Tendencias21

Usan una interfaz inalámbrica para controlar varios drones a la vez con el pensamiento

La Universidad Estatal de Arizona ha desarrollado una tecnología que permite a una persona controlar múltiples drones con el pensamiento. Utilizando un gorro con electrodos, el sistema capta los estímulos cerebrales y los procesa para convertirlos en comandos que permitan el movimiento de los drones. La investigación se centra ahora en crear nuevas interfaces para que sean capaces de controlar las distancias entre ellos y su volumen para evitar colisiones, de forma que puedan colaborar hacia un objetivo común. Por Patricia Pérez

Usan una interfaz inalámbrica para controlar varios drones a la vez con el pensamiento

El uso de la interfaz cerebro-ordenador para controlar drones se está investigando y popularizando cada vez más. De ello dábamos cuenta recientemente en Tendencias 21, cuando la Universidad de Florida, en Estados Unidos, celebró la primera carrera de drones controlados con la mente del mundo. 16 alumnos de diferentes disciplinas participaron en la prueba, en la que debían utilizar estímulos cerebrales para pilotar los drones a lo largo de una plataforma de casi 10 metros en una cancha de baloncesto.

Las señales se transmitían al ordenador mediante unas diademas electroencefalográficas (EEG), dispositivos equipados con una especie de tentáculos negros con sensores repartidos estratégicamente por toda la cabeza. Los resultados fueron bastante dispares, pues mientras algunos no consiguieron avanzar más que unos pocos pasos, otros cruzaron con confianza la línea de meta.

La competición era una forma de promocionar la investigación en torno a la interfaz cerebro-ordenador y su uso con robots. Sin embargo, los estudios cada vez avanzan más rápido, y ya se plantea cómo una única persona puede controlar múltiples drones. En ello trabaja un equipo de la Universidad Estatal de Arizona (ASU) que ha descubierto la clave para manejar robots utilizando el cerebro humano.

El piloto lleva un gorro equipado con 128 electrodos conectados a un ordenador, lo que permite al dispositivo registrar la actividad eléctrica del cerebro. De esta forma, ante cualquier movimiento o pensamiento se iluminan las áreas cerebrales utilizadas. «Se puede ver la actividad desde el exterior», subraya el profesor Panagiotis Artemiadis en un comunicado de la ASU.

A partir de ahí, los investigadores tratan de decodificar la actividad para controlar las variables y aplicarlas a los robots. El resultado es que, por ejemplo, si un usuario está pilotando dos drones y quiere separarlos, el dispositivo indica qué parte del cerebro controla ese pensamiento. Después un sistema inalámbrico envía esos datos en forma de comandos a los drones. Estos van equipados con un sistema de captura de movimiento, lo que permite saber dónde están y el movimiento que deben realizar.

La interfaz inalámbrica aspira a controlar mentalmente hasta cuatro drones a la vez, algo que no podría hacerse de otra forma, pues es imposible manejar más de un joystick simultáneamente. Esto resulta de utilidad en misiones de vigilancia, para que una única persona pueda controlar y proteger una o varias zonas.

Comportamientos colectivos

Artemiadis ha trabajado con la interfaz cerebro-ordenador desde 2009, y en concreto con interfaces neuronales para la creación de manos y brazos robóticos. Por tanto, ya conoce qué área del cerebro controla cada movimiento. Sin embargo, lo que más le sorprendió fue que la mente se preocupara por comportamientos colectivos.

“No sabía que el cerebro se preocupa por cosas que no hacemos nosotros mismos; tenemos que controlar manos y piernas, pero no podemos controlar multitudes», destaca el investigador. Pero el cerebro es capaz de adaptarse y así lo ha demostrado. En ello trabajó durante dos años en un proyecto financiado por el Departamento de Defensa de EEUU, cuyo principal objetivo era averiguar qué sucedería si los pilotos pensaban en otras cosas mientras controlaban los drones.

Mantener la concentración era fundamental, aunque sintieran hambre, fatiga o estrés. De hecho se notaba cuando los pilotos estaban cansados o necesitaban un descanso. Debían ser capaces de pensar en dos acciones a la vez para poder calibrar el sistema a los controles individuales. Y así con cada sujeto, pues cada uno piensa diferente, y cada día, ya que las señales cerebrales también cambian de un día para otro.

El siguiente paso en la investigación es que varias personas controlen múltiples robots simultáneamente. “Ahora sabemos por un lado dónde se graban esas señales cerebrales, y por otro tenemos los algoritmos para codificarlas en comportamientos que les permitan trabajar juntos”, explica el profesor.

Usan una interfaz inalámbrica para controlar varios drones a la vez con el pensamiento

Equipo híbrido

Así, el objetivo para los próximos años es crear un equipo híbrido compuesto por robots móviles, drones terrestres y aéreos que colaboren entre ellos. De momento son capaces de controlar simultáneamente tres de los cuatro dispositivos que utilizan para el estudio, pero esperan hacerlo con decenas o incluso cien.

