Proyecto INMERBOT

Investigación en tecnologías inmersivas y sensoriales para entornos colaborativos industriales de inspección robótica

Los entornos que requieren tareas de inspección y mantenimiento son, en muchas ocasiones, entornos de difícil acceso o peligrosos para los operarios.
La robótica móvil permite la automatización inteligente de algunas de las operaciones relacionadas con el mantenimiento e inspección de estas zonas, evitando a las personas estas tareas repetitivas, arriesgadas y tediosas, y minimizando los posibles errores.

¿Cuáles son estos entornos y qué tipo de operaciones se pretende abordar?
La industria nuclear (mantenimiento de reactores), química (manejo a distancia de sustancias peligrosas o tóxicas), militar (detección, manipulación y desmantelamiento de cargas explosivas), desminado humanitario, espacial (exploraciones realizadas en la luna y en marte, también en transbordadores espaciales), minera (excavaciones, manejo de cargas explosivas en minas y túneles), entre otros.

INMERBOT propone una investigación que amplíe las tecnologías inmersivas y sensoriales para mejorar la inspección robótica en entornos industriales y no industriales.
Para avanzar en el conocimiento de teleoperación y gestión de sistemas multirobóticos en entornos altamente inmersivos para aplicaciones de inspección y mantenimiento, se necesita investigar en tecnologías hápticas, robóticas o análisis del entorno utilizando sensores diversos, así como investigar en el uso de la inteligencia artificial para la movilidad, detección de defectos y reconstrucción del entorno a partir de datos de sensores y cámaras de visión.

Actualmente existen limitaciones importantes para la colaboración eficiente persona-robot y robot-robot en entornos de inspección y mantenimiento de instalaciones:

Falta de información que los operadores puedan obtener y procesar. Esta información hace que puedan controlar eficientemente un robot de forma remota. Es necesario que el usuario final tenga acceso a:

    1. La odometría visual del mundo real, al posicionamiento y al entorno.
    2. Datos de mapas.
    3. Cualquier buscador de rango láser, sonda u otro sensor.
    4. Datos utilizados por el robot para la detección y localización de obstáculos.

Los robots son comandados por un operador a través de un dispositivo principal desde un entorno seguro. La retroalimentación de fuerza recibida por el dispositivo central ha sido normalmente creada a partir del error de posición entre el movimiento del operador principal y el dispositivo teleoperado y los sistemas hápticos. La carencia de sinergia entre las partes y la parte de información del entorno es un punto que limita las opciones para una efectiva teleoperación.

La colaboración robot-robot no existe al día de hoy y se tienen que comandar de forma individualizada.

OBJETIVOS GENERALES DE INMERBOT

  1. Investigar sistemas colaborativos de robots dinámicos que, a diferencia de los robots industriales clásicos, puedan operar en entornos no estructurados, totalmente dinámicos y parcialmente observables.
  2. Investigar entornos inmersivos para la inspección industrial en instalaciones desatendidas (plantas de generación de energía renovable, subestaciones eléctricas, plantas de tratamiento químico.
  3. Investigar en nuevas tecnologías sensoriales para su inclusión en ecosistemas robot-robot y persona-robot con capacidades avanzadas de percepción (tecnologías inmersivas y hápticas, IA, reconstrucción del entorno, capacidades sensoriales, arquitecturas de comunicaciones).
  4. Investigar en sistemas de inspección robótica eficiente que faciliten la reducción del coste de operación de las plantas industriales.

 

ROBOTNIK EN EL PROYECTO

Robotnik se encarga de diseñar, desarrollar e implementar una solución robótica autónoma capaz de realizar tareas de inspección y mantenimiento.
A partir de la identificación de los requisitos de funcionamiento dentro del proyecto y de la experiencia de Robotnik en soluciones robóticas adaptadas:

Se investigarán nuevos sistemas de sensorización aplicables a herramientas/pinzas robóticas de manera que pueda ser gobernada mediante guante háptico.
Se diseñarán sistemas robóticos para el movimiento de una cámara estereoscópica.
Se modelizan escenarios de robótica distribuida potencialmente presentes en servicios de inspección robótica.
Se investigarán nuevos algoritmos para resolver los problemas de sistemas multi robóticos en servicios de inspección, en particular del tipo búsqueda/cobertura, planificación del movimiento y control de formación.
Se validará y demostrará a nivel de subsistema y en entornos industriales referentes.


Socios del proyecto