Una silla inteligente que rompe barreras

me parecio muy importante este articulo que me acaba de llegar y decidi publicarlo.

La silla recrea un sistema nervioso virtual.

• Esta máquina simula el funcionamiento de los sistemas del cuerpo
• Cada uno de sus componentes posee su propia inteligencia

Elena Soto | Palma

Influenciados, quizá, por las narraciones de ciencia ficción, cuando oímos el término robótica, imaginamos artefactos de apariencia humana que realizan de forma automática diferentes trabajos físicos, generalmente tareas duras, monótonas y peligrosas que el hombre no quiere hacer. Y aunque existen maquinas que, en mayor o menor medida, pueden ajustarse a este concepto literario, la investigación actual va encaminada mayoritariamente a la creación de objetos inteligentes que sean conscientes del entorno y que estén en sintonía con la persona que los va a emplear.

Uno de los retos en el campo de la robótica se centra en el desarrollo de sillas de ruedas para personas que padecen limitaciones motrices, además de algún otro tipo de discapacidad, y que precisan de sistemas que permitan que la persona y la máquina interactúen. En esta área se enmarca el proyecto llevado a cabo por la Universitat de les Illes Balears, basado en el trabajo de la tesis doctoral de Vicenç Canals, licenciado en Física; dirigido por el catedrático de Tecnología Electrónica y director del Grupo de Sistemas Electrónicos, Jaume Segura, y en el participa también el ingeniero industrial Antoni Morro.

A grandes rasgos, este prototipo de silla de ruedas simula el funcionamiento del cuerpo humano y sus componentes se coordinan imitando los distintos sistemas del organismo. Además, para que la máquina pueda llevar a cabo tareas cada vez más complejas, de una forma parecida a como lo haría el hombre, el sistema está en un continuo aprendizaje para poder actuar ante casos imprevistos.

Este proyecto, cofinanciado por la Conselleria de Economía, Hacienda e Innovación y la Administración central, a través del IMSERSO, se inició con una silla automática estándar a la que se le han ido añadiendo y probando por separado los distintos componentes. Se trata, pues, de un sistema descentralizado en el que cada parte tiene una función específica, de forma que si una se rompe, el resto puede seguir funcionando. Vicenç Canals explica que la mayoría de aplicaciones que existen actualmente se componen de un ordenador central programado mediante software, lo que disminuye la fiabilidad del sistema y presenta dificultades de proceso en tiempo real que pueden provocar saturaciones del sistema por exceso de información. Si esto se produce, el aparato deja de funcionar.

Un sistema nervioso artificaial

En el caso del proyecto de la UIB, el prototipo está basado en un hardware específico que emula el funcionamiento del sistema nervioso humano y cómo éste tiene dos niveles: uno voluntario y otro involuntario. El primero, siguiendo con este paralelismo, correspondería a las funciones superiores del cerebro, y se encarga de planificar trayectorias respondiendo a las órdenes del usuario; el segundo, actúa como el acto reflejo y reacciona ante situaciones imprevistas de forma automática. El ejemplo más claro es el movimiento inconsciente de recuperar el equilibrio tras un tropiezo y que, en el caso de la silla, sería esquivar un obstáculo inesperado que aparezca en su trayectoria.

Además, el prototipo dispone de otros componentes, como el sistema de percepción formado por sensores tipo sonar, que a semejanza de la vista, el oído y el tacto, captan la información del entorno y la distribuyen a los diferentes subsistemas del aparato. Los motores, que regulan la velocidad y la posición, se corresponderían con el aparato motor. También va equipado con una brújula magnética de navegación, que podría equipararse al sentido del equilibrio que poseemos en el oído interno y que orienta al sistema.

Se trata, por tanto, de un sistema descentralizado, donde cada parte tiene asignada una función específica y posee una inteligencia propia. La unión de todos los dispositivos se realiza a través de un bus CAN (Controller Area Network), un elemento de interconexión que vertebra todo, haciendo las veces de médula espinal.

Para la comunicación hombre- máquina dispone de un interfaz que, actualmente, es una pantalla táctil, pero que está diseñado para que se pueda modificar y adaptarse a cualquier otro dispositivo, como puede ser el reconocimiento de la voz, un soplador o cámaras para realizar el control mediante los gestos de la cara.

La silla funciona básicamente de la siguiente forma: se introduce un programa con el plano del edificio y el usuario va indicando en la pantalla dónde desea ir. El sistema traduce las órdenes y conduce de forma autónoma el vehículo hasta la posición indicada. Actualmente, con la colaboración de Josep Lluis Roselló, miembro del Grupo de Sistemas Electrónicos, se está investigando incluir un sistema basado en Redes Neuronales y Algoritmos Genéticos, de forma que la máquina sea capaz de aprender de sus propios errores para poder afrontar casos nuevos.

En este momento, esta aplicación se limita a ubicaciones concretas programadas con anterioridad, pero uno de los proyectos que se pretende desarrollar en el futuro, enmarcado en la Cátedra Sampol de Domótica y Eficiencia Energética, consiste en conectar la silla con la interfaz domótica de los edificios «inteligentes». Así, cuando el vehículo entre en cualquiera de ellos, sus sistemas interacionarían y el usuario tendría acceso a los planos y servicios que estuviesen automatizados.

Otra de las áreas en las que está trabajando este grupo es el de la domótica aplicada al entorno doméstico, y que supondría que el usuario pudiera controlar por completo todos los elementos del hogar desde la propia silla.