El proyecto Golem:Diseño y programación de

robots de servicio

Departamento de Ciencias de la ComputaciónInstituto de Investigaciones en Matemáticas Aplicadas y en Sistemas

Universidad Nacional Autónoma de México

http://golem.iimas.unam.mx/

Ivan Meza y Grupo Golem

GrupoGolem

● Coordinador: Dr. Luis Pineda

● 10 académicos

● 20 estudiantes asociados

● Enfocados a la robótica de servicio

El Grupo Golem

La noción intuitiva

Tomado de los Supersónicos

Robotina

● Multiples habilidades:■ Escucha■ Ve■ Se mueve■ Toma objetos■ Se comunica■ Resuelve problemas

● Sin embargo, todo está en un contexto

Nuestra visión

Los robots de servicio deben asistir a sus usuarios y apoyar la ejecución de tareas

estructuradas

(c) Gefty Images

(c) Anatole Branch

(c) Spoonford

(c) Spoonford

(c) AP

El dilema

¿ Reaccionar o pensar o comunicar?

● Reaccionar: Robótica● Pensar: Inteligencia Artificial● Comunicar: Interacción Humano-Robot

¿Cúal es el balance?

Modelo conceptual

Pensamiento

Interacción

Reacción

El Robot

La interacciónEn una tarea:

● El robot está en una situación, donde tiene expectativas del mundo o del usuario

● Una de las expectativas se cumple

● Dada la expectativa satisfecha el robot cambia el ambiente o comunica un mensaje

La interacción

Sit

Sit

Siti

j

k

Exp : Act

Exp : Act

1 1

2 2

Luis Pineda, Salinas, L., Meza, I., Rascon, C., and Fuentes, G.: SitLog: A Programming Language for Service Robot Tasks. International Journal of Advanced Robotic Systems. vol 10.358, pp 12. 2013

IOCA: Arquitectura Cognitiva Orientada a la Interacción

Luis Pineda, Meza, I., Avilés, H., Gershenson, C., Rascón, C., Alvarado, M. and Salinas, L.: IOCA: Interaction-Oriented Cognitive Architecture. Research in Computer Science. vol 54, pp 273-284. 2011

Ejemplos● Tareas en la liga @Home de la RoboCup

● Limpiar un cuarto● Atender una fiesta● Responder a una emergencia● Ejecutar comandos● Atender un restaurante

EL RETO: Tiene que funcionar!!!!

Luis A. Pineda y Grupo Golem: RoboCup@Home 2013. Proceedings of Robocup 2013. vol , pp . 2013.

Seguir a una persona2o lugar a la mejor tesis de maestría en Inteligencia Artificial por la Sociedad Mexicana de Inteligencia Artificial

Arturo Rodríguez, (Supervisor, Pineda, L.): Implementación de la Prueba Follow Me del concurso RoboCup at Home utilizando modelos de diálogo y una Arquitectura Cognitiva. PCIC, UNAM. vol --, pp 128. 2012.

Otro ejemplo● Golem como mesero● Premio a la innovación RoboCup@Home’13● Habilidad de identificación de fuentes

Caleb Rascón, Pineda, L.: Multiple Direction-of-Arrival Estimation for a Mobile Robotic Platform with Small Hardware Setup. IAENG Transactions on Engineering Technologies. vol 274, pp 209-223 . 2014.

Habilidades● Evasión de obstáculos reactiva● Mapas topológicos

Reconocimiento de voz● Contextual

● Proporcionamos pistas de atención

● Monitoreamos la señal

● Una calibración en el sitio

Meza, I., Rascon, C. and Pineda, L.: Practical Speech Recognition for Contextualized Service Robots. Proceedings MICAI 2013. LNCS (LNAI), Vol. 8266, pp. 423-434, 2013.

Visión computacionel● Reconocimiento de objetos

Luis A. Pineda, Grupo Golem: RoboCup@Home 2012. Proceedings of Robocup 2012. vol , pp . 2012.

Diseño● No todo es software

Luis A. Pineda, Grupo Golem: RoboCup@Home 2011. Proceedings of Robocup 2011. vol , pp . 2011.

El futuro inmediato

Identificación de cabezas HOG

Identificación de objetos

Tomar el pulso con trasformada Euleriana

Beamforming para audio

El futuro mediano plazo● Crear Golem-III

● Un guía de museos● Más sesos ;-)● Answer Set Programming

El futuro mediano plazo● Identificación de personas por ropa

● Seguir evaluando nuestro robot en RoboCup@Home (Tiene que funcionar!!!)

El futuro a largo plazo

¿?

Conclusiones● Tenemos una arquitectura altamente

modular para la programación y diseño de robots de servicio

● Habilidades vs Tareas

● Un balance entre: Reaccionar, Pensar e Interactuar

Gracias