La formación del talento que el país necesitará en las próximas décadas es una tarea esencial. La educación superior tiene plena conciencia de los retos en talento que trae la llamada Cuarta Revolución Industrial, y la robótica y la automatización, en particular, ocupan un interés específico creciente en numerosas universidades colombianas.
Inteligencia Artificial Colombia quiere construir el panorama de la formación de talento y aquí les traemos la primera parte de un recorrido que hacemos por la robótica universitaria nacional. Es una primera muestra de lo que se está haciendo y en próximas entregas presentaremos, por supuesto, más iniciativas en otras instituciones universitarias.
Universidad de Los Andes:
Los estudiantes de ingeniería mecánica, eléctrica, electrónica y de sistemas, adscritos al grupo “CinfonIA Uniandes”, especializado en IA y robótica, son de los mejores en el mundo diseñando y construyendo robots.
No lo decimos nosotros, sino el concurso “RoboCUP”, el certamen de robótica más grande e importante del mundo, llevado a cabo este 2022 en Tailandia. Allí, los colombianos presentaron un robot tipo Pepper (semi humanoide para investigación y educación) llamado Nova,con el cual obtuvieron el segundo puesto en la categoría “Standard Social Platform”.
“Nuestro robot agrupa diferentes tipos de Inteligencia Artificial, como lo son el reconocimiento facial, el procesamiento de lenguaje natural, la navegación autónoma, la manipulación y reconocimiento de objetos, entre otros”, explicó Juan José García, profesor de la universidad de los Andes y líder de CinfonIA Uniandes.
A diferencia de otros dispositivos del concurso, comenta García, “nuestro Nova desempeñó con éxito múltiples tareas domésticas, como servir el desayuno, acompañar a un enfermo, sacar la basura, ser anfitrión de una fiesta, etc.”.
Nova es considerado el pináculo de un proceso académico y de innovación que comenzó en esta alma máter desde comienzos del año 2000, cuando aparecieron las primeras iniciativas sobre automatización en el departamento de mecánica. Con el tiempo, fueron apareciendo nuevos proyectos, provenientes de las facultades de ingeniería electrónica y de sistemas.
En UniAndes se imparten cursos enfocados hacia la robótica sensórica (periféricos y chips), la robótica mecánica (hardware) y la de software, tanto para programas de pregrado como de postgrado.
Universidad Nacional de Colombia:
La robótica industrial es una de las áreas de experticia de los estudiantes de la UNAL desde hace 22 años, cuando sus directivas adquirieron los primeros equipos de robótica avanzada. Ya en 2013, la universidad anexó a su inventario dos robots industriales de gran capacidad, los cuales han sido utilizados como ejemplo para desarrollar toda clase de autómatas, como drones, robots sub acuáticos y todo terreno.
El programa de ingeniería mecatrónica (pregrado) fue el pionero en esta tecnología, un conocimiento que se ha expandido a profesores y estudiantes de las ingenierías electrónica (pregrado) y de Sistemas (pregrado). A partir del estudio de la robótica, la universidad comenzó a ofertar programas de postgrado, como la maestría en automatización industrial, en ingeniería mecánica, de bio sistemas (antes Ing. Agrícola) y de ingeniería Electrónica.
Justamente fue uno de los proyectos de postgrado – de doctorado para ser precisos- el que hoy se considera el mayor avance en automatización robótica de la U. Nacional:
Esta tesis laureada en ingeniería mecánica y mecatrónica fue aprobada en julio de 2021, con el nombre “Modelo basado en agentes inteligentes como soporte a la gestión del riesgo en cultivos agrícolas”. Básicamente es una IA para la agroindustria, apalancada en un sistema robótico que ejecuta sus órdenes.
“Es un desarrollo inteligente para administrar un distrito de riego en el departamento de Boyacá. A través de robots aéreos y móviles en tierra se logran identificar variables como la temperatura y la humedad del suelo, datos que son enviados a una central con Inteligencia Artificial (también desarrollada por el doctorando) la cual determina con precisión cuales zonas requieren mayor nivel de agua y optimiza el tiempo que cada usuario necesita para sacar el líquido destinado a sus cultivos”, reveló Ricardo Ramírez Heredia , Líder del grupo de investigación UN – Robots, de la Universidad Nacional de Colombia, sede Bogotá.
Hoy en día, la universidad acompaña al menos 15 proyectos de automatización, creados por sus estudiantes. “Para nosotros es importante desarrollar en ellos el interés por la robótica, ya que creemos que lo que generen a futuro con este conocimiento puede contribuir a cumplir los objetivos de desarrollo sostenible de la ONU: reciclaje, ecosistemas sostenibles, Inteligencia Artificial, etc.”, explicó Ramírez.
Universidad Javeriana:
“Sistemas inteligentes, robótica y percepción”, es el nombre del grupo de estudiantes de la facultad de ingeniería de la Pontificia Universidad Javeriana, a quienes se les debe la creación de los famosos robots que detectan minas terrestres en las montañas de Colombia.
