Robot de búsqueda y rescate

Se utilizaron robots de rescate en la búsqueda de víctimas y supervivientes tras los atentados del 11 de septiembre en Nueva York. ^{[ 3 ]}

Durante los atentados del 11 de septiembre, los robots de rescate se pusieron a prueba por primera vez. Se enviaron entre los escombros para buscar supervivientes y cuerpos. Los robots tuvieron dificultades para operar entre los escombros del World Trade Center y se atascaban o averiaban constantemente. Desde entonces, se han desarrollado muchas ideas nuevas sobre los robots de rescate. Ingenieros y científicos están intentando modificar su forma y transformarlos de robots con ruedas a robots sin ruedas. «Se necesita una sólida financiación y apoyo gubernamental para que los robots de búsqueda y rescate se generalicen en menos de 14 años » . ^{[ 4 ]} Esto significa que, sin la ayuda del gobierno, la tecnología para estos dispositivos no está disponible o resulta demasiado costosa. Estos robots son fundamentales en situaciones de desastre y se espera que evolucionen para mejor.

Este tipo de robots ayudan en diversas operaciones de rescate desde el aire.

• Daniel Goldman, biofísico del Instituto Tecnológico de Georgia , ha comenzado a construir un robot que, según Piore, “se parece menos a un vehículo todoterreno y más a un lagarto de arena ”. ^{[ 5 ]} Goldman ha dedicado mucho tiempo a investigar y estudiar los movimientos de los lagartos de arena y a desarrollar su propia idea robótica. Piore afirma que su robot podrá “excavar más profundamente o serpentear de vuelta a la superficie”. ^{[ 5 ]} igual que un lagarto de arena. Esto será útil en muchos escenarios de desastre. Goldman está intentando desarrollar este robot para que pueda maniobrar a través de terrenos como escombros, como en el desastre del World Trade Center.
• Murphy afirma que la mayoría de los robots de rescate no se prueban en situaciones reales, sino en situaciones que el robot puede manejar. El profesor asociado de robótica, Howie Choset, está trabajando en posibles soluciones a estos problemas. Choset está desarrollando un "robot serpiente". Estos robots serpiente son "dispositivos delgados, sin patas y con múltiples articulaciones". Se utilizarán para acceder a lugares donde los robots con ruedas convencionales no pueden llegar. La tecnología aún necesita mejoras y las pruebas que se están realizando no están siendo perfectas. Sin embargo, la mayoría de las pruebas y estudios están ayudando a Choset y contribuyendo a la mejora de estos robots serpiente. "Más estudios con animales serían útiles", afirma Choset. El robot se basa en las serpientes y sus movimientos, pero considerando que las serpientes tienen 200 huesos y el robot solo 15 eslabones, existen problemas de funcionalidad.

Utilizando una metodología de diseño centrada en el usuario y de eficacia probada , TRADR ^{[ 6 ]} desarrolla tecnología y ciencia innovadoras para equipos humano-robot que asisten en operaciones de búsqueda y rescate urbano en respuesta a desastres, las cuales se extienden a lo largo de múltiples salidas en misiones que pueden durar varios días o semanas. Esta tecnología innovadora permite que la experiencia durante la respuesta asistida por robots a una emergencia sea persistente. Diversos tipos de robots colaboran con los miembros del equipo humano para explorar o registrar el entorno del desastre y recolectar muestras físicas del lugar del incidente. A lo largo de este esfuerzo colaborativo, TRADR permite que el equipo desarrolle gradualmente su comprensión del área del desastre a través de múltiples salidas, posiblemente asíncronas (modelos de entorno persistentes), mejore la comprensión de los miembros del equipo sobre cómo trabajar en el área (modelos de acción multirobot persistentes) y mejore el trabajo en equipo (colaboración humano-robot persistente). TRADR se centra en un escenario de accidente industrial, pero la tecnología es igualmente aplicable al uso de robots en otros escenarios de desastre, emergencia y búsqueda y rescate urbano (USAR), como el socorro tras un terremoto, como lo demuestra el despliegue de robots TRADR en Amatrice, Italia, el 1 de septiembre de 2016.

El objetivo de SHERPA es desarrollar una plataforma robótica mixta, terrestre y aérea, para apoyar las actividades de búsqueda y rescate en un entorno hostil del mundo real, como un escenario alpino.

La plataforma tecnológica y el escenario de rescate alpino brindan la oportunidad de abordar una serie de temas de investigación sobre cognición y control pertinentes a la llamada.

Lo que hace que el proyecto sea potencialmente muy rico desde un punto de vista científico es la heterogeneidad y las capacidades de los diferentes actores del sistema SHERPA: el rescatador humano, el "genio incansable", trabaja en equipo con el vehículo terrestre, el "burro inteligente", y con las plataformas aéreas, es decir, las "avispas entrenadas" y los "halcones patrulladores". De hecho, la actividad de investigación se centra en cómo el "genio incansable" y los "animales SHERPA" interactúan y colaboran entre sí, con sus propias características y capacidades, para lograr un objetivo común.

