Del tablero de AlphaGo a los robots manipuladores inteligentes: ¿cómo la inteligencia incorporada está derribando las fronteras entre lo real y lo virtual?

Del tablero de ajedrez de AlphaGo a los robots inteligentes de manipulación, la inteligencia incorporada reconfigura la frontera entre realidad y virtualidad. AiTEN y otras empresas han hecho que los robots industriales pasen de ser "herramientas de ejecución" a "sujetos cognitivos" mediante tecnologías de percepción multimodal, toma de decisiones dinámica e inteligencia de grupo. En el futuro, con la integración en profundidad de 5G, AI big model y digital twin, la inteligencia incorporada promoverá la industria manufacturera hacia un salto de "autonomía, flexibilidad y bajas emisiones de carbono", abriendo un nuevo capítulo de la Industria 4.0.

Ⅰ. La evolución de la inteligencia incorporada

 --Salto cognitivo del simbolismo a las entidades físicas

01 Los fundamentos de la robótica y el dilema del simbolismo

En 1950, Alan Turing -conocido como el padre de la inteligencia artificial- propuso la idea de la inteligencia incorporada en su importante artículo Computing Machinery and Intelligence. El primer robot móvil que aplicó conceptos de IA, "Shakey", se desarrolló entre 1956 y 1972 en el Stanford Research Institute (ahora SRI International) bajo la dirección de Charles Rosen. Controlado a distancia por dos ordenadores mediante un sistema inalámbrico, Shakey tardaba horas en percibir su entorno y planificar sus movimientos debido a su lenta capacidad de procesamiento.

Los primeros sistemas robóticos funcionaban dentro de un marco simbólico, ejecutando tareas sencillas basadas en reglas predefinidas. Esta arquitectura secuencial de "sentido-plan-acción" resultó poco flexible en entornos dinámicos del mundo real. Los límites de la IA simbólica se hicieron evidentes: carecía de verdadera adaptabilidad a los cambios externos.

Como consecuencia, los estudiosos empezaron a reflexionar sobre las limitaciones de la IA simbolista tradicional. Poco a poco se dieron cuenta de que la inteligencia está estrechamente vinculada al cuerpo y al entorno, y no puede basarse únicamente en operaciones simbólicas abstractas.

2. Avances conductistas y despertar corporal

En 1986, Rodney Brooks, pionero de la robótica conductista, señaló desde una perspectiva cibernética que la IA simbolista tradicional se basaba demasiado en sistemas de razonamiento complejos e ignoraba el papel crucial de la interacción cuerpo-entorno en el comportamiento inteligente. Propuso el concepto de robótica conductista, que hace hincapié en la supresión de las representaciones y promueve el desarrollo de una inteligencia encarnada cuyo núcleo es el comportamiento, argumentando que la inteligencia está encarnada (Embodied) y contextualizada (Contextualised). Esta teoría sentó las bases de la inteligencia incorporada y empezó a influir en el campo de la robótica de la época.

En 1991, Brooks propuso la IA basada en el comportamiento, según la cual los sistemas inteligentes deberían ser altamente adaptables interactuando directamente con su entorno, en lugar de basarse en modelos internos. Este trabajo pionero se convirtió en un hito de la inteligencia incorporada, que llevó a los investigadores a pasar de la potencia computacional a la interacción cuerpo-entorno e impulsó la innovación en robótica en términos de adaptabilidad e interacción con el entorno.

En los años 90, el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), en Estados Unidos, desarrolló con éxito un robot biónico de seis patas llamado Genghis, que podía basarse en la retroalimentación de los sensores para lograr una marcha autoadaptativa, y fue el primer robot artificialmente inteligente del mundo con capacidad de percepción, razonamiento, aprendizaje aumentado y comportamiento autónomo. Este logro marca un hito importante en la robótica de IA.

‍3. Industria 4.0 y el punto de inflexión de la convergencia de la realidad virtual.

