TEDxNASA
Dennis Hong: My seven species of robot -- and how we created them
Dennis Hong: Mis siete especies de robots.
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En TEDxNASA, Dennis Hong presenta siete robots todoterreno ganadores de varios premios, como el futbolista humanoide DARwIn y el escalador CLIMBeR, todos construidos por su equipo en RoMeLa, Virginia Tech. Siga el video hasta el final para conocer los cinco secretos del increíble éxito de su laboratorio.
Dennis Hong - Roboticist
Dennis Hong is the founder and director of RoMeLa -- a Virginia Tech robotics lab that has pioneered several breakthroughs in robot design and engineering. Full bio
Dennis Hong is the founder and director of RoMeLa -- a Virginia Tech robotics lab that has pioneered several breakthroughs in robot design and engineering. Full bio
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So, the first robot to talk about is called STriDER.
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El primer robot del que voy a hablar se llama STriDER,
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It stands for Self-excited
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que significa "Robot Experimental
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Tripedal Dynamic Experimental Robot.
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Dinámico Trípode Auto-excitado".
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It's a robot that has three legs,
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Es un robot de tres patas
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which is inspired by nature.
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inspirado en la Naturaleza.
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But have you seen anything in nature,
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Pero ¿alguien ha visto en la Naturaleza
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an animal that has three legs?
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un animal de tres patas?
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Probably not. So, why do I call this
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Probablemente no. ¿Y entonces por qué lo llamamos
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a biologically inspired robot? How would it work?
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robot bioinspirado? ¿Cómo puede funcionar?
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But before that, let's look at pop culture.
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Pero antes de eso veamos la cultura popular.
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So, you know H.G. Wells' "War of the Worlds," novel and movie.
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Ya conocen la novela y la película "La Guerra de los Mundos" de H.G. Wells.
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And what you see over here is a very popular
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Y lo que ven aquí es
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video game,
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un videojuego muy popular.
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and in this fiction they describe these alien creatures that
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En la ficción se describe a estas criaturas alienígenas
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are robots that have three legs that terrorize Earth.
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como robots de tres patas que aterrorizan a la Tierra.
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But my robot, STriDER, does not move like this.
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Pero mi robot STriDER no se mueve de esta manera.
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So, this is an actual dynamic simulation animation.
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Esto es una simulación dinámica animada.
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I'm just going to show you how the robot works.
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Les enseñaré cómo funciona el robot:
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It flips its body 180 degrees
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Voltea su cuerpo 180 grados,
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and it swings its leg between the two legs and catches the fall.
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y balancea una pata entre las otras dos para detener la caída.
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So, that's how it walks. But when you look at us
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Así es como camina. Pero si nos observamos nosotros
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human being, bipedal walking,
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los seres humanos, al caminar con dos piernas
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what you're doing is you're not really using a muscle
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lo que hacemos es que en realidad no usamos un músculo
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to lift your leg and walk like a robot. Right?
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para levantar así la pierna y andar como un robot, ¿verdad?
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What you're doing is you really swing your leg and catch the fall,
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Lo que de verdad hacemos es balancear una pierna y detener la caída,
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stand up again, swing your leg and catch the fall.
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levantarnos de nuevo, balancear la pierna y detener la caída.
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You're using your built-in dynamics, the physics of your body,
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Usando nuestra propia dinámica, la física de nuestro cuerpo
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just like a pendulum.
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igual que un péndulo.
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We call that the concept of passive dynamic locomotion.
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A este concepto lo llamamos locomoción dinámica pasiva.
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What you're doing is, when you stand up,
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Lo que hacemos es levantarnos y convertir
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potential energy to kinetic energy,
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energía potencial en energía cinética
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potential energy to kinetic energy.
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energía potencial en energía cinética.
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It's a constantly falling process.
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Es un proceso de caída constante.
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So, even though there is nothing in nature that looks like this,
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Así, aunque no hay nada en la Naturaleza con este aspecto
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really, we were inspired by biology
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en realidad nos hemos inspirado en la biología
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and applying the principles of walking
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y hemos aplicado a este robot los principios del caminar.
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to this robot. Thus it's a biologically inspired robot.
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Por tanto es un robot biológicamente inspirado.
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What you see over here, this is what we want to do next.
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Lo que ven aquí es lo próximo que queremos hacer.
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We want to fold up the legs and shoot it up for long-range motion.
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Queremos plegar las patas y dispararlo en un movimiento de largo alcance.
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And it deploys legs -- it looks almost like "Star Wars" --
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Entonces despliega sus patas... casi parece de Star Wars.
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when it lands, it absorbs the shock and starts walking.
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Al aterrizar amortigua el impacto y comienza a caminar.
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What you see over here, this yellow thing, this is not a death ray. (Laughter)
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Lo que ven por aquí, esto amarillo, no es un rayo de la muerte.
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This is just to show you that if you have cameras
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Es solo para ilustrar que si tienen cámaras
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or different types of sensors --
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o diferentes tipos de sensores
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because it is tall, it's 1.8 meters tall --
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ya que es alto, mide 1,80 metros,
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you can see over obstacles like bushes and those kinds of things.
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puede ver por encima de obstáculos como arbustos y demás.
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So we have two prototypes.
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Tenemos dos prototipos.
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The first version, in the back, that's STriDER I.
