TED2011
Dennis Hong: Making a car for blind drivers
Dennis Hong: un auto para conductores ciegos
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Con el uso de la robótica, medidores de distancia láser, sistema de posicionamiento por satélite (GPS) y pequeñas herramientas de retroalimentación, Dennis Hong está haciendo un auto para conductores ciegos. No es "auto-conducido", dice con claridad, sino un coche en el que un conductor invidente puede determinar la velocidad, la proximidad y la ruta para manejar con independencia.
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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Many believe driving is an activity
0
0
3000
Muchos piensan que conducir es una actividad
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solely reserved for those who can see.
1
3000
2000
reservada exclusivamente para los que pueden ver.
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A blind person driving a vehicle safely and independently
2
5000
3000
Que un ciego manejara un vehículo con seguridad y con independencia
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was thought to be an impossible task, until now.
3
8000
3000
era considerado imposible, hasta ahora.
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Hello, my name is Dennis Hong,
4
11000
2000
Hola, mi nombre es Dennis Hong
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and we're bringing freedom and independence to the blind
5
13000
2000
y le estamos trayendo libertad e independencia a los ciegos
00:30
by building a vehicle for the visually impaired.
6
15000
3000
con un vehículo para discapacitados visuales.
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So before I talk about this car for the blind,
7
18000
3000
Pero antes de hablar de esto,
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let me briefly tell you about another project that I worked on
8
21000
2000
permítanme referirme a otro proyecto en el que estuve trabajando
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called the DARPA Urban Challenge.
9
23000
2000
llamado Desafío Urbano DARPA.
00:40
Now this was about building a robotic car
10
25000
2000
Era para hacer un auto robótico
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that can drive itself.
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27000
2000
que se maneja por sí mismo.
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You press start, nobody touches anything,
12
29000
2000
Se oprime el botón de encendido, nadie toca nada,
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and it can reach its destination fully autonomously.
13
31000
3000
y llega a su destino de manera totalmente autónoma.
00:49
So in 2007, our team won half a million dollars
14
34000
3000
En 2007, nuestro grupo se ganó un millón de dólares
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by placing third place in this competition.
15
37000
2000
por el tercer puesto en esta competencia.
00:54
So about that time,
16
39000
2000
Por ese tiempo,
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the National Federation of the Blind, or NFB,
17
41000
2000
la Federación Nacional de Ciegos, NFB,
00:58
challenged the research committee
18
43000
2000
propuso un reto al comité de investigación,
01:00
about who can develop a car
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45000
2000
para quien desarrollara un automóvil
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that lets a blind person drive safely and independently.
20
47000
2000
que un ciego pudiera manejar con seguridad e independencia.
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We decided to give it a try,
21
49000
2000
Decidimos intentarlo,
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because we thought, "Hey, how hard could it be?"
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51000
2000
pensando: "¿Qué tan difícil puede ser?"
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We have already an autonomous vehicle.
23
53000
2000
Ya teníamos un vehículo autónomo.
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We just put a blind person in it and we're done, right?
24
55000
2000
Sólo se pone ahí un ciego, y ¡listo! ¿no?
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(Laughter)
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57000
2000
(Risas)
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We couldn't have been more wrong.
26
59000
2000
No podíamos estar más equivocados.
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What NFB wanted
27
61000
2000
Lo que quería la NFB
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was not a vehicle that can drive a blind person around,
28
63000
3000
no era un vehículo que pudiera llevar a un ciego a cualquier parte,
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but a vehicle where a blind person can make active decisions and drive.
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66000
3000
sino uno en el que un ciego pudiera tomar sus propias decisiones, y conducirlo.
01:24
So we had to throw everything out the window
30
69000
2000
Así que tuvimos que arrojar todo por la ventana
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and start from scratch.
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71000
2000
y empezar todo de nuevo.
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So to test this crazy idea,
32
73000
2000
Para ensayar esta loca idea,
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we developed a small dune buggy prototype vehicle
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75000
2000
desarrollamos un prototipo de carrito para arena
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to test the feasibility.
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77000
2000
y así probar la factibilidad.
01:34
And in the summer of 2009,
35
79000
2000
En el verano de 2009,
01:36
we invited dozens of blind youth from all over the country
36
81000
3000
invitamos a docenas de jóvenes ciegos de todas partes del país
01:39
and gave them a chance to take it for a spin.
