Metatool, Coresense, Universidad Politécnica de Madrid, Horizon Europe, investigación
Las iniciativas Coresense y Metatool, coordinadas por un grupo de investigación de la Universidad Politécnica de Madrid, van orientadas a la construcción de sistemas autónomos más eficaces, confiables y comprensibles
14 septiembre 2022.- Dentro del programa Horizon Europe, la Unión Europea ha concedido dos proyectos de investigación vinculados con la robótica cognitiva que serán liderados por un grupo de investigación de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales (ETSII), perteneciente a la Universidad Politécnica de Madrid (UPM). Ambas iniciativas, denominadas Metatool y Coresense, serán coordinadas por Ricardo Sanz, responsable del grupo de investigación Laboratorio de Sistemas Autónomos de la UPM.
A partir del 1 de octubre se pondrán en marcha las dos propuestas. Por una parte, el proyecto Coresense (A hybrid cognitive architecture for deep understanding) viene motivado por la necesidad de una mayor autonomía de los robots para hacer frente a los problemas relacionados con la fiabilidad, la resiliencia y la confianza en ellos. La iniciativa se centra en el desarrollo de la capacidad de comprender las situaciones por los propios robots.
Por otra parte, el proyecto Metatool (A metapredictive model of synthetic awareness for enabling tool invention) propone utilizar modelos predictivos de neurociencia asociados a la conciencia humana para desarrollar un modelo computacional de metacognición basado en procesamiento metapredictivo que permita a los robots usar herramientas como extensiones de su propio cuerpo.
Las dos investigaciones que comenzarán en breve son “de gran importancia para la construcción de sistemas autónomos más adaptables, confiables y comprensibles; algo muy relevante en este contexto de aplicación masiva de inteligencia artificial”, explica Ricardo Sanz.
Coresense: robótica cognitiva
El proyecto Coresense, que está dotado de un presupuesto de 4,9 millones de euros (de los que la UPM aportará 1,14 millones de euros), viene motivado por la necesidad de dotar a los robots de una mayor autonomía robusta. Esto es necesario debido al aumento de los problemas relacionados con la fiabilidad, la resiliencia y la confianza en ellos cuando operan en entornos abiertos. La esencia del problema se asocia a que los robots sufren de una falta de comprensión profunda de lo que está sucediendo a su alrededor y una falta de consciencia de cuál es su papel en dicha situación.
“Este es un problema que los enfoques de Inteligencia Artificial basados en el aprendizaje automático no están abordando bien. Los robots autónomos no entienden completamente sus entornos abiertos, sus misiones complejas, sus intrincadas realizaciones y los eventos inesperados que afectan a su rendimiento. Por ello, se necesita una mejora en la capacidad de comprensión de los robots autónomos”, según indica el investigador de la ETSII.
Este proyecto trata de proporcionar una solución a esta necesidad en forma de una teoría formal de la comprensión, una teoría de la consciencia situada, recursos de software reutilizables para aplicar estas teorías en robots reales, y tres demostraciones de su capacidad en robots reales: aumentando la resiliencia de grupos de drones de inspección, aumentando la flexibilidad de los robots de fabricación industrial e incrementando la alineación humana de los robots sociales.
En resumen, este proyecto desarrollará una arquitectura cognitiva para robots autónomos basada en un concepto formal, la comprensión de la situación orientada al valor humano y la necesaria autoconciencia del robot para mejorar su flexibilidad, resiliencia y explicabilidad.
Metatool: robots autoconscientes en la UPM
Con un presupuesto aproximado de 3,3 millones de euros, de los que la Universidad Politécnica de Madrid aportará 550.000 euros, el proyecto Metatool se basa en el uso de modelos predictivos de neurociencia asociados a la conciencia humana, utilizando tanto evidencia neurocientífica como estudios arqueológicos del uso de herramientas y la emergencia de la cognición humana, para desarrollar un novedoso modelo computacional de metacognición basado en el procesamiento metapredictivo y validando su utilidad en robots reales del laboratorio.
Hace unos 3,3 millones de años nuestros antepasados fabricaron la primera herramienta. Fue un hito tecnológico excepcional para la humanidad, que nos proporcionó un control sin precedentes sobre nuestro entorno. Esta capacidad requería capacidades cognitivas, como la predicción, la metacognición, la abstracción y la creatividad, todas las cuales están asociadas en los humanos con la conciencia.
Los sistemas y robots de inteligencia artificial actuales carecen en gran medida de estas capacidades, no pueden monitorizar y evaluar adecuadamente las consecuencias de sus acciones y mucho menos desarrollar nuevas herramientas para abordar los desafíos ambientales. Metatool tiene como objetivo proporcionar un modelo computacional de autoconciencia sintética para mejorar la adaptación de los robots y permitirles la invención de herramientas con que extender su cuerpo y su capacidad de actuar en el mundo.
Este proyecto abrirá un camino para la próxima generación de sistemas artificiales que pueden realizar actividades de adaptación y anticipación usando recursos en su entorno. La fabricación de herramientas y la invención de herramientas nuevas son hitos tecnológicos sobresalientes en la historia de la humanidad, y un avance similar ahora se puede imaginar en ingeniería.
Fuente: Universidad Politécnica de Madrid (ETSII)
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