Boletín de Robótica Grupo Temático de Robótica del Comité Español de Automática Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 www.ceautomatica.es/og/robotica euRobotics news XXXV Jornadas de Automática Valencia, septiembre de 2014 Asamblea General de la sociedad Resumen de las XXXV Jornadas de euRobotics en Viena y candidaturas Automática de Valencia: reunión del al Board of Directors. GTRob y asuntos tratados. CONTINÚA EN LA PÁG. 5 >> Red de excelencia del MINECO: Jornada de Robótica en Bilbao y otras actividades. CONTINÚA EN LA PÁG. 8 >> Congresos Internacionales 2014 IFAC WC 2014, IROS 2014, HUMANOIDS & HUMABOT 2014. CALL FOR PAPERS IFAC NGCUV 2015 CONTINÚA EN LA PÁG. 14 >> Congresos Internacionales 2015 CONTINÚA EN LA PÁG. 17 >> Proyectos de Investigación: AIDE NGCUV 2015, ISSE, OCEANS’15, Proyecto europeo sobre Adaptive Multimodal Interfaces coordinado ICRA 2015, IROS 2015 y por la Universidad Miguel HernánROBOT’2015 CONTINÚA EN LA PÁG. 29 >> CONTINÚA EN LA PÁG. 26 >> dez. Tesis: Premio GTRob-Robotnik mejor tesis en Robótica 2013 El rincón de la transferencia de conocimiento Nueva entrega dedicada a la Premio a la tesis ganadora y accesits entregados el pasado mes transferencia del conocimiento: la valorización de los resultados de la de septiembre. CONTINÚA EN LA PÁG. 31 >> investigación. CONTINÚA EN LA PÁG. 38 >> Tutorial de ROS: Android Sensors Driver Usando los sensores de un dispositivo Android en ROS. CONTINÚA EN LA PÁG. 42 >> Zona Empresarial: Robotnik e INFAIMON Últimas novedades de estas empresas. CONTINÚA EN LA PÁG. 46 >> ,)$&:RUNVKRSRQ1DYLJDWLRQ*XLGDQFH and Control of Underwater Vehicles 28th - 30th April 2015 Girona (Spain) www.ngcuv.org NGCUV 2015 has two main aims. Firstly, to bring together key industrial and academic practitioners for discussions and demonstrations of recent advances in navigation, guidance, and control of unmanned underwater vehicles (UUV). Secondly, to provide a forum where experienced researchers can engage with each other and with postdoctoral students in order to share experiences and motivate new research agendas. In line with the current trend worldwide, special attention will be given to the challenging tasks of multiple vehicle cooperative navigation and control in the presence of stringent acoustic communication constraints, as well as non-conventional geophysical based navigation methods. The International Program Committee cordially invites you to participate and submit your contribution in one of the proposed topics: Unmanned Underwater Vehicle (UUV) applications 6\VWHPLGHQWLͤFDWLRQ Navigation, Mapping and Control Modelling and Simulation Sensing and Estimation Communications Cooperative control under severe communication constraints Fault detection and handling Security applications Environment monitoring and protection UUV vision systems Intervention UUVs Inter-operability Single and multi-vehicle applications Commercial use: oil and gas exploration/operations, underwater construction, etc. All submissions must be made electronically through the conference web site. Abstracts will be reviewed by the Technical Program Committee. Authors of accepted papers must register for the workshop and submit camera ready papers. National Organizing Committee Important dates: (Extended Deadline) Invited Session Submission: 1st December 2014 Draft paper submission: 18th January 2015 1RWLͤFDWLRQRIDFFHSWDQFHWK)HEUXDU\ Camera-ready manuscript: 15th March 2015 NGCUV15, Workshop: 28th–30th April 2015 Pere Ridao Universitat de Girona International Organizing Committee João Tasso de Figueiredo Borges de Sousa Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto (FEUP) Joerg Kalwa ATLAS ELEKTRONIK GmbH Boletín GTRob 2 Carta de los responsables del boletín Estimados amigos robóticos, Pedro J. Sanz CU del área CCIA, UJI Con algo de retraso al fin ve la luz nuestro boletín, correspondiente al segundo semestre del 2014, aunque ya estemos rozando el mes de febrero de 2015. Como reza el refrán castellano: “el hombre propone y Dios dispone”. Hemos intentado cumplir con los tiempos pero debido a causas ajenas a nuestra voluntad ha sido del todo imposible publicarlo cuando nos hubiera gustado. Ya podéis imaginar que los contenidos dependen de muchas personas y no es fácil sincronizar estos esfuerzos en el tiempo. Una vez más aprovechamos desde la editorial para agradecer el esfuerzo desinteresado de los voluntarios que hacen posible que este boletín pueda resultar de interés para nuestra comunidad robótica. Jorge Sales Investigador doctor del grupo IRS-Lab Dep. ICC, UJI Información de contacto: IRS-Lab e-mail: [email protected] Teléfono: +34 964 728 291 Fax: +34 964 728 486 Avda. Vicent Sos Baynat s/n E-12071, Castellón, España Sería fantástico que algunos de los investigadores del GTRob que estáis realizando actividades al máximo nivel y en cualquier dimensión del contexto que nos ocupa, compartierais desde esta publicación vuestros proyectos, máxime cuando no lo hayáis hecho recientemente. Tanto si se trata de competiciones de robots, como labores docentes, organizativas, de transferencia del conocimiento, o proyectos de investigación de cualquier índole, por citar unas pocas actividades, estamos absolutamente receptivos a brindaros esta oportunidad de compartir con la comunidad robótica nacional vuestras experiencias. Desde la editorial hemos trabajado, junto con todos los colaboradores que han aportado contenidos, como mejor hemos sabido para que disfrutéis de este boletín, esperando que sepáis apreciar el esfuerzo invertido, y nos deis vuestra opinión para mejorar en futuras ediciones. Saludos cordiales. En Castellón de la Plana, a 30 de enero de 2015 Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 www.ceautomatica.es/og/robotica Boletín GTRob 3 Informe del Coordinador Este año de 2015 que acabamos de estrenar comienza con alguna alegría para nuestra comunidad robótica. Como ya sabéis hemos conseguido financiación como red nacional de excelencia por el MINECO. Esto entre otras actividades permitirá organizar una Jornada de Robótica con un orador invitado, y algunas actividades extra, todo ello integrado en las Jornadas de Automática de Bilbao en el mes de septiembre. De todo ello damos cumplida cuenta en este Boletín. En el escenario europeo quisiera llamar vuestra atención sobre el asunto de la renovación de los miembros del panel ejecutivo del euRobotics, es decir, el denominado “Board of Directors (BoD)”. Desde GTRob se apoya la candidatura de nuestros colegas: Carlos Balaguer y Víctor Muñoz, y os animo a que todos aquellos que ya pertenecéis a esta sociedad contribuyáis con vuestro voto en la Asamblea General que tendrá lugar en Viena el próximo día 12 de marzo. El futuro de las actividades a financiar por la Comisión Europea en nuestro contexto depende en gran medida del buen hacer del BoD. Todos los detalles al respecto se desarrollan también en este boletín. Por último, agradecer a todos los miembros del GTRob que contribuyen de manera activa al progreso de la robótica en todas sus dimensiones. Un cordial saludo. Contribuciones: Se enumeran a continuación las contribuciones personales de éste número: Informe del coordinador Red Nacional RENABOT Hisparob euRobotics Proyectos de Investigación Pedro J. Sanz, UJI Miguel Á. Salichs, UC3M Nicolás Garcia Aracil, UMH Nicolás Garcia Aracil, UMH LTRob Univ. Alicante Tesis: premio nacional mejor tesis en robótica La transferencia del conocimiento Fernando Torres, UAL HUMANOIDS & HUMABOT 2014 Concepción Monje, UC3M Pedro J. Sanz, UJI Enric Cervera, UJI José A. Castellanos, UNIZAR Víctor F. Muñoz, UMA Congresos Internacionales 2014 Congresos Internacionales 2015 Tutorial de ROS Zona empresarial Pedro J. Sanz, UJI José M. Azorín, UMH Raúl Marín, UJI Antonio Peñalver, UJI Víctor F. Muñoz, UMA Robotnik INFAIMON www.ceautomatica.es/og/robotica Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 Boletín GTRob 4 Hisparob Miguel Ángel Salichs CU del área ISA, UC3M La Plataforma Tecnológica Española de Robótica (HispaRob) nació al amparo de las convocatorias ministeriales para desarrollar y mantener diversas plataformas tecnológicas en nuestro país. Estas convocatorias estaban inspiradas en iniciativas semejantes en Europa, en donde se constituyeron las redes EURON y EUROP relacionadas con el campo de la robótica. La primera con carácter más académico y la segunda, al igual que HispaRob, con un carácter más empresarial. En los últimos años, con la crisis económica en nuestro país, HispaRob dejó de recibir subvenciones oficiales. La Plataforma dependía en gran medida de dichas subvenciones, ya que al carecer de personalidad jurídica, al igual que las redes europeas afines, no tenía capacidad de autofinanciarse. En este periodo, HispaRob ha subsistido sin ningún tipo de financiación, lo que ha obligado a reducir drásticamente sus actividades. Con el fin de poder ser autosuficiente y así dar un mejor servicio a sus socios, HispaRob se ha constituido recientemente en asociación sin ánimo de