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La primera versión, al fondo, se llama STriDER I.
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The one in front, the smaller, is STriDER II.
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El del frente, más pequeño, es STriDER II.
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The problem that we had with STriDER I is
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El problema que tuvimos con STriDER I
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it was just too heavy in the body. We had so many motors,
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125000
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es que tenía un cuerpo demasiado pesado. Tenía muchos motores
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you know, aligning the joints, and those kinds of things.
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para alinear las articulaciones y demás.
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So, we decided to synthesize a mechanical mechanism
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Decidimos sintetizar un mecanismo
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so we could get rid of all the motors, and with a single motor
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para librarnos de tantos motores, y con un único motor
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we can coordinate all the motions.
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podemos coordinar todos los movimientos.
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It's a mechanical solution to a problem, instead of using mechatronics.
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Es una solución mecánica al problema, en lugar de emplear mecatrónica.
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So, with this now the top body is light enough. So, it's walking in our lab;
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Ahora el cuerpo central es lo bastante ligero como para caminar en el laboratorio.
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this was the very first successful step.
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Este fue el primer paso que dio con éxito.
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It's still not perfected -- its coffee falls down --
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Aún no es perfecto
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so we still have a lot of work to do.
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así que todavía tenemos mucho trabajo por delante.
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The second robot I want to talk about is called IMPASS.
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El segundo robot del que quiero hablar se llama IMPASS:
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It stands for Intelligent Mobility Platform with Actuated Spoke System.
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"Plataforma Móvil Inteligente con Sistema Activo Radial".
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So, it's a wheel-leg hybrid robot.
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Es un robot con un híbrido de ruedas y patas.
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So, think of a rimless wheel
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Se puede entender como una rueda sin llanta
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or a spoke wheel,
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165000
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o una rueda radial.
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but the spokes individually move in and out of the hub;
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pero los radios entran y salen del eje individualmente
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so, it's a wheel-leg hybrid.
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170000
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así que es un híbrido de rueda y patas.
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We are literally re-inventing the wheel here.
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Literalmente estamos reinventando la rueda.
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Let me demonstrate how it works.
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Permítanme demostrarles cómo funciona.
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So, in this video we're using an approach
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177000
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En este video utilizamos una estrategia
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called the reactive approach.
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179000
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que llamamos estrategia reactiva.
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Just simply using the tactile sensors on the feet,
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Usando solamente los sensores en los extremos
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it's trying to walk over a changing terrain,
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184000
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intenta caminar sobre un terreno cambiante
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a soft terrain where it pushes down and changes.
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un terreno blando que se deforma y cambia
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And just by the tactile information,
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y solo con la información táctil
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it successfully crosses over these type of terrain.
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3000
consigue cruzar por este tipo de terreno.
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But, when it encounters a very extreme terrain,
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4000
Pero cuando encuentra un terreno extremo,
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in this case, this obstacle is more than three times
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en este caso el obstáculo mide más del triple
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the height of the robot,
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201000
2000
de altura que el robot,
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Then it switches to a deliberate mode,
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entonces entra en modo deliberado,
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where it uses a laser range finder,
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205000
2000
en el cual usa un detector láser
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and camera systems, to identify the obstacle and the size,
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207000
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y un sistema de cámaras para medir el obstáculo
03:44
and it plans, carefully plans the motion of the spokes
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209000
3000
y planifica cuidadosamente el movimiento de los radios
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and coordinates it so that it can show this
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2000
y los coordina de manera que exhibe
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kind of very very impressive mobility.
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214000
2000
esta movilidad tan impresionante.
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You probably haven't seen anything like this out there.
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216000
2000
Probablemente no hayan visto aún nada como esto.
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This is a very high mobility robot
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218000
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Es un robot de muy alta movilidad
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that we developed called IMPASS.
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221000
3000
que hemos desarrollado, llamado IMPASS.
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Ah, isn't that cool?
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224000
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¡Ah! ¿no es genial eso?
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When you drive your car,
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226000
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Cuando conducimos un coche
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when you steer your car, you use a method
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229000
2000
para dirigirlo utilizamos un método
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called Ackermann steering.
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231000
2000
llamado "dirección Ackermann".
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The front wheels rotate like this.
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233000
2000
Las ruedas delanteras giran así.
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For most small wheeled robots,
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235000
3000
En muchos robots pequeños con ruedas
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they use a method called differential steering
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238000
2000
se usa un método llamado "dirección diferencial"
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where the left and right wheel turns the opposite direction.
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240000
3000
en el que las ruedas izquierda y derecha giran en sentidos opuestos.
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For IMPASS, we can do many, many different types of motion.
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243000
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Con IMPASS podemos hacer muchos tipos de movimientos.
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For example, in this case, even though the left and right wheel is connected
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246000
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Por ejemplo, en este caso, aunque ambas ruedas se conectan
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with a single axle rotating at the same angle of velocity.
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249000
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al mismo eje, rotando con la misma velocidad angular,
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We just simply change the length of the spoke.
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251000
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simplemente cambiamos la longitud de los radios,
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It affects the diameter and then can turn to the left, turn to the right.
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254000
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el diámetro efectivo, y así gira a izquierda y derecha.
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So, these are just some examples of the neat things
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2000
Estos son solo algunos ejemplos
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that we can do with IMPASS.
