Trece grados de libertad y ningún meñique
Boston Dynamics ha presentado una nueva mano para su humanoide Atlas, con cuatro dedos y 13 grados de libertad: cuatro en el pulgar y tres en cada uno de los otros tres dedos, casi el doble de los siete de la generación anterior. Es de accionamiento directo con un único tipo de actuador y, según la empresa, está diseñada para fabricarse en serie.
El dedo que falta es una decisión. “No hay meñique porque el equipo determinó que la destreza adicional y las tareas que podrías hacer no compensan la complejidad extra de tres grados de libertad más, el tamaño, el consumo de energía y todo lo que viene con añadir actuadores”, dijo Dylan Thrush, ingeniero mecánico del equipo de Atlas.
Antes de cerrar el diseño, el director de producto y tecnología, Zachary Jackowski, pidió al equipo que se atara el meñique y el anular durante un día y contara qué no había podido hacer. Concluyeron que el robot no lo necesitaba.
De agarrar a manipular
La mano anterior de Atlas tenía siete grados de libertad y estaba hecha para agarrar objetos muy variados. La empresa dice que la nueva traslada el objetivo de sujetar cosas a trabajar con ellas: reorientación dentro de la mano, recuperación de un agarre que resbala y manejo de una herramienta mientras se aprieta su gatillo.
Las capacidades enumeradas son concretas. La yema del pulgar puede deslizarse a lo largo y a lo ancho de todos los demás dedos. Puede hacer pinzas entre el pulgar y cualquier otro dedo, agarres tripodales y agarres de herramienta con gatillo: taladros, atornilladores de par, amoladoras, clavadoras, sopletes de soldadura. En una demostración, la mano coge una broca fina, la fija en un taladro, perfora un tablero y aprieta una tuerca.
Hecha para la simulación
El diseño apunta al aprendizaje por refuerzo en simulación. Boston Dynamics mantuvo el accionamiento directo y transparente en las articulaciones con un solo tipo de actuador y, como en el cuerpo de Atlas, los actuadores van completamente encapsulados, sin cables frágiles cruzando articulaciones. Unos actuadores retroaccionables y transparentes permiten al robot apoyarse en la propiocepción —saber dónde están sus articulaciones y contra qué empujan— y no solo en la visión. Sensores densos de presión cubren las yemas y la palma.
El tamaño fue una restricción, no una estética. La mano se acerca a una mano humana grande, lo que, según la empresa, le permite entrar en espacios pequeños y reduce la distancia al aprender de datos de manipulación humana.
“Consideramos muchísimos diseños, y había muchas preguntas: ¿queremos que la mano tenga un pulgar o dos? ¿De verdad queremos que tenga meñique? Y la mayoría no tienen respuestas claras”, dijo Alberto Rodriguez, director de comportamiento robótico de Atlas.
La mano llega una semana después de que Boston Dynamics abriera un centro de formación para Atlas en la planta Metaplant America de Hyundai, en Georgia. Ahí es donde se pondrá a prueba la promesa de fabricabilidad: una mano que aguanta una fábrica de coches es otra cosa que una que aguanta una demostración.