lucro. La Plataforma tiene dos características que la diferencian de otras asociaciones ya existentes en el campo de la robótica. La primera característica es su orientación hacia el mundo empresarial, lo que la diferencia de otras asociaciones que están más orientadas al mundo académico e investigador, como CEA. Los grupos universitarios e investigadores tienen también cabida dentro de HispaRob, pero siempre con el objetivo de promover una mejor relación con el mundo empresarial y los centros tecnológicos. Con el fin de facilitar este encuentro entre el mundo académico y el mundo empresarial, CEA ha sido miembro de la Junta Directiva de HispaRob desde que se fundó la Plataforma. La segunda característica diferenciadora es su visión amplia de la robótica, acorde a los múltiples campos de aplicación de la robótica actual y futura. Esto la diferencia de otras asociaciones nacidas con un carácter sectorial. Los objetivos de la Asociación son, entre otros, ayudar a difundir la robótica, promover proyectos en que participen los socios, facilitar la relación entre los socios, realizar estudios estratégicos en el campo de la robótica, ayudar a dar mayor visibilidad a las actividades de los socios, orientar a la administración en cuestiones relacionadas con la robótica, etc. Las actividades que están inicialmente previstas para llevar a cabo dichos objetivos son múltiples, pero en última instancia serán los propios socios los que fijen las actividades que crean más adecuadas para servir a sus necesidades. A principios de 2015 está prevista la celebración de la primera Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 www.ceautomatica.es/og/robotica Boletín GTRob 5 Asamblea General de HispaRob como asociación. En ella, entre otras cuestiones, se aprobarán los presupuestos de la Plataforma, las actividades que se van a llevar a cabo y los Grupos de Trabajo. También se establecerá un calendario para que, tras una fase constituyente, se convoquen elecciones a fin de elegir democráticamente a los órganos de gobierno de la Plataforma. Miguel A. Salichs Responsable de la Secretaría Técnica de HispaRob euRobotics news: Asamblea General de la sociedad euRobotics Como todos los años, una de las actividades estrella organizadas en el seno del euRobotics será el denominado European Robotics Forum 2015, que en esta edición tendrá lugar en Viena, del 11 al 13 de marzo próximos. El programa detallado está disponible en la Web del evento: http://www.erf2015.eu/ Este año destacamos la renovación de los miembros del denominado “Board of Directors (BoD)”, que dirige esta sociedad, y cuyos cargos se eligen por votación en Asamblea General de sus miembros, cada 2 años. Así, en la Asamblea General del día 12 de marzo (12:15 / 14 h) tendrá lugar dicha votación. Todos los representantes de universidades y centros de investigación, miembros oficiales de euRobotics, tienen derecho a votar en dicha asamblea, hasta 12 miembros que representan la parte “académica” del BoD. Existen otros 12 miembros para la componente del BoD proveniente de la industria (empresas, etc.). Aprovechamos desde este boletín la oportunidad de lanzar la candidatura al BoD de dos de nuestros miembros más conocidos: Carlos Balaguer y Victor Muñoz. Os pedimos desde aquí el voto para ellos, con la esperanza de que los intereses de nuestra comunidad robótica se vean representados de la mejor manera posible en esta sociedad de euRobotics, tan crucial para la financiación de la robótica europea a través de su programa H2020. En lo que sigue encontrareis la información oficial de las candidaturas de ambos investigadores, en el mismo formato utilizado por euRobotics. Nicolas Garcia Aracil TU del área ISA, UMH Pedro J. Sanz CU del área CCIA, UJI Nos vemos en Viena, Nicolás & Pedro J. www.ceautomatica.es/og/robotica Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 Boletín GTRob 6 Candidaturas Board of Directors Position Statement for Candidates to the euRobotics Board of Directors Elections March, 2015 Prof. Carlos Balaguer euRobotics AISBL Member: University Carlos III of Madrid Membership Category: Research - HES Current position within euRobotics AISBL: Formal member of the following Topic Groups: Civil Robotics, Healthcare Robotics, Robot Companions for Assisted Living, Mechatronics and AI and Cognition in Robotics. Founder member of the euRobotics AISBL. Current Activities for euRobotics AISBL: I am currently active in the Roadmapping and MAR processes of the following Topic Groups: Civil Robotics, Robot Companions for Assisted Living and Mechatronics. I would like to help to establish, with other colleagues, a new Topic Group on Humanoids Robots. Position Statement: I consider, as Director, these the most important tasks: Prospective studies on new frontiers of future robotic applications, promotion of global cooperation in robotics (EU, USA, Japan, Korea, Canada, etc.) to solve big and long term projects, strengthening of the European robotic industry including new stakeholders. Short CV: Prof. Balaguer is the Chair of the RoboticsLab at the University Carlos III of Madrid, Spain (http://roboticslab.uc3m.es). His lab is an interdisciplinary and international team formed by about 50 researchers and 30 pre-graduated students. His main research topics are: design and control of humanoid robots, lightweight and soft robotics, assistive and medical robotics, robotics in construction industry, tunnelling and underwater inspection, among others. Since 1989 he has participated in several EU projects in the robotics field: Eureka projects SAMCA, AMR and GEO; Esprit projects ROCCO and CEROS; Brite project FutureHome; IST project MATS; 6FP IP projects ManuBuild, I3CON, Tunconstruct and Strep project Robot@CWE; 7FP projects Robo-Spect, STAMAS and MONARCH. He has published over 200 papers in journals and conference proceedings, and several books in the field of robotics. He has received several awards, among them: the best book award for "Fundamentos de robótica", edited by McGraw-Hill (1988); the best paper award of ISARC'2003, in Eindhoven (The Netherlands); the Imserso award in 2004 for Assistive Robots Research; the Industrial Robot Journal Innovation award of Clawar'2005, in London (UK); and the Tucker-Hasegawa award in 2006, in Tokyo (Japan), for his major contribution in the field of Robotics & Automation in Construction. He is the former coordinator of the Spanish Robotics Network (CEA-GTRob). He is also member of the Board of Directors of the International Association for Automation and Robotics in Construction (IAARC), and the former President of this Association. He is the General Chair of the IEEE/RSJ IROS’2018, to be held in Madrid, and also was the General Chair of the IEEE-RAS Humnaoids’2014. Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 www.ceautomatica.es/og/robotica Boletín GTRob 7 Candidaturas Board of Directors Position Statement for Candidates to the euRobotics Board of Directors Elections March, 2015 Prof. Victor Munoz-‐Martinez euRobotics AISBL Member: Departamento de Ingenieria de Sistemas y Automatica. Universidad de Málaga. (# 160) Membership Category): Research -‐ HES Current position within euRobotics AISBL: Member Current Activities for euRobotics AISBL: I would like to help establish a Topic Group on industry-‐academy education for defining the skills of the future professionals in the fields of robotics. Position Statement: I consider, as Director, these the most important tasks: the link between the academy and the industry from the point of view of the education and training in master and Phd degrees. It is necessary to define the new skills for the students and design new joint academia-‐company programs, which make stronger the connection academia-‐industry in the early stages to promote the transfer of the knowledge. Short CV: Prof Munoz-‐Martinez is Full Professor in the Department of Engineering System and Automation of the University of Malaga (Spain) (http://www.uma.es/isa) where he is the head of the medical robotics lab. This lab is currently composed of a mixed team of engineers and surgeons and it is focussed in the design of new robotics tools for laparoscopic surgery. In particular, the specific research lines are related with design of new robotics assistants, automatic navigation of surgical instruments, human-‐machine interaction in the surgical field and co-‐working concept for surgical assistance. In this way, Prof Munoz-‐Martinez has coordinated since 2000 research projects related with the use of the robot in the surgery and his was the responsible of the design and develop a new brand robot assistant for minimally invasive surgery used successfully in human clinic in Spain in 2004. Moreover, he has combined this research with the technology transfer to the industry in the surgical field. In this way, he made agreement with the Spanish company SENER for the commercialization of a robotic assistant and the creation of a surgical robotic chair in the university of Malaga, and currently