NASA presentó el 28 de septiembre al Dexterous Robotics Team del Centro Espacial Johnson, en Houston, un grupo de 16 personas que desarrolla hardware y software para robots capaces de hacer las tareas que los humanos hacen con las manos. A medida que la agencia lanza misiones más complejas y más lejos en el espacio, la colaboración entre personas y robots, que antes era ciencia ficción, puede volverse realidad.
Según NASA, los sistemas robóticos avanzados pueden mejorar el rendimiento y la productividad de una tripulación, reducir el riesgo y ampliar lo que se puede hacer en la exploración espacial.
"Nuestro equipo no busca reemplazar a los exploradores humanos con robots, sino hacer la exploración humana más segura y sostenible, desarrollando robots muy capaces, confiables y dignos de confianza para trabajar en entornos extremos", dijo Shaun Azimi, líder del Dexterous Robotics Team. "Si podemos enviar robots más capaces, podemos reducir el riesgo y hacer que las personas sean más efectivas en lo que mejor hacen."
¿Quiénes forman el equipo?
El equipo de 16 integrantes es parte del Robotic System Technology Branch de NASA, que también desarrolla sistemas de movilidad como los rovers planetarios no tripulados. Azimi es uno de varios ingenieros que trabajan tanto en proyectos de destreza como de movilidad. También hay cruce dentro del propio equipo. Aunque se organiza en dos subgrupos, mecatrónica y software, la mayoría de sus integrantes tiene experiencia en electrónica o mecánica y también escribe software para simulaciones o análisis.
Buena parte de esa experiencia viene de dos robots humanoides conocidos. Robonaut 2 participó durante siete años en demostraciones tecnológicas de robótica a bordo de la Estación Espacial Internacional, y Valkyrie fue el primer robot humanoide bípedo de NASA. Muchas de las personas que trabajaron en esos proyectos forman hoy el Dexterous Robotics Team y siguen construyendo sobre ese legado.
Hoy el equipo apoya distintos proyectos y programas de la agencia, algunos de ellos vinculados a la construcción de Moon Base, el primer puesto avanzado humano en la Luna. "Nuestro trabajo combina investigación y desarrollo tecnológico con tecnología aplicada en el lado operativo", dijo Azimi. El equipo también colabora con la industria privada y con otros socios externos que enfrentan desafíos parecidos, como una empresa de petróleo y gas que busca aprovechar tecnologías robóticas en entornos hostiles y en tareas de mayor riesgo.
¿Qué es iMETRO?
Uno de los focos principales del equipo ha sido desarrollar en Johnson la instalación Integrated Mobile Evaluation Testbed for Robotics Operations (iMETRO). Está disponible para programas de NASA y para socios externos, y su función es ayudar a adaptar tecnologías robóticas terrestres a aplicaciones de exploración espacial supervisadas por humanos, como logística, mantenimiento e investigación científica.
La instalación reúne software y recursos de simulación de código abierto, maquetas de vehículos espaciales y hábitats, una selección de "robots de la casa" y un patio de rocas al aire libre. Al ofrecer instalaciones digitales y físicas, iMETRO permite probar un robot completo o un solo componente de hardware o software.
Azimi dijo que iMETRO le quita las suposiciones a la colaboración de NASA con socios externos. "Les muestra las cosas que realmente necesitamos que se hagan, para que no tengan que especular", afirmó. "También podemos juntar a las personas que desarrollan las tecnologías robóticas, hardware, software o ambos, con las personas que están diseñando un hábitat o un rover para la superficie lunar."
Así los equipos aprenden unos de otros. Los proveedores de tecnología entienden mejor el hábitat, y quienes diseñan el hábitat aprenden qué características necesita un robot. "Pueden aprender cómo los robots perciben el mundo e interactúan con los objetos, y qué es difícil para un robot en comparación con un humano", dijo Azimi. "No es necesariamente una interfaz totalmente distinta, y algo como una manilla más grande o una mejor iluminación también podría facilitarle las cosas a una persona."
Casos de prueba en la instalación
En un caso, un equipo de PickNik Inc. usó iMETRO para probar software que permite a un brazo robótico reconocer la escotilla de una nave, girar el pestillo, tomar la manilla y abrir la puerta. Después el brazo pudo trasladar bolsas de carga entre la escotilla y un contenedor.
La instalación también apoyó a un practicante de NASA que desarrolló y probó software para inspeccionar y mantener un congelador de almacenamiento en frío, como los que hay a bordo de la estación espacial, usando un brazo robótico comercial común y una cámara.
De la Luna a Marte
Azimi reconoció que en el corto plazo el equipo se concentra en tecnologías que apoyen una presencia humana sostenida en la superficie lunar, pero precisó que esas tecnologías también sirven para futuras misiones a Marte. El equipo colabora con otras áreas de la agencia en un próximo desafío de NASA que invitará al público a proponer soluciones tecnológicas para la exploración de Marte.
A Azimi le suelen preguntar por qué hay un equipo de robótica en Johnson. "Se trata de los elementos humanos, ya sea trabajar en entornos diseñados para humanos o trabajar junto a humanos. Ese es nuestro nicho", dijo. "Estamos en una posición única para sumar a quienes diseñan los entornos humanos."
