Entrevista con Dautzenberg Roman: #IROS2023 Premio al Mejor Trabajo sobre Manipulación Móvil patrocinado por OMRON Sinic X Corp.

Felicitaciones a Dautzenberg Roman y su equipo de investigadores, quienes ganaron el Premio IROS 2023 al mejor artículo sobre manipulación móvil patrocinado por OMRON Sinic X Corp. por su papel”Un robotic aéreo posado e inclinable para trabajos precisos y versátiles con herramientas eléctricas en paredes verticales“. A continuación, los autores nos cuentan más sobre su trabajo, la metodología y lo que planean a continuación.

¿Cuál es el tema de la investigación en su artículo?

Nuestro artículo muestra un robotic aéreo (piense en un «dron») que puede ejercer grandes fuerzas en dirección horizontal, es decir, sobre las paredes. Esta es una tarea difícil, ya que los UAV generalmente dependen de la vectorización de empuje para aplicar fuerzas horizontales y, por lo tanto, solo pueden aplicar pequeñas fuerzas antes de perder la autoridad de management. Al posarse en las paredes, nuestro sistema ya no necesita propulsión para permanecer en el sitio deseado. En su lugar, utilizamos las hélices para lograr grandes fuerzas de reacción en cualquier dirección, ¡también en las paredes! Además, el posado permite una precisión extrema, ya que la herramienta se puede mover y reajustar, además de no verse afectada por perturbaciones externas como ráfagas de viento.

¿Podría contarnos sobre las implicaciones de su investigación y por qué es un área interesante de estudio?

La precisión, el ejercicio de la fuerza y ​​la movilidad son los tres (de muchos) criterios en los que los robots (y quienes los desarrollan) hacen concesiones. Nuestra investigación muestra que el sistema que diseñamos puede ejercer grandes fuerzas con precisión con compromisos mínimos en la movilidad. Esto amplía el horizonte de tareas imaginables para los robots aéreos, además de servir como el siguiente eslabón en la automatización de la cadena de tareas necesarias para realizar muchos procedimientos en obras de construcción o en entornos remotos, complejos o peligrosos.

¿Podrías explicar tu metodología?

El objetivo principal de nuestro artículo es caracterizar el comportamiento y rendimiento del sistema y compararlo con otros robots aéreos. Para lograr esto, investigamos la precisión del posicionamiento de las herramientas y el posicionamiento, además de comparar las fuerzas de reacción aplicables con otros sistemas.

Además, el artículo muestra el consumo de energía y las velocidades de rotación de las hélices para las distintas fases de una operación típica, así como cómo se configuran ciertos mecanismos del robotic aéreo. Esto permite una comprensión más profunda de las características del robotic aéreo.

¿Cuáles fueron sus principales hallazgos?

En specific, mostramos que la precisión de posado está dentro de +-10 cm de una ubicación deseada durante 30 intentos consecutivos y que el posicionamiento de la herramienta tiene una precisión de nivel de mm incluso en el «peor de los casos». El consumo de energía al posarse sobre hormigón típico es extremadamente bajo y el sistema es capaz de realizar diversas tareas (perforar, atornillar) también en escenarios exteriores casi realistas.

¿Qué otros trabajos está planeando en esta área?

De cara al futuro, mejorar las capacidades será una prioridad. Esto se refiere tanto a los tipos de manipulación de superficies que se pueden realizar como a las superficies sobre las que se puede posar el sistema.

Sobre el autor

Dautzenberg Roman es actualmente estudiante de maestría en ETH Zürich y líder de equipo en AITÓN. AITHON es un proyecto de investigación que se está transformando en una start-up de robótica de construcción aérea. Son un equipo central de 8 ingenieros que trabajan bajo la dirección del Laboratorio de Sistemas Autónomos de ETH Zürich y ubicado en el Innovation Park Switzerland en Dübendorf.