he is working with TECNALIA in order to develop a modular robotic assistant for laparoscopic surgery. From 2004 to the present, he belong to the government staff of the University of Malaga, where he help positions of Director of knowledge transfer office, Director of Research Matters and, currently holds the position of CEO of the Chancellor for International Campus of Excellence “Andalucía TECH” (http://www.andaluciatech.org/). During these activities in the government staff, he was developing both national and international projects related with knowledge transfer to the industry and creation of spin-‐off companies. Finally, Prof Munoz-‐Martinez is currently member of the staff of the Spanish Committee of Automatica developing actions related with the students and he also promotes and coordinates the working group of medical robotics in the Spanish Robotics Platform HISPAROB. www.ceautomatica.es/og/robotica Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 Boletín GTRob 8 Resumen de las XXXV Jornadas de Automática 2014 UPV, Valencia Las XXXV Jornadas de Automática tuvieron lugar en la Universidad Politécnica de Valencia (UPV) del 3 al 5 de septiembre de 2014. Se detallan, a continuación, los aspectos relacionados con el GTRob. Reunión del GTRob Más información: Web JA 2014 http://www.ja2014.upv.es La reunión del grupo temático GTRob tuvo lugar el miércoles 3 de septiembre a las 15h, en el marco de las Jornadas de Automática. Cabe resaltar el nivel de asistencia a esta reunión, que con un total de 48 asistentes demuestra que esta red nacional de robótica está más activa que nunca, y hace que merezca la pena potenciar la organización de actividades. Se detalla a continuación el acta de la reunión. ACTA REUNIÓN NACIONAL CEA-GTRob EVENTO: Reunión GTRob (JJAA’14) LUGAR: Universitat Politècnica de València FECHA: 3 SET (miércoles) 2014, a las 15 H La reunión del grupo comenzó con la bienvenida y presentación de la agenda a seguir en la reunión por parte del Coordinador del GTRob, abordándose los puntos que se definen en las siguientes secciones. Fig. 1.- Inicio de la reunión del GTRob (Coordinador y Secretario en la mesa) Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 www.ceautomatica.es/og/robotica Boletín GTRob 9 1 Informe del Coordinador. Tomó la palabra Pedro J. Sanz como coordinador del grupo e informó de la renovación de los acuerdos firmados con empresas para la financiación de los premios de los concursos tradicionalmente organizados por GTRob. En concreto, la empresa INFAIMON es la patrocinadora de los premios del concurso CEABOT y la empresa ROBOTNIK financia los premios del concurso nacional a la mejor TESIS, y al mejor trabajo presentado, en el contexto de la Robótica, durante las Jornadas de Automática. En este contexto, el coordinador destaca el esfuerzo realizado para dar continuidad a estas dos actividades así como para el mantenimiento de la página web y para continuar con la edición del Boletín, que se publica con carácter semestral. El coordinador también recuerda que en la convocatoria de proyectos del Ministerio está incluida la convocatoria de redes de excelencia. Se comunica la intención de participar en dicha convocatoria, al igual que se hizo en años anteriores, para lograr financiación que ayude a mantener las actividades de GTRob. Finalmente, el coordinador animó a reflexionar sobre la conveniencia de consensuar candidaturas entre la comunidad robótica nacional para las próximas elecciones en el “Board of Directors” de EuRobotics. 2 Informe sobre el “IEEE RAS Spanish Chapter” En este punto tomó la palabra el Dr. Luis Moreno, actual presidente del capítulo Español, para comunicar que está terminando el periodo de gobierno de la actual junta directiva del capítulo, y animar a la presentación de candidaturas para conformar una nueva directiva. Recordó que Cada candidatura debe estar compuesta por cinco miembros: 1 Presidente, 1 vicepresidente y 3 vocales. Fig. 2.- Éxito de asistencia en esta reunión anual de GTRob (48 asistentes) www.ceautomatica.es/og/robotica Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 Boletín GTRob 10 3 Informe del concurso CEABOT Fig. 3.- Instantes de CEABOT’14: (izqda.) Puesta a punto, donde se aprecia la cámara de INFAIMON en la parte superior; (dcha.) Durante la competición de Sumo. Fig. 4.- Premios CEABOT’14 (Patrocina INFAIMON): (izqda. A dcha.) Equipo de Alcoy, 1er puesto; Equipo de UC3M, 2do puesto; Equipo UJI, 3er puesto. El coordinador de GTRob informó, en nombre de Guillem Alenya y Juan Carlos García, responsables de CEABOT, que este año el concurso incorpora la novedad de una prueba basada en visión utilizando unas cámaras donadas por INFAIMON. El Dr. Martín Mellado interviene para comentar la posibilidad de intentar retransmitir las pruebas del concurso en las pantallas del edificio donde se celebran las Jornadas. 4 EuRobotics y Horizonte 2020 Interviene el Dr. Nicolás García Aracil para comentar que ya ha sido firmado el contrato entre esta sociedad y la comisión Europea para lanzar la iniciativa denominada SPARC. El Dr. García también comenta que el objetivo de esta sociedad consiste en proponer la agenda y “Roadmap” de los proyectos europeos en el ámbito de la robótica. La sociedad está organizada en “Topic Groups” que, con la colaboración de expertos elaboran, los “Roadmaps” que fijan las prioridades para los “Call’s” de la Comisión Europea. El Dr. García cita como fechas importantes: 8 de Septiembre (en Budapest se ce- Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 www.ceautomatica.es/og/robotica Boletín GTRob 11 lebra la reunión de los “Topic Groups” para trabajar en los “Call’s” 3 y 4 del nuevo programa que lanzará la Comisión Europea) y Marzo de 2015 (finaliza el periodo del actual “Board of Directors” del euRobotics). Respecto a este último hecho reitera la conveniencia de consensuar las candidaturas para el nuevo “Board of Directors”. 5 Información sobre el congreso Humanoids El Dr. Carlos Balaguer informa sobre la celebración del congreso del IEEE Humanoids, auspiciado por el RAS. El Dr. Balaguer comenta que la convocatoria ha sido un éxito con más de 288 artículos recibidos y una contribución de la comunidad española de 45 trabajos. Anima a asistir al congreso y visitar la página web del mismo. Comenta que habrá numerosos stands de diferentes empresas organizando demostraciones. Además resalta la organización en colaboración con el GTRob del concurso de humanoides HUMABOT. Se ha conseguido la participación de 9 equipos representando a 3 continentes. Toda la información al respecto se encuentra disponible en la Web oficial: http://www.humanoids2014.com/ En el turno abierto (TA) se realizaron las siguientes intervenciones: TA-1 Información sobre el congreso MED 2015 El Dr. Víctor F. Muñoz informa que con la colaboración del Dr. Joseba Quevedo está organizando La 23 “Mediterranean Conference on Control and Automation” MED, la cual está auspiciada por IEEE y por CEA. Este congreso dedicado tradicionalmente a trabajos de control, este año presenta un “Call” especial dedicado a Robótica. Se celebra en Mayo de 2015 en Torremolinos y el “deadline” termina en Marzo de 2015. Toda la información al respecto se encuentra disponible en la Web oficial: http://med2015.uma.es/INDEX.PHP/ TA-2 Proyecto ECOR y Smart City World Congres El Dr. Alberto Sanfeliu informa sobre el proyecto ECOR. A principios de enero saldrá el “Call” para retos en Robótica Urbana y Robótica Médica. Los consorcios elegidos para la final recibirán medio millón de euros. Así mismo informa de la celebración en Barcelona del Smart City World Congress, que por desgracia tendrá lugar en las mismas fechas que el congreso Humanoids. TA-3 Iniciativas de colaboración con la universidad de Waseda La Doctora Alicia Casals informa de una iniciativa de la Universidad de Waseda para la colaboración entre Europa y Japón. Es posible el lanzamiento de un “Call” financiado conjuntamente entre Europa y Japón para realizar colaboraciones. www.ceautomatica.es/og/robotica Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 Boletín GTRob 12 TA-4 Informe de la reunión previa entre GTROB/SEIDROB El Coordinador del GTRob informa de la realización de una reunión para solventar las diferencias surgidas con la sociedad SEIDROB, moderada por el Presidente de CEA César de Prada. El Dr. Carlos Balaguer interviene recordando que SEIDROB nació por la necesidad de ampliar la Robótica más allá del ámbito de la automática, y que tras varios meses trabajando conjuntamente miembros de GTRob y SEIDROB se ha llegado a un acuerdo pleno en: ● Las dos organizaciones acuerdan coordinar sus acciones. ● Ambas irán juntas y tendrán una voz única. ● Se estudiarán métodos de funcionamiento que permitan beneficiarse a ambas organizaciones. ● En los próximos 2 o 3 meses se establecerán los procedimientos de funcionamiento, esperando que con la ayuda de todos, esta iniciativa se haga cada vez más fuerte. El Doctor Alberto Sanfeliu interviene en el mismo sentido, comentando que en estos próximos meses se concretará el procedimiento para que exista una sola voz. El Coordinador de GTRob comenta su acuerdo total con esta voluntad de converger. Fig. 5.