A principios del siglo XXI, la investigación sobre la inteligencia incorporada se fue profundizando y extendiendo gradualmente al campo de la inteligencia humana. Los investigadores propusieron modelos de cognición incorporada basados en la interacción de la percepción, la acción y el entorno para comprender mejor los procesos cognitivos humanos. Mientras tanto, los avances tecnológicos en los campos de la robótica humanoide y biónica han hecho avanzar aún más la aplicación de la inteligencia incorporada, permitiendo a los robots afrontar con mayor realismo los retos que plantean los entornos físicos complejos.

En la década de 2010, con el rápido desarrollo de las tecnologías de aprendizaje profundo y aprendizaje automático, la inteligencia incorporada entró en una nueva fase. Los investigadores combinaron la tecnología de aprendizaje profundo con la inteligencia incorporada para dotar a los robots de la capacidad de autoexploración y de comportamientos adaptativos mediante el aprendizaje profundo por refuerzo, lo que les permite autoaprender en entornos desconocidos.En 2011, la estrategia Industria 4.0 de Alemania planteó los "sistemas físicos de información" (CPS), que requieren la integración profunda de entidades físicas y modelos digitales.En 2011, la estrategia Industria 4.0 de Alemania planteó los "sistemas físicos de información" (CPS), que requieren la integración profunda de entidades físicas y modelos digitales.0 de Alemania propuso los "sistemas físicos de información" (CPS), que requieren la integración profunda de entidades físicas y modelos digitales, y la transformación de los robots industriales, como los brazos robóticos, en inteligencia incorporada para adaptarse a las complejas y cambiantes necesidades de la producción industrial.

4. La explosión de la inteligencia incorporada: de AlphaGo a las entidades físicas

La victoria de AlphaGo sobre Lee Sedol en 2016 supuso un gran avance del aprendizaje profundo en la toma de decisiones abstractas. Sin embargo, el Go pertenece a un "entorno cerrado", mientras que la inteligencia incorporada debe abordar las interacciones físicas en entornos abiertos.

En marzo de 2024, OpenAI se asoció con Figure Inc. para lanzar el robot humanoide Figure 01, que demuestra avances punteros en comprensión, juicio y autoevaluación en inteligencia incorporada. En octubre del mismo año, el modelo cerebeloso encarnado se incluyó en la lista de las 10 tendencias tecnológicas más avanzadas en IA, lo que indica que la inteligencia encarnada está combinando aún más los sistemas de percepción multimodal, el diseño biónico y la tecnología de modelos de gran tamaño para dotar a los robots de capacidades de adaptación y toma de decisiones más próximas a las humanas, y para impulsar la colaboración entre humanos y robots hacia un nuevo futuro.

II. Avance tecnológico de las carretillas elevadoras no tripuladas

-Evitación dinámica de obstáculos y colaboración multimáquina en la práctica incorporada

1. Introducción

El campo de la inteligencia incorporada encierra un enorme potencial de mercado y oportunidades de desarrollo. Con la continua maduración de la tecnología y la expansión de las aplicaciones, los productos de inteligencia incorporada desempeñarán un papel importante en muchos campos como la fabricación inteligente, el hogar inteligente, la atención médica inteligente y los servicios inteligentes.

Las fábricas y talleres son uno de los escenarios de aplicación más antiguos y maduros para los robots. Los robots industriales tradicionales (brazos robóticos) se han utilizado ampliamente en la fabricación de automóviles, el montaje de componentes electrónicos y otros campos, pero en su mayoría son equipos especializados de posición fija. Y con la incorporación de la inteligencia corporal, se espera que realicen tareas de producción más flexibles y cambiantes, como una "fábrica para los trabajadores en general". Los almacenes y centros logísticos son uno de los campos de batalla más punteros para la comercialización de la inteligencia corporal. El auge del comercio electrónico ha provocado un fuerte aumento de la demanda de automatización del almacenamiento y la clasificación, y las tradicionales cintas transportadoras fijas y los AGV ya no pueden satisfacer los requisitos de flexibilidad, lo que ha dado lugar a algunos robots de uso general que pueden moverse libremente por los almacenes y realizar tareas de manipulación.