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258000
3000
de todo lo que podemos hacer con IMPASS.
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This robot is called CLIMBeR:
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Este robot se llama CLIMBeR (escalador)
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Cable-suspended Limbed Intelligent Matching Behavior Robot.
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"Robot con patas de comportamiento inteligente adaptado suspendido por cable"
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So, I've been talking to a lot of NASA JPL scientists --
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3000
He hablado con muchos científicos del laboratorio de Propulsores de la NASA
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at JPL they are famous for the Mars rovers --
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269000
2000
son famosos sus vehículos exploradores de Marte
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and the scientists, geologists always tell me
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271000
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y los científicos, los geólogos siempre me dicen
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that the real interesting science,
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que los lugares más interesantes para la ciencia
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the science-rich sites, are always at the cliffs.
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276000
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son siempre los precipicios
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But the current rovers cannot get there.
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279000
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pero los exploradores actuales no llegan allí.
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So, inspired by that we wanted to build a robot
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281000
2000
Esto nos inspiró a construir un robot
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that can climb a structured cliff environment.
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capaz de escalar un entorno estructurado como un precipicio
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So, this is CLIMBeR.
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286000
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Y este es CLIMBeR.
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So, what it does, it has three legs. It's probably difficult to see,
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288000
2000
Veamos qué hace. Tiene tres patas, y aunque no se ve bien
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but it has a winch and a cable at the top --
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290000
3000
tiene un cabrestante con un cable por encima.
05:08
and it tries to figure out the best place to put its foot.
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293000
2000
Intenta averiguar el mejor lugar para poner un pie
05:10
And then once it figures that out
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295000
2000
y cuando consigue averiguarlo
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in real time, it calculates the force distribution:
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297000
3000
calcula en tiempo real la distribución de fuerzas
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how much force it needs to exert to the surface
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300000
3000
cuánta fuerza necesita ejercer sobre la superficie
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so it doesn't tip and doesn't slip.
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303000
2000
para no volcar ni resbalar.
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Once it stabilizes that, it lifts a foot,
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305000
2000
Cuando se ha estabilizado levanta una pata
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and then with the winch it can climb up these kinds of thing.
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307000
4000
y con ayuda del cabrestante puede seguir escalando.
05:26
Also for search and rescue applications as well.
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311000
2000
También sirve para misiones de búsqueda y rescate.
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Five years ago I actually worked at NASA JPL
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313000
2000
Hace cinco años estuve trabajando en el laboratorio de Propulsores de la NASA
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during the summer as a faculty fellow.
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315000
2000
durante el verano como investigador contratado
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And they already had a six legged robot called LEMUR.
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317000
4000
y ya tenían un robot de seis patas llamado LEMUR.
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So, this is actually based on that. This robot is called MARS:
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321000
3000
Y en él se basa este otro. Este robot se llama MARS.
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Multi-Appendage Robotic System. So, it's a hexapod robot.
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324000
3000
"Sistema robótico con múltiples miembros". Es un robot hexápodo.
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We developed our adaptive gait planner.
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327000
2000
Hemos desarrollado un planificador de movimientos adaptativo.
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We actually have a very interesting payload on there.
130
329000
2000
Hemos conseguido una capacidad de carga interesante.
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The students like to have fun. And here you can see that it's
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331000
2000
A los alumnos les gusta divertirse. Y aquí se ve...
05:48
walking over unstructured terrain.
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333000
3000
...que está caminando por un terreno no estructurado.
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It's trying to walk on the coarse terrain,
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336000
2000
Intenta caminar sobre roca sólida
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sandy area,
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338000
2000
dentro del área delimitada
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but depending on the moisture content or the grain size of the sand
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340000
5000
pero según la humedad y el grosor del grano de la arena
06:00
the foot's soil sinkage model changes.
136
345000
2000
cambia la manera en que se hunden las patas.
06:02
So, it tries to adapt its gait to successfully cross over these kind of things.
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347000
4000
Intenta adaptar sus movimientos para atravesar estos terrenos.
06:06
And also, it does some fun stuff, as can imagine.
138
351000
2000
Y también hace cosas graciosas. Como pueden imaginar,
06:08
We get so many visitors visiting our lab.
139
353000
3000
recibimos a muchos visitantes en nuestro laboratorio.
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So, when the visitors come, MARS walks up to the computer,
140
356000
2000
Cuando tenemos visita, MARS se acerca al teclado
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starts typing "Hello, my name is MARS."
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358000
2000
y teclea "Hola, me llamo MARS"
06:15
Welcome to RoMeLa,
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360000
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"Bienvenidos a RoMeLa"
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the Robotics Mechanisms Laboratory at Virginia Tech.
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362000
4000
el "Laboratorio de Mecanismos Robóticos de Virginia Tech".
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This robot is an amoeba robot.
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366000
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Este es un robot ameboide.
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Now, we don't have enough time to go into technical details,
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368000
3000
No hay tiempo ahora para entrar en detalles técnicos
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I'll just show you some of the experiments.
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371000
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pero les mostraré algunos de los experimentos.
06:28
So, this is some of the early feasibility experiments.
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373000
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Estos son algunas de las primeras pruebas de viabilidad.
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We store potential energy to the elastic skin to make it move.
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375000
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Almacenamos energía potencial en la piel elástica para hacerlo moverse.