- Entrega del Premio ROBOTNIK a la mejor tesis. (izqda. a dcha.) Joseba Quevedo, María Benítez (ROBOTNIK Marketing Manager), José Ángel Castellanos, Oriol Bohigas. Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 www.ceautomatica.es/og/robotica Boletín GTRob 13 6 Premio ROBOTNIK a la mejor tesis nacional en Robótica Seguidamente, el responsable del Premio a la mejor Tesis Doctoral sobre Robótica, en su edición 2013, Dr. José A. Castellanos, dio paso a las presentaciones de las tres tesis finalistas: 1. (GANADOR) Numerical computation and avoidance of manipulator singularities, Autor: Oriol Bohigas Nadal, Directores: Lluís Ros y Monsterrat Manubens (IRI-UPC). 2. (PRIMER ACCESIT) Cooperative social robots: accompanying, guiding and interacting with people, Autora: Anaís Garrell Zulueta, Director: A. Sanfeliu (IRI-UPC). 3. (SEGUNDO ACCESIT) Grasp planning under task-specific contact constraints, Autor: Carlos Rosales Gallegos, Directores: Lluís Ros y Raúl Suárez (IRI-UPC). Finalmente, solo resta decir que el nivel de participación de GTRob en estas Jornadas de la UPV ha sido realmente satisfactorio, con una treintena de trabajos presentados y una asistencia notable a su reunión anual. Recordemos que dichos trabajos fueron evaluados en su formato póster por un panel de expertos durante las JA2014, consensuando el merecedor al premio Robotnik al mejor trabajo presentado, que recayó en el titulado “Diseño de una plataforma híbrida aero-terrestre para aplicaciones de inspección visual”, de Joan Pep Company y Alberto Ortiz (UIB). En la Fig. 6 aparece recogiendo el premio en su nombre el Dr. Jorge Sales de la UJI. Fig. 6.- (Izqda.) Vista parcial de los poster de GTRob. (Dcha.) Entrega del Premio ROBOTNIK al mejor trabajo presentado: (izqda. a dcha.) María Benítez (ROBOTNIK Marketing Manager), José Ángel Castellanos, Jorge Sales. www.ceautomatica.es/og/robotica Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 Boletín GTRob 14 Jornada de Robótica 2015 en Bilbao Este año se recupera la Jornada de Robótica nacional, gracias a la financiación por el MINECO de la Red de Excelencia en Robótica (RENABOT, ver sección al respecto). Para optimizar recursos, esta Jornada se hace coincidir en el tiempo con las JJAA de Bilbao. Así, dicho evento tendrá lugar el jueves 3 de septiembre en Bilbao, y adelantamos aquí un resumen de las actividades a realizar (pendientes los detalles). ● 9:00h-11:00h: Reunión anual de GTRob ● café: 30 min ● 11:30h-13:30h: presentación de Proyectos / Presentación de los mejores trabajos presentados / Etc. ● 13:30h-14:30h: Comida (es en el mismo sitio) ● 14:30h-15:30: Plenaria: conferencia por el orador internacional invitado (en esta franja podrían asistir todo el socio de CEA que quiera, no sólo de GTRob) La agenda definitiva se os hará llegar más adelante. RENABOT Red Nacional de Robótica Pedro J. Sanz CU del área CCIA, UJI Como recordaréis (noticia avanzada por e-mail), se publicó con carácter provisional, el listado de aquellas redes a financiar, entre las que estaba la nuestra. Algo más tarde, en el BOE de 1 de diciembre se publica la resolución definitiva de concesión de la ayuda para la RED NACIONAL DE ROBÓTICA (RENABOT) por el Ministerio de Economía y Competitividad. Detalles extraídos del BOE del 1 de diciembre: RESOLUCIÓN DE 26 DE NOVIEMBRE DE 2014, de la Secretaría de Estado de Investigación, Desarrollo e Innovación por la que se conceden ayudas para el año 2014 correspondientes al Programa Estatal de Fomento de la Investigación Científica y Técnica de Excelencia, Subprograma Estatal de Generación de Conocimiento, modalidad 3: Acciones de dinamización “Redes de Excelencia”, en el marco del Plan Estatal de Investigación Científica y Técnica y de Innovación 2013-2016. Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 www.ceautomatica.es/og/robotica Boletín GTRob 15 Los integrantes de la red, ya que el límite era de 10 miembros, son: Huelva.- Fernando Gómez Bravo Valladolid.- Eduardo Zalama Casanova Zaragoza.- José Ángel Castellanos Gómez Madrid.- Antonio Barrientos Cruz Girona.- Marc Carreras Pérez Elche.- Nicolás García Aracil Málaga.- Víctor Fernando Muñoz Martínez Alicante.- Fernando Torres Medina Sevilla.- José Ramiro Martínez de Dios Castellón.- Pedro J Sanz (IP) Mi reconocimiento a todos ellos por el esfuerzo realizado. International Summer School on Robotics (UJI, Castellón, julio 2015) Organizing Committee R. Marín (General Chair) J. Sales J.V. Martí JC García JJ Fernández A. Peñalver J. Pérez D. Fornás E. Rubino Program Committee P.J. Sanz (UJI, General Chair) J. A. Castellanos (UNIZAR) F. Torres (UA) A. Barrientos (UPM) F. González (UHU) E. Zalama (UVA) M. Carreras (UdG) V. Muñoz (UMA) N. García (UMH) J.R. Martínez de Dios (USE) Advisory Committee J. Días (UCO, Coimbra, Portugal) C. Melchiorri (UNIBO, Bologna, Italy) R. Wirz (Vanderbilt University, Nashville, Tennessee, USA) S. Kawamura (Ritsumeikan University; Shiga, JAPAN) www.ceautomatica.es/og/robotica Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 Boletín GTRob 16 Tras los recortes, las principales actividades a desarrollar se reducen a dos, tal y como planteamos en la solicitud: 1.- Escuela de Verano orientada a estudiantes de doctorado e investigadores jóvenes. 2.- Jornada de Robótica La idea inicial es organizar la Escuela en la UJI, durante la 3ª semana de julio, y la Jornada de robótica en el seno de las JJAA de Bilbao, 1ª semana de septiembre. Seguiremos informando. La Universidad de Alicante crea la LTRob Fernando Torres CU del área ISA, UAL La Universidad de Alicante, a través del Instituto Universitario de Investigación Informática (IUII) ha creado recientemente a través de una convocatoria interna competitiva una línea transversal en robótica. Con esta iniciativa, los grupos hasta ahora existentes de robótica así como otros afines existentes en la Universidad de Alicante formarán parte de esta Línea Transversal, denominada LTRob, aunando esfuerzos y recursos que permitirán ser un grupo más competitivo y compacto. Los grupos que forman parte de la LTRob son nueve: Automática, Robótica y Visión Artificial, Robótica y Visión Tridimensional, Señales, Sistemas y Telecomunicación, UniCAD: Grupo de Investigación en CAD/CAM/CAE de la Universidad de Alicante, Procesamiento del Lenguaje Natural y Sistemas de Información, Reconocimiento de Formas e Inteligencia Artificial, Informática Industrial e Inteligencia Artificial, Informática Industrial y Redes de Computadores y Grupo de redes y middleware. Contando entre todos ellos con un total de más de 100 investigadores. La LTRob tiene como finalidad potenciar en distintos ámbitos y sectores la robótica, con el fin de mejorar las relaciones intergrupales para aumentar la competitividad y excelencia de los grupos del IUII que la componen. En este sentido se plantean diferentes acciones en ejes muy concretos: • Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 Transversalidad, para coordinar diferentes acciones conjuntas de forma que se puedan mejorar las potencialidades de los gru- www.ceautomatica.es/og/robotica Boletín GTRob 17 pos integrantes de la LTRob, de cara a poder optar a proyectos públicos competitivos con mayor masa crítica y más ambiciosos. • Internacionalización, para mejorar las relaciones internacionales de los grupos integrantes de la línea LTRob, con el propósito de que a corto-medio plazo se puedan incrementar el número de proyectos europeos e internacionales. • Promoción de la robótica en la sociedad, para promocionar a través de la robótica la imagen social de la UA, del IUII y de los grupos integrantes de la LTRob, para poder captar estudiantes de grado, de Master y de doctorado. • Transferencia, para potenciar la transferencia de los grupos integrantes de la línea mediante el aumento de los contratos con empresas. • Divulgación, para dar a conocer por diferentes canales las actividades y demás acciones ligadas al resto de ejes de la LTRob. Congresos Internacionales 2014 IFAC 2014: The 19th IFAC World Congress El 19º Congreso Mundial de la Federación Internacional de Control Automático (IFAC 2014) se llevó a cabo en Ciudad del Cabo, Sudáfrica, en el Centro Internacional de Convenciones de dicha ciudad, del 24 al 29 de agosto de 2014. De izquierda a derecha: Pedro J Sanz, Carlos Aldana, Cheasare Miranda, Emmanuel Nuno y Raúl Suarez www.ceautomatica.es/og/robotica De izquierda a derecha: Luis Basañez, Juan Antonio de la Puente, Alejandro Alonso Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 Boletín GTRob 18 Más información: Web IFAC WC 2014: http://www.ifac2014.org/ Durante el congreso, el Dr. Pere Ridao de la Universidad de Girona fue nombrado chair del comité técnico de Sistemas Marinos de IFAC, reemplazando al profesor Antonio Pascoal del Instituto Superior Técnico de Lisboa que había ostentado el cargo durante los últimos 4 