Desde hace 20 años maestros y alumnos de esta universidad se enfocan en el desarrollo de nuevos autómatas: otro ejemplo relevante es el de la creación de pequeños robots que realizan trabajos colaborativos, los cuales son programados por adolescentes (entre 10 y 17 años) que estudian en instituciones públicas de Zipaquirá, Soacha y Girardot y quienes aprenden esta técnica gracias a la Javeriana.
“Nuestro enfoque es el de la robótica para la educación: buscamos que los chicos se apropien del uso de la tecnología como algo normal y orgánico dentro de su entorno; que sepan que no tienen que ser millonarios para incursionar en la robótica y la Inteligencia Artificial, con el objetivo de mejorar las condiciones de vida de sus comunidades”, expresó Carlos Parra, líder del grupo de investigación.
Cabe mencionar que los miembros de la facultad de Ingeniería de la universidad ayudaron a crear dos consorcios público-privados, los cuales fueron bautizados como “Centros de excelencia y apropiación”. Allí, los jóvenes empresarios desarrollaron múltiples proyectos de Inteligencia Artificial que brindan soluciones a la medida para el sector productivo colombiano. Sus creaciones están apalancadas en el Internet de las cosas y Big Data Analitics.
“Estamos alineados con el crecimiento de la industria 4.0. y parte de nuestro proyecto está ahí. La universidad ha propiciado el acceso de nuestros estudiantes a robots industriales y las IA de última generación, para crear profesionales integrales que lideren un mercado nacional eficiente en cuanto a la robótica”, resaltó el profesor Parra, quien enfatizó en uno de sus más importantes casos de éxito:
“Por ejemplo, en la cuenca del río Nare (Antioquia) se desarrollaron sistemas de sensores para el monitoreo del caudal y medición de variables ambientales, con el objetivo de evitar crecientes y entender el desarrollo de la cuenca a lo largo del año”, puntualizó.
Universidad Católica:
En la U.Católica la robótica es gris. No hablamos de sus equipos o de algún lúgubre sentimiento colectivo, sino de “Griis”, el grupo de investigación para la ingeniería y la sustentabilidad de las comunidades. Precisamente es la sostenibilidad el enfoque de esta alma mater respecto a la automatización.
La universidad cuenta – entre sus múltiples logros – con la patente de invención de un sistema de fumigación robotizado; el cual consiste en un vehículo no tripulado, tan grande como una bicicleta, que puede moverse por distintos tipos de cultivos dosificando pesticidas a las plantas, para poder eliminar plagas o enfermedades endémicas.
“La diferencia con otros robots agrícolas radica en que este sistema se controla de forma remota por radio control a través de una interfaz web, la cual es operada por una persona previamente capacitada. No se necesita ser un experto en robótica, pues el sistema es muy intuitivo y fácil de manejar”, comentó José León, docente y líder del grupo de investigación de la U. Católica.
La historia de la robótica en estas aulas es un poco más reciente que en otras universidades (Siete años aproximadamente), donde los desarrollos se generan a partir de proyectos de grado y de asignaturas como “Programación de sistemas electrónicos”.
“Más que fabricar robots curiosos o simpáticos, queremos desarrollar soluciones para la vida moderna con talento colombiano: el talento de nuestros estudiantes”, concluyó el profesor León.
Universidad Libre:
La historia de los jóvenes con el mundo de los robots inicia desde el primer semestre en la Universidad Libre.
Dependiendo de su carrera, los nuevos estudiantes comienzan su formación en los conceptos de la industria 4.0. Con Kits “Microbits” de la BBC; estos dispositivos son básicamente tarjetas de circuitos integrados, similares a las que utilizan los pc’s, con las cuales los chicos aprenden los principios de la automatización. Luego, con el pasar de los semestres, pueden trabajar en la programación de brazos robóticos industriales y el desarrollo de nuevas Inteligencias Artificiales.
Como ejemplo de éxito de este programa académico, se puede resaltar la creación de una IA de reconocimiento facial biométrico (talento 100% U. Libre) la cual utiliza las cámaras de seguridad inteligentes que se instalan en un espacio común, como un pasillo o una vivienda, para detectar un rostro en milésimas de segundo.
“Lo novedoso de nuestra Inteligencia Artificial es que la persona ya no tiene que pararse frente al lector biométrico para que este lo reconozca, sino que, con solo caminar por el espacio, el algoritmo ya reconoce sus características faciales y brinda o denega el acceso a un determinado lugar”, explicó Mauricio Alonso, profesor y líder de robótica.
Se calcula que al año se crean unos 7 proyectos de robótica en la universidad, gracias a sus diferentes énfasis académicos, como la ingeniería de software.
“Necesitamos formar profesionales especializados en robótica para el mañana. Colombia necesita generar desarrollos propios y actualmente el conocimiento es nuestra semilla, que esperamos germine en prosperidad económica y avance tecnológico”, concluyó el docente.
