Robótica de Campo

Robótica de Campo

Por :Mario Torres

La división de Ciencias de la Computación en el Ames Research Center de la NASA tiene una larga historia y una gran experiencia en la robótica de campo y en pruebas de campo humano-robot.

Ames ha estado realizando experimentos de robótica de campo en ambientes planetarios simulados desde 1993, y tiene el staff y la experiencia necesarios para diseñar y construir plataformas de pruebas y sistemas de control embebidos.

Beneficios
Las instalaciones de la NASA en AMES proveen espacio para el desarrollo, validación y pruebas de tecnologías de exploración.

Vista General de la investigación
Para respaldar las pruebas de campo en los temas de autonomía e interacción humano-robot, AMES ha formado y continua formando un staff muy capacitado mas un conjunto de mesas de prueba para validación de autonomía e interacción humano-robot y una infraestructura para desarrollo en campo.

El staff del Grupo de Robótica Inteligente (IGR por sus siglas en inglés), esta experimentado en diseño mecánico y fabricación, electrónica, instrumentación. control embebido, reconocimiento de imágenes, navegación robótica, estimación de estado, diagnostico, redes, dictado de cursos de robótica y diseño de interfaces de usuario.

Las plataformas de prueba incluyen el rover K9 (basado en el rover FIDO) mas un prototipo del proyecto Scorpion, diseñado para recorrer y escalar terrenos muy difíciles, y quince robots programables ‘Personal Exploration Rover’. Ames está desarrollando también dos rovers de alta velocidad diseñados para servir como plataformas para entrenamiento de campo en interacciones humano-robot.

IRG administra un campo de pruebas de 3000 m y esta terminando la construcción de otro ‘puertas adentro’ apropiado para desarrollo y demostración de misiones conjuntas humano-robóticas así como ensamblado inspección y mantenimiento.

Las herramientas apropiadas para pruebas de campo incluyen el software Viz, una herramienta de realidad virtual en 3D que habilita al usuario a explorar virtualmente un terreno fotorealistico y desarrollar secuencias de comandos para controlar un robot. Viz y su software asociado han sido usados en el ‘Mars Ops’ del JPL para preparar la misión MER:

TAZ es una antena parabólica transportable con una de capacidad de 1,5Mbps de bajada y 364 Kbps de subida. Una actualización, actualmente bajo estudio, llevara estas capacidades a 10 Mbps en bajada y 5 Mbps en subida. TAZ provee transferencia de datos, acceso a correo electrónico y a internet, voz sobre IP, transferencia de video, teleconferencia y con las capacidades futuras, HDVT. Cuando se usa TAZ en el campo de pruebas, una estación terrena en AMES, provee un enlace altamente confiable con cualquier red en AMES.

El centro de investigaciones AMES de la NASA ha sido pionero en pruebas de campo de robótica e interacción humano-robot. Empezando en 1993 con el desarrollo de TROV, un vehículo submarino teleoperado, en la Antártica, pasando por numerosas operaciones de ciencia remota usando el rover ruso Marsokhod, hasta las pruebas actuales usando el prototipo K9 del rover marciano, AMES ha probado interfaces de usuario y tecnologías autónomas en muchos ambientes desafiantes.

En 1999, en colaboración con el centro espacial Johnson, AMES probo el ASRP, el primer experimento astronauta-rover, en el cual el rover Marsokhod actuó como un scout, fotógrafo y asistente de campo de un astronauta plenamente equipado. Pruebas de campo realizadas en el 2003 y 2004 testearon la Arquitectura para Agentes Móviles (MAA por sus siglas en ingles) para sistemas de trabajo humano-robot.

Izquierda: TAZ una antena satelital transportable. Derecha: una demostración en campo de pruebas.