06:34
Or use an active tension cords to make it move
149
379000
2000
O hacemos que se mueva empleando tensores activos
06:36
forward and backward. It's called ChIMERA.
150
381000
3000
hacia adelante y atrás. Se llama ChIMERA.
06:39
We also have been working with some scientists
151
384000
2000
También hemos trabajado con algunos científicos
06:41
and engineers from UPenn
152
386000
2000
e ingenieros de la Universidad de Pensilvania
06:43
to come up with a chemically actuated version
153
388000
2000
para idear una versión accionada químicamente
06:45
of this amoeba robot.
154
390000
2000
de este robot ameboide
06:47
We do something to something
155
392000
2000
Hacemos esto por aquí...
06:49
And just like magic, it moves. The blob.
156
394000
6000
...y como por arte de magia se mueve.
06:55
This robot is a very recent project. It's called RAPHaEL.
157
400000
2000
Este robot es un proyecto muy reciente. Se llama RAPHaEL.
06:57
Robotic Air Powered Hand with Elastic Ligaments.
158
402000
3000
"Mano robótica propulsada por aire con ligamentos elásticos"
07:00
There are a lot of really neat, very good robotic hands out there in the market.
159
405000
4000
Hay muchas manos robóticas realmente buenas en el mercado.
07:04
The problem is they're just too expensive, tens of thousands of dollars.
160
409000
4000
El problema es que son demasiado caras, decenas de miles de dólares.
07:08
So, for prosthesis applications it's probably not too practical,
161
413000
2000
Por eso no son muy prácticas para aplicaciones protésicas
07:10
because it's not affordable.
162
415000
2000
ya que no son asequibles.
07:12
We wanted to go tackle this problem in a very different direction.
163
417000
4000
Queríamos abordar este problema de una manera diferente
07:16
Instead of using electrical motors, electromechanical actuators,
164
421000
3000
en lugar de usar motores eléctricos y actuadores electromecánicos
07:19
we're using compressed air.
165
424000
2000
usamos aire comprimido.
07:21
We developed these novel actuators for joints.
166
426000
2000
Hemos desarrollado estos nuevos actuadores para articulaciones.
07:23
It is compliant. You can actually change the force,
167
428000
3000
Con ellos es posible cambiar la fuerza
07:26
simply just changing the air pressure.
168
431000
2000
con solo cambiar la presión de aire
07:28
And it can actually crush an empty soda can.
169
433000
2000
y llega a ser capaz de aplastar una lata vacía de refresco
07:30
It can pick up very delicate objects like a raw egg,
170
435000
3000
y de sostener objetos frágiles como un huevo crudo
07:33
or in this case, a lightbulb.
171
438000
3000
o como en este caso, una lámpara.
07:36
The best part, it took only $200 dollars to make the first prototype.
172
441000
4000
Lo mejor es que solo costó 200 dólares hacer el primer prototipo.
07:40
This robot is actually a family of snake robots
173
445000
3000
Este robot pertenece a una familia de robots serpiente
07:43
that we call HyDRAS,
174
448000
2000
que llamamos HyDRAS,
07:45
Hyper Degrees-of-freedom Robotic Articulated Serpentine.
175
450000
2000
"Serpiente Robótica Articulada con Hiper Grados de Libertad".
07:47
This is a robot that can climb structures.
176
452000
3000
Es un robot capaz de escalar estructuras.
07:50
This is a HyDRAS's arm.
177
455000
2000
Esto es un brazo de HyDRAS.
07:52
It's a 12 degrees of freedom robotic arm.
178
457000
2000
Es un brazo robótico con doce grados de libertad
07:54
But the cool part is the user interface.
179
459000
2000
y lo mejor es la interfaz de usuario.
07:56
The cable over there, that's an optical fiber.
180
461000
3000
Este cable de aquí es una fibra óptica
07:59
And this student, probably the first time using it,
181
464000
2000
y esta alumna, probablemente usándolo por primera vez,
08:01
but she can articulate it many different ways.
182
466000
2000
es capaz de articularlo de muchas maneras.
08:03
So, for example in Iraq, you know, the war zone,
183
468000
3000
En Irak por ejemplo, en zonas de guerra
08:06
there is roadside bombs. Currently you send these
184
471000
2000
se encuentran bombas cerca de la carretera.
08:08
remotely controlled vehicles that are armed.
185
473000
3000
Se suelen enviar vehículos radiocontrolados con brazos robóticos.
08:11
It takes really a lot of time and it's expensive
186
476000
2000
Lleva mucho tiempo y dinero
08:13
to train the operator to operate this complex arm.
187
478000
4000
adiestrar a un operador para manejar esos brazos tan complejos
08:17
In this case it's very intuitive;
188
482000
2000
y en este otro caso resulta muy intuitivo.
08:19
this student, probably his first time using it, doing very complex manipulation tasks,
189
484000
4000
Este otro alumno, quizás usándolo por primera vez, puede hacer
08:23
picking up objects and doing manipulation,
190
488000
2000
manipulaciones complejas de objetos.
08:25
just like that. Very intuitive.
191
490000
3000
Así de fácil, es muy intuitivo.
08:30
Now, this robot is currently our star robot.
192
495000
2000
Y este es nuestro robot estrella.
08:32
We actually have a fan club for the robot, DARwIn:
193
497000
3000
Tenemos incluso un club de fans del robot DARwIn
08:35
Dynamic Anthropomorphic Robot with Intelligence.