37
84000
2000
y los dejamos dar una vuelta con ese prototipo.
01:41
It was an absolutely amazing experience.
38
86000
2000
Fue una experiencia maravillosa.
01:43
But the problem with this car was
39
88000
2000
Pero el problema con este modelo, era
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it was designed to only be driven in a very controlled environment,
40
90000
3000
que fue diseñado sólo para un ambiente controlado,
01:48
in a flat, closed-off parking lot --
41
93000
2000
en un espacio cerrado,
01:50
even the lanes defined by red traffic cones.
42
95000
2000
hasta con calzadas definidas con conos de tráfico.
01:52
So with this success,
43
97000
2000
Con este logro,
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we decided to take the next big step,
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99000
2000
decidimos dar el siguiente paso
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to develop a real car that can be driven on real roads.
45
101000
3000
y desarrollar un coche de verdad que pudiera ser conducido por carreteras de verdad.
01:59
So how does it work?
46
104000
2000
Y ¿cómo funciona?
02:01
Well, it's a rather complex system,
47
106000
2000
Bueno, es un sistema bastante complejo,
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but let me try to explain it, maybe simplify it.
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108000
3000
pero voy a tratar de explicarlo de manera simple.
02:06
So we have three steps.
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111000
2000
Tenemos tres etapas:
02:08
We have perception, computation
50
113000
2000
percepción, computación
02:10
and non-visual interfaces.
51
115000
2000
e interfaces no visuales
02:12
Now obviously the driver cannot see,
52
117000
2000
Obviamente, como el conductor no puede ver,
02:14
so the system needs to perceive the environment
53
119000
2000
el sistema tiene que percibir el ambiente
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and gather information for the driver.
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121000
2000
y transmitirle la información.
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For that, we use an initial measurement unit.
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123000
3000
Para eso usamos una unidad inicial
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So it measures acceleration, angular acceleration --
56
126000
2000
que mide la aceleración, la aceleración angular,
02:23
like a human ear, inner ear.
57
128000
2000
igual que el oído humano, el oído interno.
02:25
We fuse that information with a GPS unit
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130000
2000
Esa información se combina con la del GPS
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to get an estimate of the location of the car.
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132000
3000
para calcular la localización del auto.
02:30
We also use two cameras to detect the lanes of the road.
60
135000
3000
Se usan también dos cámaras para detectar las líneas del pavimento.
02:33
And we also use three laser range finders.
61
138000
2000
Y también tres medidores de distancia láser;
02:35
The lasers scan the environment to detect obstacles --
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140000
3000
con los que se examina el ambiente en busca de obstáculos:
02:38
a car approaching from the front, the back
63
143000
2000
otro coche que se aproxima de frente o por detrás,
02:40
and also any obstacles that run into the roads,
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145000
3000
o posibles obstáculos que aparecen en el camino;
02:43
any obstacles around the vehicle.
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148000
2000
cualquier inconveniente en los alrededores del auto.
02:45
So all this vast amount of information is then fed into the computer,
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150000
3000
Toda esta cantidad de información se lleva al computador
02:48
and the computer can do two things.
67
153000
2000
que puede hacer dos cosas.
02:50
One is, first of all, process this information
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155000
3000
La primera es, ante todo, procesar la información
02:53
to have an understanding of the environment --
69
158000
2000
para entender el ambiente;
02:55
these are the lanes of the road, there's the obstacles --
70
160000
3000
dónde están las líneas del camino, dónde hay obstáculos,
02:58
and convey this information to the driver.
71
163000
2000
y transmitirla al conductor.
03:00
The system is also smart enough
72
165000
2000
El sistema es suficientemente inteligente
03:02
to figure out the safest way to operate the car.
73
167000
2000
como para definir cuál es la forma más segura de manejar.
03:04
So we can also generate instructions
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169000
2000
Así que también puede generar instrucciones
03:06
on how to operate the controls of the vehicle.
75
171000
2000
para operar los controles.
03:08
But the problem is this: How do we convey
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173000
2000
El problema es: ¿Cómo se puede transmitir
03:10
this information and instructions
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175000
2000
esta información y estas instrucciones
03:12
to a person who cannot see
78
177000
2000
a una persona que no puede ver
03:14
fast enough and accurate enough so he can drive?
