ShadowSense, una tecnología rastrea sombras para dar a los robots una sensación de tacto

ShadowSense, una tecnología rastrea sombras para dar a los robots una sensación de tacto

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El prototipo ShadowSense «ve» la sombra de la mano de un usuario (derecha) mientras tocan la piel del robot

Actualmente hay una serie de grupos que desarrollan piel electrónica sensible al tacto para robots. Los científicos de la Universidad de Cornell están siguiendo un enfoque más simple usando cámaras de imágenes de sombra para informar a los robots cuando están siendo tocados.

Conocido como ShadowSense, el sistema experimental incorpora una cámara normal alimentada por ordenador portátil alimentada por USB, ubicada debajo de una»piel» translúcida no electrónica en un robot de cuerpo blando.

A medida que una persona llega hacia el robot, la iluminación ambiental proyecta una sombra de su mano sobre la piel. La cámara rastrea esa sombra desde el otro lado de la piel (dentro del robot), utilizando algoritmos basados en aprendizaje automático para determinar cuándo la mano está realmente tocando la piel, qué área de la piel está tocando y qué gesto está haciendo. De esta manera, no sólo ShadowSense puede decir cuándo y dónde se está tocando el robot, sino que también puede asignar diferentes comandos a diferentes gestos táctiles.

El prototipo de robot actual, que es principalmente una vejiga inflable de piel de nylon estirada alrededor de un esqueleto de rueda cilíndrico, es capaz de diferenciar entre tocar con una palma, golpear, tocar con dos manos, abrazar, apuntar y no tocar en absoluto. Es capaz de hacerlo con una precisión de 87.5 a 96 por ciento, dependiendo de la fuerza y direccionalidad de la iluminación.

Los investigadores se apresuran a señalar que las aplicaciones de la tecnología no se limitan a la robótica, ya que también podría ser utilizado en pantallas táctiles o aparatos electrónicos. Dicho esto, ShadowSense actualmente todavía tiene algunas limitaciones – no sólo se requiere una fuente de luz, pero la cámara también tiene que estar ubicada dentro de la línea de visión de la parte interactiva de la piel. El uso de espejos o lentes adicionales podría ayudar a abordar este último.

«El tacto es un modo de comunicación tan importante para la mayoría de los organismos, pero ha estado prácticamente ausente de la interacción humano-robot», dice el científico principal, el profesor Guy Hoffman. «Una de las razones es que el tacto de cuerpo entero solía requerir un gran número de sensores, y por lo tanto no era práctico de implementar. Esta investigación ofrece una alternativa de bajo costo».

ShadowSense se muestra en el siguiente vídeo, y se describe en un artículo que fue publicado recientemente en la revista Proceedings of the Association for Computing Machinery on Interactive, Mobile, Wearable y Ubiquitous Technologies.

Fuente: Universidad de Cornell

 

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