El sistema SHERPA se caracteriza por una combinación de control avanzado y capacidades cognitivas, con el objetivo de apoyar al rescatador mejorando su percepción del entorno, incluso en condiciones difíciles y cuando el operador suele estar ocupado en la operación de rescate (y, por lo tanto, no puede supervisar la plataforma). De este modo, se hace hincapié en la robusta autonomía de la plataforma, la adquisición de capacidades cognitivas, las estrategias de colaboración y la interacción natural e implícita entre el operador y los animales SHERPA, lo que motiva la actividad de investigación.

La introducción de dispositivos de búsqueda y rescate no tripulados puede ser una herramienta valiosa para salvar vidas humanas y agilizar las operaciones de búsqueda y rescate (SAR). ICARUS se centra en el desarrollo de tecnologías SAR no tripuladas para la detección, localización y rescate de personas.

Existe una amplia bibliografía sobre las investigaciones destinadas al desarrollo de herramientas no tripuladas de búsqueda y rescate. Sin embargo, esta investigación contrasta con la realidad práctica, donde dichas herramientas tienen grandes dificultades para llegar a los usuarios finales.

El proyecto ICARUS aborda estas cuestiones, con el objetivo de cerrar la brecha entre la comunidad investigadora y los usuarios finales, mediante el desarrollo de un conjunto de componentes integrados para la búsqueda y el rescate no tripulados.

Tras los terremotos de L'Aquila, Haití y Japón, la Comisión Europea confirmó la gran discrepancia existente entre la tecnología (robótica) desarrollada en laboratorio y su aplicación sobre el terreno en operaciones de búsqueda y rescate (SAR) y gestión de crisis. Por ello, la Dirección General de Empresa e Industria de la Comisión Europea decidió financiar ICARUS, un proyecto de investigación (con un presupuesto global de 17,5 millones de euros) cuyo objetivo es desarrollar herramientas robóticas que puedan asistir a los equipos humanos de intervención en crisis.

El plan estratégico del Departamento de Defensa contempla que la Fuerza Conjunta lleve a cabo operaciones humanitarias, de socorro en casos de desastre y otras operaciones relacionadas. Algunos desastres, debido a los graves riesgos para la salud y el bienestar de los rescatistas y trabajadores humanitarios, resultan demasiado grandes o de demasiado alcance para una respuesta humana oportuna y eficaz. El Desafío de Robótica de DARPA (DRC) busca abordar este problema promoviendo la innovación en tecnología robótica supervisada por humanos para operaciones de respuesta ante desastres.

El principal objetivo técnico del DRC es desarrollar robots terrestres supervisados ​​por humanos, capaces de ejecutar tareas complejas en entornos peligrosos, degradados y modificados por el ser humano. Los participantes del DRC están desarrollando robots que pueden utilizar herramientas y equipos estándar de uso común en entornos humanos, desde herramientas manuales hasta vehículos.

Para lograr su objetivo, el DRC está impulsando el desarrollo de la tecnología de autonomía supervisada, movilidad montada y desmontada, y destreza, resistencia y durabilidad de las plataformas. Las mejoras en la autonomía supervisada, en particular, buscan permitir un mejor control de los robots por parte de supervisores no expertos y posibilitar un funcionamiento eficaz a pesar de las comunicaciones deficientes (bajo ancho de banda, alta latencia, conexión intermitente).

El programa de Robots de Rescate para la Investigación y la Respuesta (R4) fue una subvención de tres años que comenzó en 2003. Esta subvención conecta a científicos y empresas que trabajan en el campo de la robótica de rescate con expertos en rescate y centros de pruebas, con el objetivo de identificar problemas en el diseño de los robots de rescate.

Organizado por la Universidad del Sur de Florida como parte del Programa R4, el 2 de agosto de 2003, 15 científicos se reunieron con el Grupo de Trabajo 1 de Indiana (IN-TF1) de la Agencia Federal para el Manejo de Emergencias ( FEMA) en Lebanon, Indiana, frente a la biblioteca abandonada de la ciudad, para probar robots. Para crear un sitio de prueba, se colocaron maniquíes dentro de una parte de la biblioteca, que luego fue demolida. Los participantes observaron y aprendieron mientras el IN-TF1 despejaba las salas antes de despejarlas ellos mismos. Durante el evento, se probaron 4 robots, con un total de 10 horas de actividad robótica entre ellos. Este evento duró 27 horas. La percepción y la comunicación fueron identificadas como problemas durante las pruebas. Muchos participantes no lograron ver los maniquíes debido a la oscuridad y también debido al campo de visión limitado y la ubicación inusual de los sensores. Los robots también fueron difíciles de controlar y las pantallas eran difíciles de ver debido al equipo de protección personal que usaban. Los robots inalámbricos se desconectaban con frecuencia al atravesar escombros, y los robots controlados por voz a menudo no funcionaban debido al ruido de fondo. ^{[ 7 ]}