194
500000
3000
"Robot Dinámico Antropomorfo con Inteligencia".
08:38
As you know, we are very interested in
195
503000
2000
Como saben, estamos muy interesados en
08:40
humanoid robot, human walking,
196
505000
2000
robots humanoides que caminan
08:42
so we decided to build a small humanoid robot.
197
507000
2000
y decidimos construir un pequeño humanoide.
08:44
This was in 2004; at that time,
198
509000
2000
Eso fue en 2004. Por entonces algo así
08:46
this was something really, really revolutionary.
199
511000
2000
era realmente revolucionario.
08:48
This was more of a feasibility study:
200
513000
2000
Era más bien un estudio de viabilidad.
08:50
What kind of motors should we use?
201
515000
2000
¿Qué motores deberíamos usar?
08:52
Is it even possible? What kinds of controls should we do?
202
517000
2000
¿Es acaso posible? ¿Qué tipo de control deberíamos hacer?
08:54
So, this does not have any sensors.
203
519000
2000
Este modelo no tiene ningún sensor.
08:56
So, it's an open loop control.
204
521000
2000
Se controla en bucle abierto.
08:58
For those who probably know, if you don't have any sensors
205
523000
2000
Como muchos ya sabrán, si no tiene sensores
09:00
and there are any disturbances, you know what happens.
206
525000
2000
y encuentra alguna perturbación... ya saben lo que ocurre.
09:05
(Laughter)
207
530000
1000
(Risas)
09:06
So, based on that success, the following year
208
531000
2000
Basándonos en ese éxito, el año siguiente
09:08
we did the proper mechanical design
209
533000
3000
hicimos un diseño mecánico en serio
09:11
starting from kinematics.
210
536000
2000
empezando por la cinemática.
09:13
And thus, DARwIn I was born in 2005.
211
538000
2000
Y así nació DARwIn en 2005.
09:15
It stands up, it walks -- very impressive.
212
540000
2000
Se levanta, camina... impresionante.
09:17
However, still, as you can see,
213
542000
2000
Pero todavía, como pueden ver
09:19
it has a cord, umbilical cord. So, we're still using an external power source
214
544000
4000
tiene un cable, un cordón umbilical. Aún usábamos alimentación externa
09:23
and external computation.
215
548000
2000
y computación externa.
09:25
So, in 2006, now it's really time to have fun.
216
550000
4000
Ya en 2006 era hora de divertirse.
09:29
Let's give it intelligence. We give it all the computing power it needs:
217
554000
3000
Démosle inteligencia. Le dimos la potencia de cálculo necesaria:
09:32
a 1.5 gigahertz Pentium M chip,
218
557000
2000
Procesador Pentium M a 1,5 gigahercios
09:34
two FireWire cameras, rate gyros, accelerometers,
219
559000
2000
dos cámaras Firewire, giróscopos, acelerómetros
09:36
four force sensors on the foot, lithium polymer batteries.
220
561000
3000
sensores de presión y torsión en los pies, baterías de polímero de litio...
09:39
And now DARwIn II is completely autonomous.
221
564000
4000
y ahora DARwIn es completamente autónomo.
09:43
It is not remote controlled.
222
568000
2000
Ya no se controla a distancia.
09:45
There are no tethers. It looks around, searches for the ball,
223
570000
3000
No hay cables. Mira alrededor, busca la pelota,
09:48
looks around, searches for the ball, and it tries to play a game of soccer,
224
573000
3000
sigue mirando, busca la pelota, e intenta jugar al fútbol
09:51
autonomously: artificial intelligence.
225
576000
3000
de forma autónoma, con inteligencia artificial.
09:54
Let's see how it does. This was our very first trial,
226
579000
3000
Veamos qué tal le va. Este fue nuestro primer intento.
09:57
and... Spectators (Video): Goal!
227
582000
5000
y... ¡gol!
10:03
Dennis Hong: So, there is actually a competition called RoboCup.
228
588000
3000
Hay una competición llamada RoboCup.
10:06
I don't know how many of you have heard about RoboCup.
229
591000
2000
No sé cuántos de ustedes conocen la RoboCup.
10:08
It's an international autonomous robot soccer competition.
230
593000
5000
Es un campeonato internacional de robots futbolistas autónomos.
10:13
And the goal of RoboCup, the actual goal is,
231
598000
3000
Y la meta final de RoboCup es
10:16
by the year 2050
232
601000
2000
que para el año 2050
10:18
we want to have full size, autonomous humanoid robots
233
603000
3000
robots autónomos humanoides de nuestro tamaño
10:21
play soccer against the human World Cup champions
234
606000
4000
jueguen al fútbol contra los campeones del mundo humanos...
10:25
and win.
235
610000
2000
...y ganen.
10:27
It's a true actual goal. It's a very ambitious goal,
236
612000
2000
Esa es la meta real. Es muy ambiciosa,
10:29
but we truly believe that we can do it.
237
614000
2000
pero creemos que podemos conseguirlo.
10:31
So, this is last year in China.
238
616000
3000
Esto fue el año pasado en China.
10:34
We were the very first team in the United States that qualified
239
619000
2000
Fuimos el primer equipo estadounidense que se clasificó
10:36
in the humanoid RoboCup competition.