Como pionera en el campo de la inteligencia incorporada, AiTEN toma como núcleo la tecnología de toma de decisiones cognitivas desarrollada de forma independiente para superar el problema de la percepción autónoma y la toma de decisiones dinámica de los robots inteligentes. Su MP10s, APe15 y otras carretillas elevadoras no tripuladas se han utilizado ampliamente en la fabricación inteligente, la logística inteligente y otros ámbitos. La empresa siempre se ha centrado en la doble tracción "tecnología + escena", a través del modelo de IA y la fusión de profundidad del robot, para crear una cadena completa de ecología desde el desarrollo de algoritmos hasta el aterrizaje industrial.

2. Evitación dinámica de obstáculos: de la respuesta pasiva a la cognición activa

Las carretillas elevadoras no tripuladas necesitan percibir el entorno durante su funcionamiento. El robot manipulador de AiTEN adopta la tecnología de fusión de sensores heterogéneos multimodales, que puede percibir la información del entorno y hacer deducciones cognitivas del entorno mediante el cálculo de modelos, lo que mejora enormemente la adaptabilidad al escenario dinámico y desestructurado.

Los sensores de la punta de la horquilla están coordinados con los sensores de carga en el lugar para poder controlar la precisión dentro de ±10 mm.

Además, los robots de AiTEN admiten la parada segura planar de 360° y la evitación de obstáculos tridimensional hacia delante, y también pueden admitir el reconocimiento de detección de obstáculos bajos/colgantes, con detección de colisión de horquilla, un interruptor de parada de emergencia y bandas envolventes de evitación de colisiones, en línea con la certificación CE.

3. Colaboración entre varias máquinas: de la automatización de una sola máquina a la inteligencia de grupo

El sistema de control central, respaldado por una amplia base de modelos, permite el análisis de datos y el control remoto de los robots de manipulación. La plataforma de software de AiTEN, respaldada por cálculos de inteligencia artificial, permite la asignación y programación automática de tareas, mejora de forma integral la gestión logística interna, admite la compatibilidad con una amplia gama de equipos y sistemas, y se integra fácilmente y sin problemas con la infraestructura existente, al tiempo que admite la planificación de rutas en tiempo real y el funcionamiento colaborativo de varios robots para evitar congestiones y conflictos, mejorar la eficiencia operativa y optimizar los flujos de trabajo. Al mismo tiempo, admite la planificación de trayectorias en tiempo real y el funcionamiento colaborativo de varios robots para evitar atascos y conflictos, mejorar la eficacia operativa y optimizar el flujo de trabajo.

Un cliente de la industria electrónica 3c, a través de la introducción de AiTEN robot AR15 y el sistema de programación inteligente, optimizado el sistema de logística interna, la reducción de los costes de logística, la mejora de la sinergia de producción, el tiempo de respuesta global del producto para acortar el producto, para proteger la alta calidad del producto, las necesidades de producción a gran escala.

Conclusión

Desde el tablero de ajedrez de AlphaGo hasta los robots inteligentes de manipulación, la inteligencia incorporada está reconstruyendo la frontera entre realidad y virtualidad. AiTEN y otras empresas han hecho que los robots industriales pasen de ser "herramientas de ejecución" a "sujetos cognitivos" mediante tecnologías de percepción multimodal, toma de decisiones dinámica e inteligencia de grupo. En el futuro, con la integración en profundidad de 5G, AI big model y digital twin, la inteligencia incorporada promoverá la industria manufacturera hacia un salto de "autonomía, flexibilidad y bajas emisiones de carbono", abriendo un nuevo capítulo de la Industria 4.0.  

Como empresa especializada en soluciones logísticas inteligentes, AiTEN Robotics se centra en entornos de "fábrica inteligente", integrando a fondo la innovación tecnológica con las demandas del sector y brindando servicios integrales a más de 200 clientes de fabricación en todo el mundo. Con una gama completa de robots de manipulación para cubrir diversos escenarios, un sistema de programación inteligente de desarrollo propio para la industria que permite la colaboración eficiente entre múltiples equipos y un sistema de servicio completo durante todo el ciclo de vida, que abarca desde la planificación, el despliegue y la implementación de preventa hasta la optimización de la operación y el mantenimiento, hemos ayudado a las empresas a lograr la transformación inteligente de la logística y a impulsar la digitalización y el desarrollo de la calidad en la industria manufacturera.