años. Esté comité aglutina las investigaciones relacionadas con la robótica marina (ROVs, AUVs, ASCs…). Ver detalles en la Web oficial del evento: http://www.ifac2014.org/. IROS 2014, Chicago, Illinois Entre el 14 y el 18 de septiembre tuvo lugar en Chicago, Illinois (Estados Unidos), la conferencia internacional de robots y sistemas inteligentes (IROS 2014). Antonio Peñalver Investigador en el grupo IRS-Lab Dep. ICC, UJI La dirección general del congreso corrió a cargo del profesor Kevin Lynch, de la Universidad Northwestern, y la confección del programa a cargo de la profesora Lynne Parker de la Universidad de Tenesse. Para este congreso hubo un total de 1600 artículos enviados así como 50 talleres y tutoriales. Respecto a los artículos, 750 fueron finalmente aceptados, lo que supone un 47% de aceptación. Mientras que respecto a los talleres y tutoriales, 27 fueron aceptados, es decir el 54%. Finalmente, autores procedentes de cerca de 50 países presentaron sus trabajos en el congreso. Una de las principales novedades del congreso respecto a los realizados en años anteriores fue el formato de presentación de los artículos técnicos, el cual consistía en 3 minutos para realizar una breve presentación oral y 80 minutos para una presentación interactiva. Los 3 días de presentaciones estaban divididos en 4 o 5 sesiones de 80 minutos. Durante estas sesiones, se utilizaron 3 salas para realizar las presentaciones orales y 12 salas para las interactivas. Cada sesión de presentaciones orales, era introducida por una charla de apertura seguido por la presentación de 20 artículos (3 minutos por artículo), y en la sesión siguiente, los autores que acababan de presentar su artículo, disponían de 80 minutos con una pantalla LCD, Figura 1. Vista panorámica de Chicago. Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 www.ceautomatica.es/og/robotica Boletín GTRob 19 donde poder mostrar su presentación más detalladamente, así como interactuar con todos los asistentes interesados en su trabajo. Cabe destacar que al inicio de cada uno de estos 3 días de presentaciones de artículos, se realizó una sesión plenaria donde investigadores de talla mundial como Peter Corke, Todd Kuiken o Andrew Davison deleitaron a los asistentes con la presentación de parte del trabajo realizado durante su carrera. Figura 2. Peter Corke impartiendo una plenaria. Figura 3. Investigadores disfrutando del banquete. www.ceautomatica.es/og/robotica Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 Boletín GTRob 20 HUMANOIDS 2014 Congreso internacional IEEE Humanoids´2014 Noviembre 2014, Madrid Por primera vez en España, del 18 al 20 del pasado mes de noviembre se celebró en el Hotel Meliá Castilla de Madrid la conferencia internacional IEEE Humanoids’2014 (www.humanoids2014.com), auspiciada por el Institute of Electrical and Electronics Engineers y la Robotics and Automation Society (IEEE-RAS). El Catedrático Carlos Balaguer, de la Universidad Carlos III de Madrid, fue General Chair de este evento, contando para la organización del mismo con el grupo de investigación que lidera, Robotics Lab, de dicha Universidad. Esta conferencia se celebra anualmente, alternativamente entre América, Asia y Europa. Las últimas dos fueron en Osaka (2012) y Atlanta (2013). Se trata del congreso más importante del mundo en el ámbito de robots humanoides, los robots más avanzados que existen actualmente. El tema de la conferencia en esta última edición en España fue “Los humanos y los robots cara a cara”, confirmando el creciente interés en el campo de la interacción y la cooperación humano-humanoide, especialmente en las actividades de la vida diaria en entornos reales, con escenarios diversos que incluyen el ámbito asistencial con enfermos, ancianos y discapacitados, el de ayuda en el hogar y oficina, y el de apoyo en entornos laborales (construcción, fabricación, aeronáutica). Concepción Alicia Monje Robotics Lab, UC3M Pedro J. Sanz y Carlos Balaguer Sesión plenaria Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 www.ceautomatica.es/og/robotica Boletín GTRob En el Humanoids’2014 se presentaron 173 ponencias científicas y se organizaron 17 workshops. Las sesiones plenarias corrieron a cargo de los investigadores más importantes en la temática de robots humanoides: el Dr. Inaba, de la Universidad de Tokio, el Dr. Albu-Schaeffer, Director del Departamento de Robótica del DLR en Alemania, y el Dr. Pratt, del Instituto IHMC de Pensacola en EEUU. Por otra parte, el congreso contó con una competición de robots humanoides, HUMABOT (ver sección siguiente), y con una exposición de robots humanoides y tecnologías afines en la que se presentaron numerosos robots tales como TEO, REEM-C, iCub, NAO y Darwin, entre otros. El Programa RoboCity2030 de actividades de I + D de la Comunidad de Madrid también participó de forma muy destacada. Con más de 460 asistentes, esta edición Humanoids’2014 se ha convertido en la de mayor participación a nivel internacional, con representación de más de 30 países, lo que confirma el éxito del evento y el interés creciente por la robótica humanoide fuera y dentro de nuestras fronteras. 21 Belinda Washington, Paco Blanes, Alberto Jardón, Pedro J Sanz HUMABOT Challenge 2014 El “HUMABOT Challenge” ha sido la competición oficial de robots auspiciada por el Congreso Internacional IEEE-RAS HUMANOIDS’2014, y que tuvo lugar en Madrid, del 18 al 20 de noviembre pasado. De hecho, después de un largo periodo de funcionamiento de esta Conferencia en todo el mundo, esta es la primera vez que una competición se organiza conjuntamente con este evento. En lo que sigue, se dan algunos detalles de su desarrollo y evolución. La idea original de esta competición partió de nuestro colega Carlos Balaguer, General Chair del HUMANOIDS’2014. Conviene recordar, en este sentido, que durante la etapa como Coordinador del GTRob, Carlos contribuyó a impulsar nuestra competición nacional de minihumanoides (CEABOT), cuya primera edición tuvo lugar durante las JJAA de Almería en 2006. Carlos implantó inicialmente la condición de que el equipo ganador de CEABOT es el encargado de organizar la próxima edición. Cabe mencionar que la Universitat Jaume I (UJI) ha participado desde 2007 y ha ganado cuatro años consecutivos (2007-2010). Además, la UJI ha sido Coorganizador de la competición desde el año 2010 hasta la fecha. Esta experiencia organizadora, entre otras circunstancias, contribuyó a que Carlos contara con la UJI para organizar la primera edición del HUMABOT Challenge. Un año antes de la competición, y durante una etapa muy preliminar, se estuvieron barajando distintas posibilidades, planteándose incluir hasta tres dimensiones distintas en la misma competición, dependiendo del tamaño de la plataforma humanoide (i.e. mini, media o grande). La plataforma mini era la dimensión más sencilla para nosotros, pues como sabéis CEABOT se basa en ella, y existe por www.ceautomatica.es/og/robotica Pedro J. Sanz CU del área CCIA, UJI Enric Cervera TU del área CCIA, UJI Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 22 Más información: Web de la competición: http://www.irs.uji.es/humabot/ Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 Boletín GTRob tanto una larga experiencia al respecto. Sin embargo, las habilidades de estas plataformas (e.g. Robonova) son muy inferiores a las del segmento medio (e.g. NAO, o Darwin), donde también nuestro equipo en la UJI tenía experiencia, y en el que a nivel internacional, existe una tradición de competiciones muy consolidadas (e.g. RoboCup). Por otra parte, las restricciones asociadas al segmento de humanoides grandes, restringía todas las posibilidades drásticamente, a una única plataforma disponible asociada a una empresa patrocinadora. Por lo tanto, tras evaluar las dificultades y restricciones de todo tipo (i.e. impacto económico, internacional, etc.), se decidió simplificar la competición, centrándolo todo en las plataformas humanoides de tamaño medio (i.e.50 cm de alto aproximadamente), asociadas al uso de plataformas muy populares como NAO y Darwin-Op. Nuestra intención fue así diseñar una competición con un nivel asequible de entrada, adecuado para los estudiantes de grado interesados en hacer un doctorado en robótica. Otro detalle importante a tener en cuenta en el diseño de esta competición, fue el tratar de evitar solapes con otros eventos en marcha, como la RoboCup@Home, aunque ambos comparten algunos principios comunes, por ejemplo, el robot debe realizar tareas de manipulación en un entorno doméstico. El objetivo final fue definir tres problemas específicos reales, en el contexto de una cocina, que simultáneamente fueran fáciles de comprender por todos los participantes y que al mismo tiempo supusieran un reto actual para las plataformas seleccionadas. Organización y Difusión. En paralelo al diseño de escenarios de la competición y, un año antes de la misma, se seleccionó un Comité internacional para que ayudara en la difusión del evento en todo el mundo. Este Comité estaba formado