240
621000
2000
para la competición de robots humanoides.
10:38
This is this year in Austria.
241
623000
3000
Esto fue este año, en Austria.
10:41
You're going to see the action, three against three,
242
626000
2000
Van a ver la acción, tres contra tres,
10:43
completely autonomous.
243
628000
2000
completamente autónomos.
10:45
There you go. Yes!
244
630000
2000
¡Así se hace, sí!
10:48
The robots track and they
245
633000
2000
Los robots se siguen la pista unos a otros
10:50
team play amongst themselves.
246
635000
3000
y juegan en equipo entre ellos.
10:53
It's very impressive. It's really a research event
247
638000
2000
Es impresionante. En realidad es un congreso de investigación
10:55
packaged in a more exciting competition event.
248
640000
4000
en forma de evento competitivo, que es más divertido.
10:59
What you see over here, this is the beautiful
249
644000
2000
Lo que ven ahí es el bello trofeo
11:01
Louis Vuitton Cup trophy.
250
646000
2000
de la copa Louis Vuitton.
11:03
So, this is for the best humanoid,
251
648000
2000
Es un trofeo al mejor humanoide
11:05
and we would like to bring this for the very first time, to the United States
252
650000
2000
y queremos ganarlo por primera vez para los Estados Unidos
11:07
next year, so wish us luck.
253
652000
2000
el año que viene. Veremos si hay suerte.
11:09
(Applause)
254
654000
2000
Gracias.
11:11
Thank you.
255
656000
3000
(Aplausos)
11:14
DARwIn also has a lot of other talents.
256
659000
2000
DARwIn también tiene muchos otros talentos.
11:16
Last year it actually conducted the Roanoke Symphony Orchestra
257
661000
3000
El año pasado dirigió a la Orquesta Sinfónica de Roanoke
11:19
for the holiday concert.
258
664000
3000
para el concierto de vacaciones.
11:22
This is the next generation robot, DARwIn IV,
259
667000
3000
Esta es la siguiente generación: DARwIn IV
11:25
but smarter, faster, stronger.
260
670000
3000
más inteligente, más rápido, más fuerte
11:28
And it's trying to show off its ability:
261
673000
2000
y está intentando demostrar sus habilidades
11:30
"I'm macho, I'm strong.
262
675000
3000
"Soy un macho, soy fuerte".
11:33
I can also do some Jackie Chan-motion,
263
678000
3000
"Sé hacer movimientos de Jackie Chan,
11:36
martial art movements."
264
681000
3000
movimientos de artes marciales".
11:39
(Laughter)
265
684000
2000
(Risas)
11:41
And it walks away. So, this is DARwIn IV.
266
686000
2000
Y se va caminando. Este es DARwIn IV,
11:43
And again, you'll be able to see it in the lobby.
267
688000
2000
podrán verlo luego en la recepción.
11:45
We truly believe this is going to be the very first running
268
690000
2000
Estamos convencidos de que será el primer robot corredor
11:47
humanoid robot in the United States. So, stay tuned.
269
692000
3000
humanoide de los Estados Unidos. Estén al tanto.
11:50
All right. So I showed you some of our exciting robots at work.
270
695000
3000
Ya les he mostrado algunos de nuestros fantásticos robots.
11:53
So, what is the secret of our success?
271
698000
3000
Pero ¿cuál es el secreto de nuestro éxito?
11:56
Where do we come up with these ideas?
272
701000
2000
¿De dónde sacamos estas ideas?
11:58
How do we develop these kinds of ideas?
273
703000
2000
¿Cómo desarrollamos ideas como éstas?
12:00
We have a fully autonomous vehicle
274
705000
2000
Tenemos un vehículo completamente autónomo
12:02
that can drive into urban environments. We won a half a million dollars
275
707000
2000
capaz de conducir en entorno urbano. Ganamos medio millón de dólares
12:04
in the DARPA Urban Challenge.
276
709000
2000
en el DARPA Urban Challenge.
12:06
We also have the world's very first
277
711000
2000
Tenemos también el primer vehículo del mundo
12:08
vehicle that can be driven by the blind.
278
713000
2000
que puede ser dirigido por un invidente.
12:10
We call it the Blind Driver Challenge, very exciting.
279
715000
2000
Lo llamamos el reto del conductor ciego, muy interesante.
12:12
And many, many other robotics projects I want to talk about.
280
717000
4000
Y hay muchos otros proyectos robóticos de los que querría hablar.
12:16
These are just the awards that we won in 2007 fall
281
721000
2000
Estos son solo los premios que ganamos en otoño de 2007
12:18
from robotics competitions and those kinds of things.
282
723000
3000
en competiciones robóticas y cosas así.
12:21
So, really, we have five secrets.
283
726000
2000
Tenemos cinco secretos.
12:23
First is: Where do we get inspiration?
284
728000
2000
El primero: ¿de dónde obtenemos esta inspiración,
12:25
Where do we get this spark of imagination?
285
730000
2000
esta chispa de imaginación?
12:27
This is a true story, my personal story.
286
732000
3000
Esta es una historia real, mi historia personal.
12:30
At night when I go to bed, 3 - 4 a.m. in the morning,
287
735000
2000
Cuando me voy a la cama, a las 3 ó 4 de la mañana,
12:32
I lie down, close my eyes, and I see these lines and circles
288
737000
3000
me acuesto, cierro los ojos y empiezo a ver líneas y círculos
12:35
and different shapes floating around.
