Desarrolla el IIMAS una pinza robótica

Investigadores del Instituto de Investigaciones en Matemáticas Aplicadas y en Sistemas (IIMAS) desarrollaron una pinza robótica capaz de agarrar objetos tan variados como una lata de refresco, un cubierto de cocina o un frasco de champú.

Diseñado con un sistema de seis ligas alineadas a cada lado de las pinzas, el dispositivo tiene un sistema con el cual es capaz de autocorregir su posición y orientarse de forma local, en un rango de cinco a 10 centímetros.

Probado con éxito en competencias como el Torneo Mexicano de Robótica (TMR) y la RoboCup Internacional, en mayo pasado obtuvo el tercer lugar de los Premios del Programa de Fomento al Patentamiento y la Innovación (Profopi) de la UNAM (que organiza la Coordinación de Innovación y Desarrollo), en su edición 2019.

Forma diferente de sujetar objetos

Actualmente, el Sistema de pinza robótica híbrida con retroalimentación sensorial para corrección de posicionamiento y orientación de forma local se encuentra en trámite de patente, señaló uno de sus creadores, Hernando Ortega Carrillo, técnico académico del IIMAS, quien explicó que para ensayar su eficiencia las pinzas se probaron en el robot Golem, desarrollo del grupo de Ciencias de la Computación del IIMAS, que opera bajo el liderazgo del investigador Luis A. Pineda.

“Después de estudiar el estado del arte de las pinzas robóticas, se me ocurrió una forma diferente de sujetar objetos. Atendí mucho la tensión que podía tener una liga así como sus varios puntos de apoyo. También busqué que fuera de bajo costo”, mencionó Mauricio Enrique Reyes Castillo, técnico académico del Centro de Investigaciones de Diseño Industrial de la Facultad de Arquitectura, responsable del diseño del dispositivo.

Hasta ahora, las pinzas han participado en varias competencias, entre ellas RoboCup at Home en Japón, un certamen de robots de servicio, y German Open, una justa regional de alto nivel en Alemania.

“Es complicado porque las tareas de servicio que se efectúan parecen sencillas, pero el robot no conoce el espacio, así que hay poco tiempo de preparación para conocer los objetos con los que estará interactuando”, indicó Caleb Rascón Estebané, investigador asociado en el Departamento de Ciencias de la Computación del IIMAS, integrante del Grupo Golem y colaborador en el proyecto de las pinzas.

“Son hasta 20 objetos los que tiene que manipular el robot con las pinzas, con gran variedad de geometrías, formas y pesos”, agregó. “Nos tocó que cargara un bote de champú de un kilo y las ligas se trenzaron para resistir”, explicó Ortega.

Rascón consideró que ha sido exitosa la colaboración entre el Grupo Golem, el sistema de reconocimiento de objetos desarrollado por Ortega, y las pinzas diseñadas por Reyes.

Económico, flexible y fácil de replicar

La patente premiada por Profopi es resultado de un trabajo colectivo e incluye el sistema de agarre de las ligas y el sistema de reubicación local que permite a las pinzas tomar el objeto haciendo incluso una pequeña curva para encontrarlo.

“En conjunto, hacen que el dispositivo sea muy económico, sencillo de utilizar, flexible y fácil de replicar en este ámbito de la robótica”, comentó Ortega.

Actualmente, el sistema de visión del robot que tienen estas pinzas está más desarrollado, lo que ayuda a evitar errores, y las pinzas han avanzado a diseños de manos. Para lograr la patente, Ortega y sus colaboradores trabajaron desde 2012 hasta 2017, y desde hace dos años ensayan con una mano robótica que avanza este mismo desarrollo.