por: Pedro Lima (IST, Portugal); Luca Iocchi (Università di Roma ‘’La Sapienza’’, Italy); Sven Behnke (Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, Germany); Peter Stone (Univ. of Texas, USA); Eiichi Yoshida (CNRS-AIST JRL, Japan); Alan FT Winfield (UWE Bristol, UK), y Pedro J Sanz (UJI, Spain) como Competition Chair. Así mismo, se creó un Comité local encargado de diseñar e implementar todos los detalles logísticos de esta competición, constituido por: Enric Cervera (UJI, Spain); Juan C García (UJI, Spain); Guillem Alenyà (UPC, Spain); Francisco Blanes (UPV, Spain); Fernando Gómez (UHU, Spain); Sam Pfeiffer (PAL Robotics, Spain). Por otra parte, y desde el primer momento se publicó la Web oficial del evento (http://www.irs.uji.es/humabot/) que ha sido un punto clave para difundir e intercambiar toda la información necesaria para la consecución de la Competición, actualizando de manera conveniente las distintas directrices y recomendaciones a seguir por los potenciales equipos competidores. Principales atractores para los potenciales equipos competidores. Uno de los puntos más críticos en la organización de una nueva competición de humanoides es ofrecer atractivos que lo diferencien de las demás. Tengamos en cuenta, en primer lugar, que se aprovecha el impulso de la Conferencia Internacional bien consolidada en el tiempo de HUMANOIDS. Por otra parte y, a diferencia, de otras muchas competiciones en este segmento, no se focaliza todo sobre una plataforma única. De hecho se daban como ejemplos dos de ellas (i.e. NAO y Darwin), pero incluso se admitían otras distintas, siempre que cumplieran determinadas especificaciones de www.ceautomatica.es/og/robotica Boletín GTRob 23 tamaño. Otros atractores importantes fueron la existencia de ayudas para sufragar gastos de movilidad de los equipos y, por último y no menos importante, la existencia de tres premios en metálico para los potenciales ganadores del evento (i.e. 1.000€ - 1st place, 700€ - 2nd place, 300€ - 3rd place). La competición se orientó desde el principio a robots reales trabajando en un entorno real, pero además se habilitó, antes de la competición, una plataforma completa de simulación conectada a Internet, para aquellos grupos de investigación que no podían permitirse una plataforma real. De esta manera, todos los equipos tenían la oportunidad de probar sus algoritmos inicialmente, mientras que en la competición final, todo el mundo tuvo acceso a la plataforma estándar donde poder hacer pruebas antes de competir. El procesamiento de datos en la misma plataforma no era obligatorio, pero el robot debía funcionar de forma totalmente autónoma, y sin intervención humana alguna (i.e. estaba permitida la conexión por cable a un PC externo). El contexto físico habilitado para esta cocina, aunque a escala de la plataforma robot, era suficientemente realista, y se dirigió a problemas no triviales que implican manipulación, agarre, y reconocimiento de objetos en condiciones de iluminación no controlada. Se permitía el uso de etiquetas en los muebles de la cocina, pero no en los objetos. En el escenario previsto en relación con el escenario HUMABOT, el robot es una parte integral de la casa y tiene como objetivo facilitar la vida a sus habitantes. El robot parte inicialmente de una esquina de la cocina (Fig. 1), que consta de un módulo de cocina y una mesa. El módulo de cocina consta de dos armarios inferiores, una superficie de trabajo en el medio, y un estante superior con un horno de microondas. Debido al hecho de que los botones originales para controlar el fuego eran demasiado pequeños, se hizo una modificación en la unidad de control de encendido, instalando interruptores más grandes para facilitar la manipulación por parte de los robots. La ubicación inicial (home position) era siempre la misma para todos los robots. Aunque se utilizaron etiquetas como puntos de referencia iniciales, se permitía además que cada equipo añadiera otras etiquetas como puntos de referencia adicionales en el mobiliario, pero nunca en los objetos. Hay que puntualizar que el procesamiento visual era un requisito obligatorio para resolver este reto, pero teniendo en cuenta que podían utilizarse librerías de técnicas ya implementadas y disponibles. Fig. 1. (Izquierda) Detalle del escenario completo, robot + cocina, en la situación inicial (home position). (Derecha) Detalle del mueble completo frente al robot www.ceautomatica.es/og/robotica Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 24 Fig. 2. Secuencia de imágenes de un test de entrenamiento previo a la competición: el robot se aproxima a la mesa (1), mueve ambas manos hacia el tomate (2), que agarra (3) y deposita en la cacerola (4). Boletín GTRob Además de identificar los objetos de la tarea, los puntos de referencia especificados por cada equipo ayudaban a localizar el robot en el escenario. Tengamos en cuenta que incluso en un entorno restringido como el propuesto, la incertidumbre añadida por el desplazamiento al caminar el robot hace que sea imposible confiar en estrategias en bucle abierto para realizar las tareas de manipulación, obligando así a implementar algoritmos más sofisticados basados en visión en bucle cerrado. En la Fig. 2 se puede observar como ejemplo la evolución de la tercera prueba, que resultó con diferencia la más inasequible de todas, puesto que ningún equipo llegó siquiera a puntuar en ella. Inicialmente, se presentaron nueve equipos a la competición. Procedentes de cuatro continentes (i.e. África, América, Asia y Europa). Sin embargo, problemas de distinta índole impidieron a algunos de ellos llegar a Madrid. Además, debido a diversos problemas, algunos equipos tuvieron que retirarse, ya en destino. Finalmente, en el desafío final, los equipos clasificados (ver Fig. 3) procedían de Colombia, México, España (i.e. tres equipos, dos de Barcelona y uno de Madrid) y Suecia. Casi todos los equipos utilizan el robot NAO, a excepción de dos de ellos, uno de Cataluña con un DARwInOP, y otro de Madrid, que utiliza también un robot DARwInOP cedido gratuitamente por la empresa Ro-Botica. Fig. 3. Vista parcial de los participantes en los instantes previos a la competición. Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 www.ceautomatica.es/og/robotica Boletín GTRob 25 El reto consistía en tres pruebas independientes: apagar uno de los fogones de la cocina, hacer una lista de la compra, y la preparación de una comida. Cada prueba se baremó hasta un total de 20 puntos. La gradación de la dificultad se realizó en el mismo día de la final de acuerdo con el comportamiento del robot en el escenario real y no en simulación. Cada equipo tuvo derecho a dos intentos por prueba, cada una con 3 minutos de duración. La mejor calificación obtenida por cada equipo en sus respectivos intentos se mantenía como la puntuación oficial. Además, para cada una de las pruebas, se habilitó un bono basado en el éxito y la velocidad de la tarea, y una penalización si el equipo se veía obligado a intervenir sobre el robot durante su intento (e.g. el robot se cae y el equipo lo pone de pie). Basándose en los resultados de las tres pruebas, el equipo ganador fue el equipo sueco FIA Robotics, de la Universidad de Linköping, el segundo lugar fue para dotMEX, del CINVESTAV (México), y el tercer premio fue para el equipo español UC3M Ro-Botica de Madrid. En la Fig. 4 se muestran todos los miembros del equipo de participantes y jurado. Fig. 4. (Izquierda) Jurado oficial (izqda.-dcha): Pedro J. Sanz (UJI), Francisco Blanes (UPV), Enric Cervera (UJI). (Derecha) Todos los participantes, equipos y Jurado. El futuro del HUMABOT Challenge, desde nuestro punto de vista, depende ahora de la voluntad de los organizadores de la nueva edición de la Conferencia HUMANOIDS que tendrá lugar en Corea en 2015. Agradecimientos. Gracias a Gerard Canal y Edgar Riba de la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC) por sus imágenes de las pruebas en su robot NAO, a Francisco Blanes (UPV) por formar parte del jurado, y a todos los organizadores del Humanoids 2014, y en especial a su General Chair, Carlos Balaguer (UC3M), por impulsar esta iniciativa. www.ceautomatica.es/og/robotica Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 Boletín GTRob 26 Congresos Internacionales 2015 Próximo congreso NGCUV 2015 Pere Ridao TU del área ATC, UdG IFAC NGCUV 2015 ,)$&:RUNVKRSRQ1DYLJDWLRQ*XLGDQFH and Control of Underwater Vehicles 28th - 30th April 2015 Girona (Spain) www.ngcuv.org El IFAC Navigation Guidance and Control of Underwater Vehicles 2015 va a celebrarse en la ciudad de Girona. El NGCUV será organizado por el equipo del Centro de Investigación en Robótica Submarina (CIRS) y va a reunir especialistas a nivel internacional en el ámbito de la robótica subacuática. Los objetivos del evento son dos: por un lado, reunir al mundo académico con el mundo industrial y, por otro lado, generar networking entre investigadores senior e investigadores junior en ese ámbito. La conferencia tendrá lugar entre el 28 y