289
740000
2000
y diferentes formas flotando
12:37
And they assemble, and they form these kinds of mechanisms.
290
742000
3000
que se ensamblan y forman mecanismos
12:40
And then I think, "Ah this is cool."
291
745000
2000
y entonces pienso "Ah, este es bueno".
12:42
So, right next to my bed I keep a notebook,
292
747000
2000
Junto a mi cama tengo un cuaderno,
12:44
a journal, with a special pen that has a light on it, LED light,
293
749000
3000
un diario con un bolígrafo que tiene una luz LED
12:47
because I don't want to turn on the light and wake up my wife.
294
752000
2000
porque no quiero encender la luz y despertar a mi esposa.
12:49
So, I see this, scribble everything down, draw things,
295
754000
2000
Veo estos dibujos, lo garabateo todo, dibujo cosas,
12:51
and I go to bed.
296
756000
2000
y me vuelvo a la cama.
12:53
Every day in the morning,
297
758000
2000
Cada día por la mañana
12:55
the first thing I do before my first cup of coffee,
298
760000
2000
lo primero que hago antes del café
12:57
before I brush my teeth, I open my notebook.
299
762000
2000
antes de lavarme los dientes, abro mi cuaderno.
12:59
Many times it's empty,
300
764000
2000
Muchas veces está vacío.
13:01
sometimes I have something there -- if something's there, sometimes it's junk --
301
766000
2000
A veces hay algo, a veces es un sinsentido
13:03
but most of the time I can't even read my handwriting.
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768000
3000
y la mayor parte del tiempo ni yo entiendo mi propia letra
13:06
And so, 4 am in the morning, what do you expect, right?
303
771000
3000
¿Qué se puede esperar a las cuatro de la mañana?
13:09
So, I need to decipher what I wrote.
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774000
2000
Así que necesito descifrar lo que escribí.
13:11
But sometimes I see this ingenious idea in there,
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776000
3000
Pero a veces encuentro una idea ingeniosa
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and I have this eureka moment.
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779000
2000
y tengo un momento eureka.
13:16
I directly run to my home office, sit at my computer,
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781000
2000
Corro a mi despacho, me siento ante el ordenador
13:18
I type in the ideas, I sketch things out
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783000
2000
anoto las ideas y hago bocetos
13:20
and I keep a database of ideas.
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785000
3000
y lo guardo todo en una base de datos de ideas.
13:23
So, when we have these calls for proposals,
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788000
2000
Cuando recibimos una petición de propuestas
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I try to find a match between my
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790000
2000
busco si hay algo que coincida
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potential ideas
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792000
2000
entre mis ideas potenciales
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and the problem. If there is a match we write a research proposal,
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794000
2000
y el problema. Si algo coincide, escribimos una propuesta de investigación,
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get the research funding in, and that's how we start our research programs.
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796000
4000
conseguimos financiación, y así empezamos nuestros proyectos de investigación.
13:35
But just a spark of imagination is not good enough.
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800000
3000
Pero solo la chispa de imaginación no basta.
13:38
How do we develop these kinds of ideas?
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803000
2000
¿Cómo desarrollamos estas ideas?
13:40
At our lab RoMeLa, the Robotics and Mechanisms Laboratory,
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805000
3000
En RoMeLa, el Laboratorio de Mecanismos Robóticos,
13:43
we have these fantastic brainstorming sessions.
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808000
3000
celebramos magníficas sesiones de tormentas de ideas.
13:46
So, we gather around, we discuss about problems
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811000
2000
Nos reunimos, debatimos sobre problemas técnicos
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and social problems and talk about it.
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813000
2000
y sociales, y hablamos sobre todo eso.
13:50
But before we start we set this golden rule.
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815000
3000
Pero antes de empezar ponemos una regla de oro.
13:53
The rule is:
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818000
2000
La regla es:
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Nobody criticizes anybody's ideas.
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820000
3000
nadie critica las ideas de otro,
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Nobody criticizes any opinion.
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823000
2000
nadie critica ninguna opinión.
14:00
This is important, because many times students, they fear
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825000
2000
Esto es crucial, porque a menudo los alumnos tienen miedo
14:02
or they feel uncomfortable how others might think
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827000
3000
o incomodidad por lo que otros puedan pensar de ellos
14:05
about their opinions and thoughts.
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830000
2000
por sus opiniones e ideas.
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So, once you do this, it is amazing
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832000
2000
Al hacerlo así, resulta sorprendente
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how the students open up.
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834000
2000
cómo los alumnos abren su mente.
14:11
They have these wacky, cool, crazy, brilliant ideas, and
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836000
3000
Tienen ideas geniales, locas, brillantes.
14:14
the whole room is just electrified with creative energy.
331
839000
3000
Toda la sala se electriza de energía creativa.
14:17
And this is how we develop our ideas.
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842000
3000
Y así es como desarrollamos nuestras ideas.
14:20
Well, we're running out of time. One more thing I want to talk about is,
333
845000
3000
Nos queda poco tiempo. Una cosa más que quiero decir es
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you know, just a spark of idea and development is not good enough.
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848000
4000
que solo la chispa de la idea y su elaboración no bastan.