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179000
3000
con suficiente precisión y rapidez, para que pueda conducir?
03:17
So for this, we developed many different types
80
182000
2000
Para esto diseñamos varias interfaces
03:19
of non-visual user interface technology.
81
184000
3000
diferentes de tecnología no visual.
03:22
So starting from a three-dimensional ping sound system,
82
187000
2000
Comenzando con un sistema de sonido tridimensional de campanas,
03:24
a vibrating vest,
83
189000
2000
un chaleco vibrador,
03:26
a click wheel with voice commands, a leg strip,
84
191000
3000
una rueda con comando por voz, una cinta para la pierna
03:29
even a shoe that applies pressure to the foot.
85
194000
2000
y hasta un zapato que aplica presión al pie.
03:31
But today we're going to talk about
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196000
2000
Hoy vamos a hablar de
03:33
three of these non-visual user interfaces.
87
198000
2000
tres de estas interfaces no visuales.
03:35
Now the first interface is called a DriveGrip.
88
200000
3000
La primera se llama DriveGrip («control de conducción»).
03:38
So these are a pair of gloves,
89
203000
2000
Son un par de guantes,
03:40
and it has vibrating elements on the knuckle part
90
205000
2000
con elementos vibradores en la sección de los nudillos,
03:42
so you can convey instructions about how to steer --
91
207000
3000
que transmiten información sobre el control de la dirección
03:45
the direction and the intensity.
92
210000
2000
y su intensidad.
03:47
Another device is called SpeedStrip.
93
212000
2000
Otro dispositivo es la llamada SpeedStrip («cinta de velocidad»).
03:49
So this is a chair -- as a matter of fact, it's actually a massage chair.
94
214000
3000
Es un sillón; un sillón para masajes.
03:52
We gut it out, and we rearrange the vibrating elements in different patterns,
95
217000
4000
Lo abrimos y acondicionamos los elementos vibradores.
03:56
and we actuate them to convey information about the speed,
96
221000
3000
Hicimos que transmitieran información sobre la velocidad
03:59
and also instructions how to use the gas and the brake pedal.
97
224000
3000
así como instrucciones sobre el manejo del acelerador y el freno.
04:02
So over here, you can see
98
227000
2000
Aquí se puede ver
04:04
how the computer understands the environment,
99
229000
2000
cómo es que el computador comprende el ambiente.
04:06
and because you cannot see the vibration,
100
231000
2000
Y como no se puede ver la vibración,
04:08
we actually put red LED's on the driver so that you can see what's happening.
101
233000
3000
pusimos LEDs sobre el conductor, para ver lo que está pasando.
04:11
This is the sensory data,
102
236000
2000
Estos son los datos sensoriales
04:13
and that data is transferred to the devices through the computer.
103
238000
3000
que se transfieren a los aparatos a través del computador.
04:16
So these two devices, DriveGrip and SpeedStrip,
104
241000
2000
Los dos dispositivos, el control de conducción y la cinta de velocidad,
04:18
are very effective.
105
243000
2000
son muy efectivos.
04:20
But the problem is
106
245000
2000
Pero el problema es que se trata
04:22
these are instructional cue devices.
107
247000
2000
de dispositivos de localización.
04:24
So this is not really freedom, right?
108
249000
2000
Y esto no da total libertad, ¿no?
04:26
The computer tells you how to drive --
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251000
2000
El computador te dice cómo conducir;
04:28
turn left, turn right, speed up, stop.
110
253000
2000
gire a la izquierda, a la derecha, acelere o frene.
04:30
We call this the "backseat-driver problem."
111
255000
2000
A esto lo llamamos el problema del pasajero que hace de conductor.
04:32
So we're moving away from the instructional cue devices,
112
257000
3000
Dejamos los medios de localización
04:35
and we're now focusing more
113
260000
2000
y nos concentramos más
04:37
on the informational devices.
114
262000
2000
en dispositivos de información.
04:39
A good example for this informational non-visual user interface
115
264000
2000
Un buen ejemplo de interfaz de información no visual
04:41
is called AirPix.
116
266000
2000
es el llamado AirPix («fotos de aire»).
04:43
So think of it as a monitor for the blind.
117
268000
2000
Imaginen un monitor para ciegos.
