PROMEN-AID

Interacciones seguras de sistemas robóticos con humanos

PROMEN-AID es un proyecto demostrador de las metodologías del proyecto HUMAN BRAIN. Este último tiene como objetivo la puesta en marcha de una infraestructura de investigación vanguardista que permita a los investigadores, tanto científicos como industriales, avanzar en el conocimiento de la neurociencia, la informática y la medicina en relación con el cerebro.

PROMEN-AID, en particular, pretende introducir una arquitectura funcional de memoria a corto y largo plazo inspirada en la cognición y destinada a permitir una interacción segura entre humanos y máquinas en entornos robotizados (cobots). Las funciones cognitivas se implementan progresivamente y se enfocan a la comprensión de la escena, logrando una conciencia del contexto. Esto permite, en primer lugar, la toma de decisiones y, en segundo lugar, la planificación adecuada.

La arquitectura funcional modular propuesta reproduce los pasos necesarios para consolidar la memoria desde la percepción visual del entorno hasta la reutilización de la memoria consolidada para que los robots actúen en colaboración con los humanos (Human-Robot Collaboration, HRC). Las funciones cognitivas implementadas se asemejan al proceso de la cognición humana:

Percepción visual desde el córtex prefrontal;

proceso de unión de eventos perceptivos de unimodalidad en periodos cortos a consolidados multimodales en periodos largos de tiempo;

recuerdo del corto plazo para la operatividad en tareas (conciencia del contexto);

recuerdo de la memoria a largo plazo en aplicaciones basadas en la interacción (planificación de acciones).

El objetivo es reutilizar las redes de memoria identificadas y modeladas en el HBP (Human Brain Project) y transferirlas a la plataforma robótica identificada (proporcionada por Robotnik y el IIT – Istituto Italiano di Tecnologia). La finalidad del proyecto se detalla en los siguientes objetivos:

● Habilitar redes de memoria que permitan la conciencia contextual  (PERCEPTUAL).

● Permitir la planificación de acciones basadas en la memoria a largo plazo (ACCIÓN).

● Permitir la identificación del déficit de memoria a partir de la observación por parte del robot de la planificación de acciones en los compañeros de trabajo (INTERACCIÓN).

El RB-KAIROS+ de Robotnik se desplegará y probará en un escenario logístico, desarrollando una tarea de colaboración con operarios. El robot IIT iCub, en cambio, se utilizará para probar las redes de memoria en tareas de colaboración entre robots y humanos.

 

ROBOTNIK EN EL PROYECTO

La finalidad es introducir una arquitectura funcional cognitiva de memoria a corto y largo plazo en una infraestructura de IA integrada en la plataforma robótica móvil. Este en un marco de memoria funcional que será capaz de contextualizar el entorno, tomar decisiones y, en consecuencia, planificar secuencias de acción óptimas.

Robotnik lidera el escenario logístico (inicialmente simulado en Gazebo y luego con la correspondiente demostración real). El sistema autónomo móvil tiene que realizar acciones de transporte por diferentes áreas (adquisición sensorial neuromórfica para la conciencia contextual), así como apilar distintas mercancías en colaboración con los operarios, siguiendo una secuencia específica aprendida (planificación de la acción), que es una función de la célula industrial específica donde la colaboración tiene lugar (conciencia contextual).

El papel de Robotnik consiste en adaptar e integrar las redes de memoria y los módulos cognitivos del HBP en el manipulador móvil RB-KAIROS+ para garantizar una colaboración segura entre humanos y robots, sin que ello afecte al rendimiento y la productividad generales del sistema. Los módulos que se integrarán en el robot afectarán a la visión, la navegación y el sistema de gestión de la memoria.

Los robots de Robotnik están equipados con un hardware y software de última generación para garantizar el cumplimiento de las normas de seguridad vigentes.


Socios del proyecto