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There was a great TED moment,
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852000
2000
Hubo un momento genial en TED
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I think it was Sir Ken Robinson, was it?
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854000
3000
creo que era Sir Ken Robinson, ¿no?
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He gave a talk about how education
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857000
2000
Dio una charla sobre cómo la educación
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and school kills creativity.
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859000
2000
y la escuela matan la creatividad.
14:36
Well, actually, there are two sides to the story.
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861000
3000
En realidad esa historia tiene dos caras.
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So, there is only so much one can do
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864000
3000
Hay un límite en lo que se puede hacer
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with just ingenious ideas
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867000
2000
solo a base de ideas ingeniosas,
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and creativity and good engineering intuition.
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869000
3000
creatividad y buena intuición de ingeniero.
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If you want to go beyond a tinkering,
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872000
2000
Si queremos hacer algo más que cacharrear,
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if you want to go beyond a hobby of robotics
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874000
2000
si queremos ir más allá de una mera afición a la robótica
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and really tackle the grand challenges of robotics
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876000
3000
y abordar los grandes retos de la robótica
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through rigorous research
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879000
2000
mediante investigación rigurosa,
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we need more than that. This is where school comes in.
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881000
3000
necesitamos más que eso. Aquí es donde entra la escuela.
14:59
Batman, fighting against bad guys,
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884000
3000
Batman, cuando pelea contra los malos,
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he has his utility belt, he has his grappling hook,
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887000
2000
tiene su cinturón de armas, tiene un gancho arrojadizo,
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he has all different kinds of gadgets.
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889000
2000
tiene toda clase de artilugios.
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For us roboticists, engineers and scientists,
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891000
2000
Para nosotros los robóticos, ingenieros y científicos
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these tools, these are the courses and classes you take in class.
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893000
5000
estas herramientas son las asignaturas que se estudian en clase.
15:13
Math, differential equations.
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898000
2000
Matemáticas, ecuaciones diferenciales,
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I have linear algebra, science, physics,
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900000
2000
álgebra lineal, ciencias, física,
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even nowadays, chemistry and biology, as you've seen.
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902000
3000
incluso, hoy en día, química y biología, como ya han visto.
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These are all the tools that we need.
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905000
2000
Estas son las herramientas que necesitamos.
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So, the more tools you have, for Batman,
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907000
2000
Y cuantas más herramientas tengamos, como Batman,
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more effective at fighting the bad guys,
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909000
2000
más efectivos seremos peleando contra los malos.
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for us, more tools to attack these kinds of big problems.
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911000
4000
Tendremos más herramientas para atacar a los problemas grandes.
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So, education is very important.
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915000
3000
Por eso la educación es muy importante.
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Also, it's not about that,
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918000
2000
Pero no se trata solamente de eso.
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only about that. You also have to work really, really hard.
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920000
2000
También hay que trabajar muy, muy duro.
15:37
So, I always tell my students,
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922000
2000
Siempre digo a mis estudiantes:
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"Work smart, then work hard."
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924000
2000
primero trabaja con astucia y luego esfuérzate.
15:41
This picture in the back this is 3 a.m. in the morning.
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926000
3000
Esta foto se tomó a las tres de la madrugada.
15:44
I guarantee if you come to your lab at 3 - 4 am
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2000
Les aseguro que si vienen a las tres o cuatro de la mañana
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we have students working there,
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931000
2000
tenemos alumnos trabajando allí,
15:48
not because I tell them to, but because we are having too much fun.
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933000
3000
y no porque yo se lo mande, sino porque nos estamos divirtiendo.
15:51
Which leads to the last topic:
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936000
2000
Lo que me lleva al último asunto:
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Do not forget to have fun.
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no olviden divertirse.
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That's really the secret of our success, we're having too much fun.
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940000
3000
Ese es el secreto de nuestro éxito. Nos divertimos muchísimo.
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I truly believe that highest productivity comes when you're having fun,
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943000
3000
Estoy convencido de que la máxima productividad llega cuando uno se divierte.
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and that's what we're doing.
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946000
2000
Y eso es lo que estamos haciendo.
16:03
There you go. Thank you so much.
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948000
2000
Eso es todo. Muchas gracias.
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(Applause)
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950000
5000
(Aplausos)
ABOUT THE SPEAKER
Dennis Hong - RoboticistDennis Hong is the founder and director of RoMeLa -- a Virginia Tech robotics lab that has pioneered several breakthroughs in robot design and engineering.
Why you should listen
As director of a groundbreaking robotics lab, Dennis Hong guides his team of students through projects on robot locomotion and mechanism design, creating award-winning humanoid robots like DARwIn (Dynamic Anthropomorphic Robot with Intelligence). His team is known as RoMeLa (Robotics & Mechanisms Laboratory) and operates at Virginia Tech.
Hong has also pioneered various innovations in soft-body robots, using a “whole-skin locomotion” as inspired by amoebae. Marrying robotics with biochemistry, he has been able to generate new types of motion with these ingenious forms. For his contributions to the field, Hong was selected as a NASA Summer Faculty Fellow in 2005, given the CAREER award by the National Science Foundation in 2007 and in 2009, named as one of Popular Science's Brilliant 10. He is also a gourmet chef and a magician, performing shows for charity and lecturing on the science of magic.
Dennis Hong | Speaker | TED.com