La RoboCup 'expone' el arte de construir futbolistas humanoides

Los robots humanoides de la liga RoboCup 2012 no se parecen en nada a las celebridades del futbol que se disputan la Eurocopa este mes, pero los partidos emocionan a algunos aficionados.

Se caen con frecuencia, chocan entre ellos y fallan tiros a la portería aún cuando están a unos pasos de ella, pero en un futuro podrían ser los sofisticados rivales del próximo 'Messi' o 'Ronaldo'.

Erick Cruz y Guillermo Villarreal son ingenieros recién egresados del Tecnológico de Monterrey Campus Estado de México y miembros de uno de los 381 equipos de estudiantes de más de 40 países que participan en la  RoboCup .

Han estado en cuatro ediciones de la competencia, todas en distintos países. En 2009 quedaron en el octavo lugar de su categoría, uno de sus mayores logros hasta ahora.

Los participantes (humanos) de estas competencias pueden comprar o diseñar su propio robot y programar sus funciones.

En el caso de los Bogobots, sus creadores decidieron empezar desde cero. "Los hacemos porque para nosotros es mucho más importante aprender eso; estar desde el desarrollo. En cierto punto nos gusta más nuestro robot, lo conocemos más, podemos trabajar mejor con él", explicó Villareal.

Para el exterior deben usarse materiales ligeros, resistentes —como fibra de carbono y aluminio— que permitan al robot levantarse fácilmente y soportar las caídas o los choques contra oros competidores. 

El diseño de los Bogobots estuvo inspirado en otros 'jugadores', pero incorporaron elementos como microcomputadoras y sensores como los usados en los teléfonos celulares. Estos últimos, por ejemplo, les permiten 'sentir' cuándo están perdiendo el equilibrio y cuándo incorporarse.

Una cámara web de alta definición funciona como los ojos de estos humanoides. Está conectada a su 'cerebro', con un procesador de 2GHz y 2GB de memoria RAM, funcionalidades similares a las de una minicomputadora. 

Tienen que programar al robot para que pueda reconocer colores y formas. La pelota de tenis con la que juegan es de color naranja, lo que ayuda a que estos humanoides la identifiquen como un objetivo. 

Los 'competidores' también reconocen las porterías mediante colores; así saben hacia dónde dirigir la pelota y evitar anotar un autogol. Las tonalidades elegidas están alejadas en el espectro de color, para que el robot no se confunda. 

"Dentro de un partido de futbol los retos que estamos resolviendo es la locomoción: hacer que el robot se mueva de manera ágil. Estamos resolviendo también problemas de percepción y de los sensores que usan los robots para reconocer las cosas que lo rodean", dice Luis Lupián, miembro del comité organizador de la liga de futbol humanoide.

La parte más difícil de construir un robot es conjuntar todas las habilidades. "Todo se tiene que sincronizar muy bien y todo tiene que funcionar, porque con una cosa que falle, ya todo lo demás, aunque esté muy bien, no va a resultar en el objetivo, que es anotar. Meter goles es lo más difícil", dice Guillermo.

"Cuando estás aquí de pronto piensas: '¿por qué me metí en esto?', pero cuando ya hace lo que uno les dice que hagan es una satisfacción muy grande. Detrás de 20 minutos (la duración de un partido de futbol en RoboCup), hay meses o años de trabajo. Si nosotros trabajamos 10 horas programando es porque son dos minutos de juego, es muchísimo trabajo. Eso lo hace muy difícil, cansado, pero al mismo tiempo muy emocionante".

Mundial 2050: entre humanos y robots

El principal objetivo de la RoboCup es conformar un equipo de humanoides capaz de derrotar en un partido de futbol a una selección de la FIFA.

Aunque los estudiantes pueden divertirse durante las competencias, éstas son más que un juego. 

Fueron pensadas para impulsar la robótica y las investigaciones ya están dando resultados: uno de los  robots que inspeccionó  la planta nuclear de Fukushima Daiichi fue desarrollado en uno de estos torneos.

Los avances logrados en estas competencias tienen un objetivo: crear máquinas que puedan usarse en la vida diaria.

"Estamos desarrollando tecnología en productos comerciales de verdad. Hay un mercado que se prevé que va a existir para robots de uso doméstico (...) robots humanoides que nos van a estar ayudando a recoger los juguetes que dejó el niño", dijo Lupián. "Eso todavía suena como ciencia ficción, pero los que estamos en el medio sabemos que eso va a ocurrir, va a haber un mercado muy importante y esta tecnología que estamos desarrollando vamos a poderla aplicar". 

Erick y Guillermo también fundaron una empresa de robots para procesos industriales. Sin embargo, su participación en la competencia es una tradición desde 2008 a la cual se han unido otros compañeros, como Rafael Correa y Masyiri Katamura, encargados de construir y reparar a los humanoides.

Intercambio científico

Además de atraer a estudiantes al campo de la robótica y la inteligencia artificial, estas competencias también funcionan como una exposición académica mundial.

"Tradicionalmente, en la ciencia, la única forma de hacer intercambio es por medio de publicaciones científicas; escribes un articulo y cuando mucho haces una presentación en un congreso, y ahí el intercambio es muy limitado", considera Lupián. "La gran ventaja que tenemos es sacar los desarrollos de nuestros laboratorios y presentarlos de primera mano a nuestros colegas. En estos eventos yo puedo ver lo que están haciendo los alemanes, japoneses, los de Singapur y todas partes del mundo". 

En este sentido, México tiene un buen lugar en estas exposiciones.  

"No hay una brecha muy importante entre los países punteros en robótica y los países latinoamericanos, México en particular", explicó Alejandro Aceves, miembro del comité organizador de la liga de futbol estándar. "La prueba está en que en esta versión de RoboCup de los cuatro países que enviaron mas representantes a RoboCup está México".

Sin embargo, Aceves reconoció que es necesario invertir más recursos para la formación de ingenieros y el desarrollo de talento, para tener el mismo nivel que otros países.

México destina el 0.42% de su producto interno bruto (PIB) al desarrollo e investigación en tecnología, mientras que países como Suecia, Japón y EU utilizan entre el 2 y el 4%, según datos del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACYT). 

Sobre si RoboCup logrará su meta de crear un equipo de humanoides capaces de competir con humanos, Aceves dice: "Yo creo que sí va a ser posible (...) probablemente va a estar desarrollado por muchas universidades en todo el planeta con un grupo de ingenieros de todas nacionalidades".

Tal vez para esa fecha, el futbol con humanoides emocione a tantos aficionados como la Eurocopa.