Los ingenieros de Caltech crearon un pequeño robot que cabe en la palma de una mano y se está enseñando a navegar en el océano utilizando el poder de las corrientes.
Los ingenieros de Caltech crearon un pequeño robot que cabe en la palma de una mano y está aprendiendo a navegar por el océano por sí solo. Los estudios oceánicos son fundamentales en la lucha contra el cambio climático. Los océanos son el medio ambiente menos explorado de la Tierra y su extensión y profundidad plantean un serio desafío para los esfuerzos de investigación.
Por impactante que sea, los científicos de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica de la NOAA dicen que solo el 5% del océano se ha cartografiado por completo. Los drones se presentan como una solución eficiente y de bajo costo para la exploración del océano, ya que los drones pueden ir donde los humanos no pueden y recopilar datos esenciales. Pero navegar por el océano es difícil y los drones que pueden hacer la tarea no son baratos.
Los ingenieros de Caltech que trabajan con Harvard y ETH Zurich desarrollaron un enfoque radical para la exploración del océano. Es un pequeño robot inteligente que no solo está aprendiendo a navegar por el océano, sino que lo hace con menos de medio voltio. El equipo armó el robot en una pequeña caja impresa en 3D. Todos sus componentes están listos para usar y se pueden comprar por un par de dólares. Pero la codificación dentro de la pequeña placa del sistema integrada es lo que hace que CARL, el pequeño robot, sea único.
La naturaleza nutre la naturaleza digital
CARL es el primero de un enjambre de pequeños bots que algún día navegarán por los océanos de forma completamente autónoma, tomando decisiones sobre dónde ir y cómo llegar allí de manera más eficiente. El pequeño robot existió por primera vez como una simulación digital de IA. Fue entrenado para alcanzar un objetivo al otro lado de una corriente giratoria usando una velocidad más lenta que la propia corriente. Sorprendentemente, CARL encontró una manera de usar la fuerza de la corriente y alcanzó su objetivo. Después de múltiples intentos y autoenseñanza con un proceso conocido como “reforzando el aprendizaje“CARL tuvo una tasa de éxito del 99,9% en llegar a su destino.
Una vez que CARL tuvo la simulación virtual definida y bajo control, los ingenieros de Caltech decidieron que era hora de que tuviera un cuerpo, por lo que construyeron uno. CARL es diferente a cualquier otro dron oceánico. Puede que sea súper pequeño y súper barato, pero tiene una velocidad de procesamiento de 60 microsegundos que impulsa sus decisiones. Nada usando 6 motores diminutos, y con esa potencia combinada puede subir, bajar, izquierda, derecha, adelante y atrás, o girar sobre su propio eje. Pero su verdadera habilidad es su IA que domina la dinámica de fluidos. CARL no solo comprende el lenguaje de las corrientes oceánicas, sino que puede usarlas para llegar a donde necesita ir, y CARL se vuelve más inteligente cada vez que se sumerge.
La idea de utilizar corrientes y dinámica de fluidos puede ser nueva en los drones y la tecnología, pero no para la naturaleza. Las aves y los bancos de peces utilizan las corrientes e incluso pueden extraer energía de las turbulencias. Usan esa energía para ganar altitud, caer o mantenerse flotantes, gastando poca o ninguna energía. Los ingenieros de Caltech creen que en el futuro un enjambre de CARL robots se utilizará para estudiar el cambio climático, las profundidades y costas de nuestros océanos, estudiar los corales y la vida oceánica, y contribuir a la comprensión científica de nuestro planeta.
Fuente: Caltech