo de un robot submarino suave llamado PoseiDrone, desarrollado en el Instituto de BioRobotics de la Scuola Superiore Sant 'Anna en Pisa, Italia. Sin embargo, incluso en el contexto de este proyecto, en el que estaba involucrado un robot real, trabajé principalmente en entornos simulados físicamente realistas, más adecuados para el tipo de técnicas de inteligencia artificial que uso y las investigaciones que me interesan en este momento.

Intento imitar procesos naturales como la evolución y el desarrollo, y los uso para desarrollar robots inteligentes y adaptables desde cero (tanto en su cerebro como en su cuerpo), sin necesidad de intervención humana. Estas técnicas requieren poder alterar tanto el cerebro como el cuerpo del robot, y probar cada robot generado por los algoritmos para ver qué tan bien se comporta (por ejemplo, qué tan lejos camina, si estamos interesados ​​en diseñar un robot andante). ).

https://www.youtube.com/watch?v=4ZqdvYrZ3ro

Con miles de robots que se generan automáticamente, es poco práctico implementar este procedimiento en el mundo real, lo que plantea muchos problemas tecnológicos. Por ejemplo, no es fácil tener un robot de plástico que pueda adaptar su forma sobre la marcha, en el mundo real. Además, la prueba de un diseño de robot en el mundo real solo se puede realizar en tiempo real. Dentro de la computadora, tenemos más libertad y, a veces, podemos acelerar las cosas (por ejemplo, ejecutar el motor de física más rápido que en tiempo real y paralelizar la evaluación de cada diseño que genera el algoritmo utilizando grupos de computadoras masivas).

Aunque este procedimiento se realiza en mundos simulados, los resultados a menudo proporcionan información valiosa para los roboticistas y biólogos. Esto se debe al hecho de que somos capaces de comprobar dinámicas evolutivas y de desarrollo similares a las observadas en el mundo natural y estudiar lo que sucede en diferentes circunstancias. Este es un aspecto muy intrigante de estos enfoques. Con la robótica bioinspirada nos inspiramos en los resultados de una única trayectoria evolutiva, que es lo que sucedió durante la historia de la evolución en nuestro planeta. Aunque este procedimiento puede ofrecer muchos conocimientos valiosos, en cierto modo es limitado.

Las criaturas biológicas son el resultado de ajustes incrementales continuos para hacer frente a un entorno cambiante. No son óptimos para una tarea y un entorno determinados, ya que evolucionaron desde cero para hacer una sola cosa (por ejemplo, caminar) en el entorno actual. Evolucionaron para hacer frente a desafíos como la supervivencia, la búsqueda de alimento y la reproducción, que, por lo general, no son de interés para los robots.

Además, las soluciones de "diseño" que podemos observar en los animales están limitadas por el sustrato biológico con el que la evolución tuvo que trabajar (por ejemplo, las células): los robots no se limitan a eso, y pueden explotar toda la tecnología que fue inventada por los humanos (por ejemplo, las motores, todo tipo de materiales, etc.). Con la robótica evolutiva y de desarrollo, replicamos los procesos, no los productos, que pueden proporcionar conocimientos mucho más profundos, a menudo produciendo resultados asombrosos y sorprendentes. ¿Qué produciría la evolución si, en algún momento, se desarrollara un motor eléctrico?

Con la robótica evolutiva podemos plantearnos esta y muchas otras preguntas. Podemos simular muchos mundos diferentes y trayectorias evolutivas, y mirar la computadora mientras estos mundos se despliegan ante nuestros ojos.
Además, aunque existen algunas barreras tecnológicas, ¿es posible utilizar este tipo de enfoques para diseñar robots reales también, p. Ej. Imprime en 3D los resultados de una simulación evolutiva que se ejecutó dentro de la computadora. Un ejemplo famoso es el proyecto Golem desarrollado por Lipson y Pollack en 2000. Puede ver esto a continuación.

https://www.youtube.com/watch?v=qSI0HSkzG1E

https://www.youtube.com/watch?v=aAdjJ8F8AT0

https://www.youtube.com/watch?v=WrLLJMtkuQI

https://www.youtube.com/watch?v=4ZqdvYrZ3ro

Francesco Corucci es estudiante de doctorado en BioRobotics en el Instituto de BioRobotics de la Scuola Superiore Sant'Anna (o, Sant'Anna School of Advanced Studies, en Eingles), así como estudiante / investigador visitante de doctorado en el Laboratorio de Morfología, Evolución y Cognición, Vermont Complex Systems Center, Universidad de Vermont, EE. UU.

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