Existe un interés renovado en el uso de robots inteligentes, automatización y análisis predictivo impulsado por la inteligencia artificial, el aprendizaje automático y la computación periférica.
La manufactura, la logística, la atención médica y la venta minorista son algunas de las industrias que cada vez están más robotizadas. La industria 4.0, el poder de la inteligencia artificial (IA), el aprendizaje automático y las redes de alta velocidad están dando paso a una nueva ola de robots inteligentes y cooperadores.
Además, el uso de tecnologías inmersivas, como la realidad aumentada y virtual, junto con gemelos digitales, permite monitorear, controlar e interactuar con robots en tiempo real sin necesidad de estar físicamente en la misma ubicación.
Además, algunas organizaciones utilizan IA para ayudar a los trabajadores y técnicos a trabajar junto con sus contrapartes robóticas, lo que crea nuevas formas de colaborar y mejorar la seguridad.
Por ejemplo, en varios centros de logística, Amazon exige que algunos de sus trabajadores usen chalecos especiales que envían señales de forma continua. Como los centros de Amazon están muy robotizados, las personas que caminan en ellos pueden estar en riesgo. Los chalecos señalan la proximidad de humanos, y los robots cercanos se detienen inmediatamente.
El Metaverso empieza en el nivel industrial, con gemelos digitales y automatización de fábricas
En la actualidad, nos bombardean las noticias sobre el Metaverso, el Omniverso y otras versiones de mundos digitales inmersivos. Nos animan a esperar un futuro en el que podremos interactuar libremente con todos en cualquier lugar mediante la realidad aumentada y virtual para mejorar nuestras vidas. Si bien hay inversiones importantes que apuntan a esa dirección, algunas personas todavía no están convencidas con que el Metaverso sea un cambio tan revolucionario en la sociedad.
Combinar la RA, la RV y las imágenes avanzadas permite a las industrias a interactuar con diferentes activos y trabajadores utilizando gemelos digitales. En la actualidad, las aplicaciones de los gemelos digitales incluyen la simulación, el mantenimiento predictivo, la gestión de construcción, la operación remota y la robótica avanzada.
El uso de las tecnologías de RA y RV en aplicaciones industriales está creciendo de forma significativa, y ayuda a fabricantes, operadores de logística y otras organizaciones a mejorar la productividad, reducir los costos y ser más eficientes y competitivos.
Los investigadores en Binghamton University están trabajando en una solución innovadora que utiliza la realidad aumentada, lo que cierra la brecha entre el comportamiento humano y los robots en una planta industrial.
"Normalmente, las personas usan la RA para visualizar lo que un robot está haciendo", dijo el profesor asistente Shiqi Zhang. "Pero aquí, brindamos un canal de comunicación bidireccional en el que el humano puede comentar el plan o los comportamientos del robot. El canal de comunicación no es muy complicado, pero es la primera vez que tenemos este tipo de interacción".
Amazon, que tiene casi un millón de robots móviles para dar soporte a la logística de sus depósitos, utiliza gemelos digitales y NVIDIA Omniverse Enterprise para optimizar el diseño y el flujo del depósito, capacitar a los asistentes robóticos más inteligentes y aumentar la productividad general.
El profesor Karthik Ramani de Purdue University trabaja con fabricantes para crear fábricas virtuales. Pueden explorar tecnologías de ahorro de mano de obra utilizando RA antes de implementarlas en el entorno de una fábrica. "La RA permite a los usuarios ver exactamente dónde se moverá un robot con solo ver el entorno que lo rodea. No hay necesidad de traducir una ubicación de una capa de un mapa a un entorno del mundo real, lo que podría ser una carga cognitiva adicional, ya que ese trabajo ya fue hecho por ellos". Pueden simular cómo los obreros interactúan con el robot. A su vez, pueden determinar si el robot ayuda a aumentar la productividad. También pueden experimentar de forma virtual con las disposiciones en la planta para maximizar la productividad en la fábrica.
