19 de marzo de 2022
To (perro en muisca), como lo denominó su creador, el ingeniero mecatrónico Juan Santacoloma, es un prototipo robótico que puede evitar obstáculos y realizar movimientos similares a los de un cuadrúpedo.
La movilidad y la autonomía en el desarrollo de robots móviles son dos grandes retos a los que se enfrentan a diario los desarrolladores de esta tecnología, quienes día a día se toman al mundo para automatizar procesos y hacerles la vida más sencilla a los otros seres humanos.
Teniendo en cuenta el poco avance que se tiene en Colombia en robots de cuatro patas, desde hace más de dos años el ingeniero Santacoloma –del Grupo de trabajo en nuevas tecnologías de diseño y manufactura-automatización (DIMA) de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Bogotá– viene desarrollando un prototipo parecido a un perro, cuyo objetivo inicial es transportar objetos de un lado a otro, con una autonomía que le permite superar obstáculos y movilizarse de manera satisfactoria.
“La mayoría de los robots creados en el país utilizan sistemas con ruedas, lo que les dificulta superar obstáculos como una escalera o terrenos con desniveles. Este prototipo se ha diseñado para superarlos y llegar a su lugar de destino”, explica el ingeniero.
Así mismo comenta que "uno de los retos más grandes para realizar el prototipo fue la financiación, porque la pandemia detuvo el trabajo por mucho tiempo, ya que el acceso al Laboratorio era de solo 4 horas al día. Además, con el incremento del dólar, también subieron los precios de los componentes, que se importan”.
"Este es el segundo robot de ese estilo que se desarrolla en Colombia. En países como Estados Unidos ya se comercializan estos modelos, pero son muy costosos –más de 75.000 dólares–, además de los impuestos y los aranceles de un envío. En nuestro prototipo hemos invertido alrededor de 15 millones de pesos, cifra muy por debajo de ese valor.
Motores controlados
El robot cuenta con 12 motores, cada uno con su respectivo controlador, que le da tres grados de libertad a cada pata, similar a la pierna humana. Los motores son controlados por el computador a bordo del robot, a través de un protocolo de comunicación (CAN).
Así mismo, para detectar obstáculos, el modelo utiliza una cámara que funcionaría como los ojos y proporciona información sobre la profundidad de lo que “ve” el robot. Gracias al computador incorporado se podría controlar el dispositivo a través de wifi; un operador va ordenando el movimiento (adelante, atrás, izquierda, derecha), lo que se traduce en los movimientos de cada motor y permite realizar operaciones desde cualquier punto que cuente con internet.
"Nuestra misión siempre ha sido desarrollar conocimiento, y ahora enfrentamos los retos de entender cómo se han hecho estos robots alrededor del mundo […], pero hemos logrado hacer el prototipo con materiales más asequibles, sacrificando poco en el desempeño. La misión fue darle la oportunidad a la Universidad de tener un robot a su alcance, para que los estudiantes aprendan y que también desarrollen conocimiento con algo hecho aquí, sin tener que buscar o adquirir un modelo adicional", dice el ingeniero.
De otro lado, reconoce que aún falta mucho trabajo: "estamos en una etapa rudimentaria, pero la idea es que podamos seguir avanzando, perfeccionando el modelo y que se llegue a niveles mucho más avanzados e interesantes, que puedan impactar en toda Colombia".
Diseño de concurso
To será presentado al “Concurso mejores trabajos de grado UNAL”, en el que el ingeniero Santacoloma aspira a ganar y llevarlo a nivel nacional, para postularlo en el Premio Otto de Greiff, que convoca a las mejores universidades del país.
En la actualidad, el desarrollador adelanta un manual en el que explica paso a paso cómo funciona el robot, la manera de usarlo y su aplicabilidad, para facilitar el desarrollo de la plataforma en los próximos años.
Cabe mencionar que este robot fue desarrollado con aluminio, lo que lo hace resistente a los accidentes, normales en un proceso de aprendizaje, y tiene piezas fabricadas en impresión 3D, fácilmente reemplazables por algún daño. Buscando la autonomía en cuestión de energía, el modelo cuenta con dos baterías que le dan al robot un rango de trabajo de entre 2 a 4 horas.
En el futuro, este modelo sería implementado en la Plataforma Robótica Integrada y Automatizada (PRIA), la cual busca integrar, en una plataforma de software unificada, a todos los robots del Laboratorio, de tal forma que al utilizarlas puedan ejecutar tareas colaborativas entre ellos.