04:45
So it's a small tablet, has many holes in it,
118
270000
2000
Una pequeña tableta con mucho agujeros
04:47
and compressed air comes out,
119
272000
2000
por donde sale aire comprimido,
04:49
so it can actually draw images.
120
274000
2000
en la que se puede dibujar.
04:51
So even though you are blind, you can put your hand over it,
121
276000
2000
Así, un ciego puede colocar su mano encima
04:53
you can see the lanes of the road and obstacles.
122
278000
2000
y ver las líneas del camino y los obstáculos.
04:55
Actually, you can also change the frequency of the air coming out
123
280000
3000
Es posible inclusive variar la frecuencia del aire al salir
04:58
and possibly the temperature.
124
283000
2000
así como la temperatura.
05:00
So it's actually a multi-dimensional user interface.
125
285000
3000
Es en realidad una interfaz multi-dimensional.
05:03
So here you can see the left camera, the right camera from the vehicle
126
288000
3000
Aquí se pueden ver las cámaras izquierda y derecha del vehículo
05:06
and how the computer interprets that and sends that information to the AirPix.
127
291000
3000
y la forma cómo el computador procesa la información y la envía a los chorros de aire.
05:09
For this, we're showing a simulator,
128
294000
2000
Se muestra con un simulador
05:11
a blind person driving using the AirPix.
129
296000
3000
a un ciego conduciendo con este aparato.
05:14
This simulator was also very useful for training the blind drivers
130
299000
3000
El simulador ha sido muy útil para entrenar a los conductores invidentes
05:17
and also quickly testing different types of ideas
131
302000
2000
y también para ensayar diferentes ideas
05:19
for different types of non-visual user interfaces.
132
304000
2000
para varios tipos distintos de interfaces no visuales.
05:21
So basically that's how it works.
133
306000
2000
En esencia, así es cómo funciona.
05:23
So just a month ago,
134
308000
2000
Hace sólo un mes,
05:25
on January 29th,
135
310000
2000
el 29 de enero,
05:27
we unveiled this vehicle for the very first time to the public
136
312000
2000
pusimos el vehículo en exhibición, por primera vez ante el público
05:29
at the world-famous Daytona International Speedway
137
314000
3000
en la famosa pista de carreras de Daytona,
05:32
during the Rolex 24 racing event.
138
317000
2000
en el evento Rolex 24.
05:34
We also had some surprises. Let's take a look.
139
319000
3000
Tuvimos algunas sorpresas. Veamos.
05:37
(Music)
140
322000
10000
(Música)
05:47
(Video) Announcer: This is an historic day in January.
141
332000
4000
(Video) Anunciador: Este es un día histórico [confuso].
05:51
He's coming up to the grandstand, fellow Federationists.
142
336000
4000
Aquí viene a la tribuna, amigos espectadores.
05:55
(Cheering)
143
340000
6000
(Vítores)
06:01
(Honking)
144
346000
3000
(Bocinas)
06:04
There's the grandstand now.
145
349000
2000
Aquí está ahora en la tribuna.
06:06
And he's [unclear] following that van that's out in front of him.
146
351000
4000
Está [confuso] siguiendo la camioneta que va al frente.
06:10
Well there comes the first box.
147
355000
2000
Y aquí viene la primera caja.
06:12
Now let's see if Mark avoids it.
148
357000
3000
Veamos si Mark la evita.
06:15
He does. He passes it on the right.
149
360000
3000
Lo hace. Pasa por la derecha.
06:20
Third box is out. The fourth box is out.
150
365000
3000
Pasa la tercera caja. Y pasa la cuarta.
06:23
And he's perfectly making his way between the two.
151
368000
3000
Y ahí va andando entre las dos.
06:26
He's closing in on the van
152
371000
2000
Se acerca a la camioneta
06:28
to make the moving pass.
153
373000
3000
para pasar.
06:32
Well this is what it's all about,
154
377000
2000
Bueno, así fue
06:34
this kind of dynamic display of audacity and ingenuity.
155
379000
4000
esta exhibición dinámica de audacia e ingenio.
06:39
He's approaching the end of the run,
156
384000
3000
Se aproxima al fin del recorrido
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makes his way between the barrels that are set up there.
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387000
5000
y sortea los barriles que están ahí colocados.
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(Honking)
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3000
[¡Éxito!] (Bocinas)
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(Applause)
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3000
(Aplausos)
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Dennis Hong: I'm so happy for you.