Las redes celulares 5G permiten la robótica remota a través de tecnologías de RV y RA
Para la mayoría de los consumidores, el 5G es algo evidente. Si nuestro nuevo teléfono inteligente muestra el símbolo de 5G en la pantalla, sabemos que está conectado a una red 5G. ¿Pero cuál es la diferencia de la experiencia de usuario con respecto a las redes 4G anteriores? ¡No es mucha! A menos que juguemos videojuegos en teléfonos inteligentes de forma intensiva y nos conectemos a una antena mmWave 5G, no notaremos una diferencia significativa en el ancho de banda y el rendimiento.
Lo más significativo de la oportunidad de obtener ganancias del 5G probablemente viene de los casos de usos empresariales, lo que incluye la robótica. Los beneficios reales del 5G, con características como comunicaciones de baja latencia ultraconfiables (URLLC) y la división de la red, son para aplicaciones críticas como la robótica y las operaciones remotas, que requieren la estabilidad y confiabilidad de la red inalámbrica.
La IA es crítica para la robótica totalmente autónoma
Combinar la IA con la robótica crea sistemas autónomos más inteligentes. Los robots puede aprender y responder a requisitos más allá de comandos simples con el aprendizaje automático, el reconocimiento de imágenes y los algoritmos avanzados.
Los robots impulsados por IA pueden desempeñar las funciones y tareas que se esperan de ellos de forma autónoma con algoritmos de aprendizaje automático. Los robots con IA pueden recibir mejor las explicaciones, ya que son aplicaciones de automatización inteligentes en las que la robótica brinda el cuerpo mientras que la IA brinda el cerebro.
Según Microsoft, "La robótica inteligente utiliza IA para mejorar la colaboración entre las personas y los dispositivos. La IA ayuda a los robots a adaptarse a situaciones dinámicas y comunicarse de forma natural con las personas".
A principios de este año, al mismo tiempo que Elon Musk anunció su intención de comprar Twitter, también reveló que Tesla estaba diseñando un robot antropomórfico totalmente autónomo.
Musk cree que los robots como asistentes a humanos reales no serán útiles hasta que adquieran "la suficiente inteligencia como para navegar el mundo y hacer cosas útiles sin que se los programe específicamente para hacer algo".
"Para resolver la conducción automática, se necesita resolver la IA del mundo real", dijo Musk. "Y cuando se resuelva la IA del mundo real para un auto, que es en realidad un robot con cuatro ruedas, se puede generalizar eso a un robot con piernas".
El futuro de la robótica impulsada por la IA
La IA y la robótica son tecnologías digitales que afectarán el desarrollo de la humanidad de forma significativa en un futuro cercano. Han provocado preguntas fundamentales sobre lo que deberíamos hacer con estos sistemas, qué deberían hacer los sistemas en sí, qué riesgos conllevan y cómo podemos controlar estos factores.
"La IA y la robótica han cuestionado la visión de los humanos sobre la humanidad como la especie inteligente y dominante del planeta", dijo Vincent C. Müller, profesor de Filosofía de la Tecnología de la Universidad Técnica de Eindhoven (TU/e). "Hemos visto que han surgido problemas y tendremos que vigilar de cerca los desarrollos tecnológicos y sociales para detectar los problemas de forma temprana, desarrollar un análisis filosófico y aprender a partir de los problemas tradicionales de la filosofía".
Es probable que la IA y la robótica produzcan ganancias significativas en la productividad y, por lo tanto, en la riqueza general. Además, el uso de tecnologías como la realidad aumentada y la realidad virtual, los gemelos digitales y el Metaverso pueden acelerar la adopción de la robótica en muchas áreas de trabajo.
Cómo interactúan los robots con los humanos y dónde se encuentran los desafíos y las oportunidades de la IA y las tecnologías inmersivas son las preguntas que ingenieros, diseñadores, académicos y muchos otros profesionales necesitan responder en el presente y en el futuro.