Se trata de drones equipados con detección local, por lo que conocen su entorno y pueden entender dónde están con respecto a los otros. La investigación se centra ahora en crear nuevas interfaces que les permitan controlar las distancias entre ellos y su volumen para evitar colisiones, de forma que puedan colaborar hacia un objetivo común.

El objetivo es conseguir “enjambres” de drones realizando conjuntamente operaciones complejas, como misiones de búsqueda y rescate. Al utilizar diferentes dispositivos, se irán complementando en función de sus posibilidades para cada terreno.

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Descubren cómo Plutón consiguió su corazón 16 abril, 2024
    El misterio de cómo Plutón consiguió una característica gigante en forma de corazón en su superficie finalmente ha sido resuelto: los científicos lograron reproducir con éxito la forma inusual con simulaciones numéricas, atribuyéndola a un impacto gigante y lento en ángulo oblicuo. Se trató de una colisión con un cuerpo planetario de unos 700 kilómetros […]
    Pablo Javier Piacente
  • La vida podría existir desde los inicios del Universo 16 abril, 2024
    El físico Avi Loeb sostiene en un reciente artículo que los elementos para el desarrollo de la vida tal como la conocemos podrían estar presentes en el cosmos desde la formación de las primeras estrellas, unos 100 millones de años después del Big Bang. También postula que esta hipótesis podría comprobarse si la misión Dragonfly […]
    Pablo Javier Piacente
  • Crean un acelerador de partículas en miniatura con aplicaciones médicas 16 abril, 2024
    Investigadores alemanes han desarrollado un acelerador de electrones que mide poco menos de medio milímetro de largo y 0,2 micrómetros de ancho, es decir, menos de una milésima de milímetro. Tiene aplicaciones en la investigación básica y permitirá crear nuevas herramientas de radioterapia. Entrevista con sus protagonistas, Peter Hommelhoff y Stefanie Kraus.
    Oscar William Murzewitz (Welt der Physik)/T21
  • Revelan la primera molécula fractal en la naturaleza 15 abril, 2024
    Los científicos han descubierto una molécula en la naturaleza que sigue un patrón geométrico de autosimilitud, conocido como fractal. La enzima microbiana denominada citrato sintasa es la primera estructura fractal molecular ensamblada directamente en la naturaleza que ha logrado identificarse hasta el momento. Los especialistas creen que este fractal puede representar un accidente evolutivo.
    Pablo Javier Piacente
  • El cambio climático podría estar relacionado con el aumento de los accidentes cerebrovasculares 15 abril, 2024
    Una nueva investigación ha demostrado que el número de muertes ligadas a accidentes cerebrovasculares y otras patologías relacionadas ha ido creciendo desde 1990, a la par del aumento de las temperaturas extremas. Durante 2019, el último año analizado, más de 500.000 muertes por accidentes cerebrovasculares se vincularon con temperaturas "no óptimas", provocadas por el calentamiento […]
    Pablo Javier Piacente
  • La globalización está fracturando a la humanidad 15 abril, 2024
    La globalización no está conduciendo a una civilización universal con valores compartidos, sino que está creando una brecha creciente entre los países occidentales de altos ingresos y el resto del mundo, en cuanto a valores como la tolerancia, la diversidad y la libertad.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • En el caso de los caracoles, el huevo fue lo primero 14 abril, 2024
    Un caracol marino que primero fue ovíparo y evolucionó hacia la viviparidad revela que los saltos evolutivos ocurren gradualmente, a través de una serie de pequeños cambios.
    Redacción T21
  • Revelan el misterio del árbol tropical que camina 13 abril, 2024
    La denominada "palma caminante" o Socratea exorrhiza es un árbol de América Central y del Sur que según distintas versiones podría "caminar" y erguirse en determinadas situaciones: ahora, este mito parece haber sido resuelto bajo criterios científicos. Según los investigadores, aunque el árbol puede crecer rápidamente y crear nuevas raíces para lidiar con la pérdida […]
    Pablo Javier Piacente
  • Descubren 50 especies desconocidas para la ciencia en la exótica Isla de Pascua 12 abril, 2024
    Una expedición a la Cordillera de Salas y Gómez, frente a Rapa Nui, en el Océano Pacífico, documentó 160 especies animales que no se sabía que habitaban esta región de la misteriosa Isla de Pascua, en Chile. Además, descubrieron 50 criaturas que son absolutamente nuevas para la ciencia.
    Pablo Javier Piacente
  • El clima espacial podría generar un caos satelital sin precedentes 12 abril, 2024
    Los satélites en órbita terrestre baja (LEO) pueden perder su brújula cuando el clima espacial ofrece situaciones inesperadas. El problema afecta a la Estación Espacial Internacional, la estación espacial Tiangong de China y muchos satélites de observación de la Tierra. Los expertos sostienen que esta incertidumbre de posicionamiento aumenta el riesgo de colisiones orbitales peligrosas, […]
    Pablo Javier Piacente