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2000
Dennis Hong: Estoy muy feliz con Uds.
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Mark's going to give me a ride back to the hotel.
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403000
2000
Voy a regresar al hotel, con Mark como chofer.
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Mark Riccobono: Yes.
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405000
2000
Mark Riccobono: Sí.
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(Applause)
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410000
9000
(Aplausos)
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DH: So since we started this project,
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419000
2000
DH: Es muy bueno haber trabajado en este proyecto.
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we've been getting hundreds of letters, emails, phone calls
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3000
Recibimos centenares de cartas, mensajes de internet y llamadas telefónicas
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from people from all around the world.
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424000
2000
de personas de todo el mundo.
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Letters thanking us, but sometimes you also get funny letters like this one:
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426000
3000
Cartas agradecidas, pero también algunas cartas con humor como ésta:
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"Now I understand why there is Braille on a drive-up ATM machine."
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429000
4000
"Ahora entiendo por qué hay instrucciones en Braille en ciertos cajeros automáticos para conductores".
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(Laughter)
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433000
2000
(Risas)
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But sometimes --
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2000
Pero algunas veces
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(Laughter)
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437000
2000
(Risas)
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But sometimes I also do get --
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439000
2000
Pero algunas veces también me llegan;
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I wouldn't call it hate mail --
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441000
2000
no las llamaría cartas con odio,
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but letters of really strong concern:
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443000
2000
pero cartas preocupantes:
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"Dr. Hong, are you insane,
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445000
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"Dr. Hong: ¿Está Ud. chiflado
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trying to put blind people on the road?
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tratando de poner ciegos al volante?
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You must be out of your mind."
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449000
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Debe estar loco".
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But this vehicle is a prototype vehicle,
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2000
Este vehículo es un prototipo
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and it's not going to be on the road
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453000
2000
que no va a ir a las carreteras
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until it's proven as safe as, or safer than, today's vehicle.
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455000
2000
hasta que sea tan seguro, o más, que cualquier otro auto actual.
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And I truly believe that this can happen.
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457000
3000
Estoy convencido que así puede ser.
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But still, will the society,
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460000
2000
Pero aún así; ¿aceptará la sociedad
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would they accept such a radical idea?
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462000
2000
esta idea tan radical?
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How are we going to handle insurance?
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464000
2000
¿Cómo se van a manejar los seguros?
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How are we going to issue driver's licenses?
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466000
2000
¿Cómo se van a expedir licencias de conducción?
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There's many of these different kinds of hurdles besides technology challenges
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3000
Existen muchísimos obstáculos, además de los problemas técnicos
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that we need to address before this becomes a reality.
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471000
3000
que hay que resolver, antes de que sea una realidad.
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Of course, the main goal of this project
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474000
2000
Desde luego, el principal objetivo del proyecto
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is to develop a car for the blind.
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es desarrollar un auto para ciegos.
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But potentially more important than this
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478000
2000
Pero más importante que esto
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is the tremendous value of the spin-off technology
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480000
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es el inmenso valor de los subproductos tecnológicos
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that can come from this project.
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483000
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que se han logrado.
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The sensors that are used can see through the dark,
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485000
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Los sensores que se usan, pueden ver en la oscuridad,
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the fog and rain.
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487000
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en la niebla y bajo la lluvia.
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And together with this new type of interfaces,
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Y con estas nuevas interfaces,
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we can use these technologies
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podemos usar estas tecnologías
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and apply them to safer cars for sighted people.
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para aplicarlas en coches para videntes que sean más seguros.
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Or for the blind, everyday home appliances --
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O para ciegos, en aparatos cotidianos del hogar,
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in the educational setting, in the office setting.
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en establecimientos educativos, en oficinas.
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Just imagine, in a classroom a teacher writes on the blackboard
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Piensen en un maestro que escribe en la pizarra
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and a blind student can see what's written and read
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y un estudiante ciego que puede ver lo que se ha escrito
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using these non-visual interfaces.
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usando estas interfaces no visuales.
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This is priceless.
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Esto no tiene precio.
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So today, the things I've showed you today, is just the beginning.
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Por ahora, lo que les he mostrado hoy, es sólo el comienzo.
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Thank you very much.
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Muchas gracias.
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(Applause)
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11000
(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