el 30 de abril de 2015 y incorpora los siguientes keynote speakers: CALL FOR PAPERS • Dr James G. Bellingham (Woods Hole Oceanographic Institution, U.S.A.) • Dr. Stefan B. Williams (Australian Centre for Field Robotics, Sydney, Australia) • Dr Jan Opderbecke (Underwater Systems Unit, IFREMER, Toulon – France) • Dr Hugh Ferguson (Subsea7, Aberdeenshire – United Kingdom) • Dr Asgeir J. Sørensen (Centre for Autonomous Marine Operations and Systems (AMOS), Trondheim-Norway) Entre las actividades previstas, el GTRob (a través de su Coordinador) organiza una Sesión Invitada (Underwater Robotic Manipulation Systems: New trends & Applications), que cuenta con la participación, entre otros, de los investigadores: Prof. S. Kawamura (Japón), Prof. G. Casalino (Italia), y el Prof. Y. Petillot (UK). NGCUV 2015 has two main aims. Firstly, to bring together key industrial and academic practitioners for discussions and demonstrations of recent advances in navigation, guidance, and control of unmanned underwater vehicles (UUV). Secondly, to provide a forum where experienced researchers can engage with each other and with postdoctoral students in order to share experiences and motivate new research agendas. In line with the current trend worldwide, special attention will be given to the challenging tasks of multiple vehicle cooperative navigation and control in the presence of stringent acoustic communication constraints, as well as non-conventional geophysical based navigation methods. The International Program Committee cordially invites you to participate and submit your contribution in one of the proposed topics: Unmanned Underwater Vehicle (UUV) applications 6\VWHPLGHQWLͤFDWLRQ Navigation, Mapping and Control Modelling and Simulation Sensing and Estimation Communications Cooperative control under severe communication constraints Fault detection and handling Security applications Environment monitoring and protection UUV vision systems Intervention UUVs Inter-operability Single and multi-vehicle applications Commercial use: oil and gas exploration/operations, underwater construction, etc. All submissions must be made electronically through the conference web site. Abstracts will be reviewed by the Technical Program Committee. Authors of accepted papers must register for the workshop and submit camera ready papers. National Organizing Committee Important dates: (Extended Deadline) Invited Session Submission: 1st December 2014 Draft paper submission: 18th January 2015 1RWLͤFDWLRQRIDFFHSWDQFHWK)HEUXDU\ Camera-ready manuscript: 15th March 2015 NGCUV15, Workshop: 28th–30th April 2015 Pere Ridao Universitat de Girona International Organizing Committee João Tasso de Figueiredo Borges de Sousa Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto (FEUP) Joerg Kalwa ATLAS ELEKTRONIK GmbH Ver detalles del programa en: http://ngcuv.udg.edu/ Os esperamos, Pere Ridao & Pedro J Sanz Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 www.ceautomatica.es/og/robotica Boletín GTRob 27 IEEE Systems Council First IEEE International Symposium on Systems Engineering (ISSE) The first IEEE International Symposium on Systems Engineering (ISSE) will be held in Rome, Italy on September 29-30, 2015. Más información: http://ieeeisse.org José M. Azorín TU del área ISA, UMH MTS/IEEE OCEANS’15 (Genova) MTS/IEEE OCEANS’15 GENOVA Conference will be held in the historic harbour of the town of Genova, Italy, on May 18 – 21 2015. Jointly sponsored by the Marine Technology Society (MTS) and IEEE Oceanic Engineering Society (OES), the OCEANS conference and exhibit is the major international forum gathering together scientists, engineers, responsible ocean users and decision makers to present their cutting-edge research results, ideas, and applications in Oceanic Engineering and Marine Technology. The exchange of knowledge and the opportunities offered to new fruitful collaborations are crucial to the development of innovative technologies to meet the Blue Growth Challenge: harness the huge potential of the world-wide oceans for jobs and growth in a sustainable, environmentally conscious, and responsible way. Más información: Web OCEANS 2015 Genova: http://www.oceans15mtsieeegenova.org/ www.ceautomatica.es/og/robotica Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 Boletín GTRob 28 ICRA 2015 (Seattle, Washington) The ICRA 2015 conference will be held May 26-30, 2015 at the Washington State Convention Center in Seattle, Washington, USA. ICRA is the IEEE Robotics and Automation Society’s flagship conference and is a premier international forum for robotics researchers to present their work. Más información: Web ICRA 2015: http://www.icra2015.org/ The conference will include plenary and mini-plenary sessions, contributed paper sessions, workshops and tutorials, an industrial forum, exhibits, and robot challenges as well as some events that are new to ICRA, such as a PhD, a career fair, and a developing countries forum. Important Dates: Paper acceptance notification Final contribution deadline 30 January 2015 27 February 2015 IROS 2015 (Hamburg, Germany) The 2015 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS 2015) will take place in Hamburg, Germany, from 28/Sep/2015 to 02/Oct/2015. Important Dates: Más información: Proposals for innovative sessions Jan. 23, 2015 Proposals for tutorials and workshops Mar. 1, 2015 Notification of acceptance for innovative sessions Web IROS 2015: http://iros2015.informatik.uni-hamburg.de/ Submission of full-‐length papers Notification of acceptance for workshops Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 Notification of acceptance for papers Submission of final papers Jan. 31, 2015 Mar. 1, 2015 Apr. 1, 2015 Jun. 30, 2015 Jul. 30, 2015 www.ceautomatica.es/og/robotica Boletín GTRob 29 ROBOT’2015-Lisboa La II Iberian Robotics Conference tendrá lugar en Lisboa durante el mes de noviembre de 2015 para dar así alternancia a estas jornadas ibéricas. Esta Conferencia busca un enfoque dirigido los resultados de la investigación y en ese sentido, aparte de las sesiones con el formato habitual, se está trabajando en el diseño de otras especiales donde participen parques tecnológicos y clústeres empresariales del ámbito ibérico con el objeto de potenciar la colaboración en la transferencia de la tecnología. En su edición 2015 este congreso tiene como Coorganizadores a nivel nacional: Prof. Luis Montano (UNIZAR) representando a SEIDROB, y Prof. Víctor Muñoz (UMA), representando a GTRob. Víctor F. Muñoz CU del área ISA, UMA Proyectos de Investigación: AIDE AIDE: Adaptive Multimodal Interfaces to Assist Disabled People in Daily Activities Datos: Call: H2020-ICT-2014-1 Topic: ICT-22 Number: 645322 Duration: 36 months Start Date: 2015-02-01 Project Cost: €3,409,431.25 Nicolas Garcia Aracil TU del área ISA, UMH Consorcio: 1(Coordinator) 2 3 4 5 6 7 8 9 Universidad Miguel Hernández Nicolás García-‐Aracil Scuola Superiore Santa’Anna Univesita Campus Bio-‐medico di Roma Universidad Politécnica de Valencia Universität Tübingen Cedar Foundation Zed Worldwide S.A. Fraunhofer-‐Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. B&J Adaptaciones El proyecto AIDE tiene la ambición de contribuir a la mejora de la interfaz usuario-tecnología mediante el desarrollo de una revolucionaria interfaz multimodal modular y adaptable a las necesidades individuales de las personas con discapacidad. La interfaz multimodal www.ceautomatica.es/og/robotica Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 30 Boletín GTRob Figure 1 AIDE concept: 1) Signal and context factors; 2) Classification and fusion; 3) Shared Human Machine Control of Assistive Devices; Application areas: Communication, Home Automation, Wearable robotic devices and Entertainment analizará y extraerá información relevante de la identificación de las capacidades residuales, de los comportamientos, del estado emocional y de las intenciones del usuario, por un lado, y del análisis del entorno y de factores de contexto por el otro. Finalmente, se desarrollará un sistema de control compartido de los dispositivos de ayuda que integrará la información multimodal proporcionada por el interface adaptándose a las necesidades específicas de cada usuario. Se han identificado una serie de aplicaciones en distintos campos en las cuales las personas discapacitadas pueden beneficiarse del uso del sistema AIDE (Figure 1): 1. Comunicación: El objetivo principal es mejorar la comunicación de personas con discapacidad grave con sus familiares y amigos mediante el uso de servicios estándar de Internet, tales como correo electrónico, Skype y whatsapp y estándar redes sociales (Facebook y Twitter). El sistema desarrollado también proporcionará apoyo para la navegación web. 2. Domótica o automatización del entorno: El objetivo es que el sistema AIDE de soporte a las personas discapacitadas para interactuar con sistemas domóticos para: i) el control de su entorno: apagar/encender luces, televisión, etc; contestar un llamada telefóncia o iniciarla; etc y ii) comunicar situaciones de emergencia 3. Robots vestibles para asistencia en la ejecución de tareas de la vida diaria (Figure 2): modificando de forma adaptativa y dinámica el nivel de asistencia prestada por un exoesqueleto robótico inteligente con arreglo a las necesidades específicas del usuario. Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 www.ceautomatica.es/og/robotica Boletín GTRob 31 Figure 2: current design of the NEUROExos shoulder version. Left: the exoskeleton is a stand-alone device, including actuators 3 active DoFs at the shoulder and one at the elbow. Its connecting point to the external frame is the straight horizontal bar behind the shoulder complex. Right: the system hanging from an external support, which only has a weight-compensation system. The final aim is to shift such support from the depicted arrangement into one included in the wheelchair structure. 4. Entretenimiento: El sistema AIDE dará soporte a tareas de entretenimiento tales como, jugar a un video juego, ver un película, escuchar música, pintar, etc. GTRob - Robotnik Premio a la mejor tesis doctoral en Robótica (Edición 2013) Resumen de las tesis doctorales finalistas Valencia, 5 de septiembre de 2014 1. (GANADOR) Numerical computation and avoidance of manipulator singularities Autor: Oriol Bohigas Nadal, Directores: Lluís Ros y Monsterrat Manubens (IRI-UPC) José A. Castellanos Prof. TU del área ISA, UNIZAR La Robótica está en pleno crecimiento. Nuevos robots se construyen cada día y su uso puede incrementar dramáticamente en el futuro próximo, especialmente en la industria, dónde realizan tareas cada vez más complejas. Más que nunca los desarrolladores de robots deben diseñar máquinas más sofisticadas, eficientes y seguras. Igual que un cirujano necesita instrumentos adecuados para llevar a cabo una tarea difícil, un diseñador de robots necesita herramientas para encontrar respuestas a preguntas difíciles: ¿Cuál es el espacio de trabajo del robot? ¿Es una sola región o se puede operar en www.ceautomatica.es/og/robotica Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 32 Boletín GTRob regiones alternativas? ¿La destreza y precisión está asegurada en un área concreta? ¿Qué tipo de movimientos seguros y fiables se pueden planificar? La tesis muestra como las singularidades juegan un papel central en este contexto, y soluciona dos problemas cruciales para el diseño y la programación de robots: el cálculo exhaustivo del conjunto de configuraciones singulares de un manipulador y la síntesis de caminos libres de singularidades. La tesis presenta un formalismo que identifica todos los tipos de singularidades posibles, y proporciona formulaciones y soluciones robustas y generales para los dos problemas afrontados. Se realiza un esfuerzo para ilustrar de manera clara cómo el cómputo del conjunto singular proporciona información rica sobre las capacidades de movimiento de un manipulador, delimitando mapas precisos de los espacios de trabajo incluyendo barreras al movimiento y áreas dónde el comportamiento cinético-estático se degrada. Además, la tesis proporciona estrategias generales de planificación de movimientos que permiten sortear singularidades problemáticas, aplicables tanto a robots actuados de manera convencional como actuados por cables. Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 www.ceautomatica.es/og/robotica Boletín GTRob 33 Una característica distintiva de los resultados obtenidos es que son válidos para sistemas multicuerpo de arquitectura arbitraria, ya sean planares o espaciales, con cadenas cinemáticas cerradas o abiertas. Esto destaca en contraste con trabajos anteriores, en los cuales los problemas de cálculo y evitación de singularidades se tratan de manera ad-hoc, explotando simetrías o simplificaciones derivadas de la arquitectura específica que se considera. Estos métodos tienden a ser rápidos pero limitados en alcance, y normalmente proporcionan soluciones parciales o imprecisas. Son necesarios enfoques generales y robustos para eliminar barreras en la creatividad del diseño. Dada la naturaleza fundamental de los problemas confrontados, los resultados de la tesis pueden tener un impacto en una variedad de ámbitos, tanto en investigación como industria, incluyendo el diseño de nuevos robots paralelos, dispositivos hápticos con retroalimentación de fuerza, prótesis mecatrónicas o robots bio-inspirados, y pueden desencadenar avances en campos emergentes como las superficies programables para aplicaciones en la Tierra y el Espacio. La teoría ha sido llevada a la práctica, y los algoritmos se han distribuido como parte de la suite CUIK, un paquete de software recientemente presentado en el IEEE Robotics and Automation Magazine. El software se puede descargar desde http://www.iri.upd.edu/cuik. 2. (PRIMER ACCESIT) Cooperative social robots: accompanying, guiding and interacting with people, Autora: Anaís Garrell Zulueta, Director: A. Sanfeliu (IRI-UPC) The development of social robots capable of interacting with humans is one of the principal challenges in the field of robotics. Robots are appearing in dynamic environments, like universities, and hospitals; for this reason, their interaction with people must be conducted www.ceautomatica.es/og/robotica Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 34 Boletín GTRob in a natural, gradual, and cordial manner, given that their function could be aid, or assist people. Fig.1: Motivation of the dissertation. Fig.2: Tibi accompanying people in a University Campus. Navigation and interaction among humans are key skills that future generations of robots will require to have. Additionally, robots must also be able to cooperate with each other, if necessary. This dissertation examined these challenges and described the development of a set of techniques that allow robots to interact naturally with people, as they guide or accompany humans. The first issue this thesis tackled is the development of a new robotcompanion approach based on the newly founded Extended SocialForces Model. We evaluated how people navigate and we formulated a set of virtual social forces to describe robot’s behavior in terms of motion. This assessment was based on the notion of “proxemics” and ensures that the robot’s navigation is socially acceptable by the person being accompanied, and to other pedestrians. In addition, a new framework for guiding people with a set of cooperative mobile robots was presented. The proposed approach offers several significant advantages. First, it allowed a group of people to be guided within both open and closed areas; second, it used several cooperative robots; and third, it included features that enable robots to keep people from leaving the crowd group. We proposed the “Discrete Time Motion” model, which worked to represent human and robot motions, to predict people’s movements, so as to plan a route and provide the robots with concrete motion instructions. After, this thesis developed the “Prediction and Anticipation Model”. This model enabled us to determine the optimal distribution of robots Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 www.ceautomatica.es/og/robotica Boletín GTRob for preventing people from straying from the formation, and to facilitate the task of the robots. Furthermore, we locally optimize the work performed by robots and people alike. Finally, an autonomous mobile robot capable of interacting to acquire human-assisted learning was introduced. We presented different robot behaviors to approach a person and successfully engage with him/her. We furnished our robot with a simple visual module for detecting human faces in real-time. Once contact was initiated, people were given the opportunity to assist the robot to improve its visual skills. After, the robot was able to detect people by using the enhanced visual methods. Both contributions are extensively and rigorously tested in real environments. As a whole, this thesis demonstrated the need for robots that are able to operate acceptably around people; to behave in accordance with social norms while accompanying and guiding them. Furthermore, this work showed that cooperation amongst a group of robots optimized the performance of the robots and people as well. 35 Fig.3: Tibi interacted with a set of volunteers to improve its visual skills. 3. (SEGUNDO ACCESIT) Grasp planning under taskspecific contact constraints, Autor: Carlos Rosales Gallegos, Directores: Lluís Ros y Raúl Suárez (IRI-UPC) Hay varios aspectos que todavía se deben resolver para que un sistema brazo-mano robótico goce de capacidades similares a las humanas. Éstos van desde la consolidación de un buen diseño mecatrónico, pasando por el desarrollo de sensores y actuadores precisos y ligeros, hasta la planificación y control eficientes de las fuerzas y movimientos articulares necesarios para la interacción con el entorno. La tesis proporciona algoritmos para resolver un problema relacionado con el último aspecto, conocido como la planificación de prensiones: Dado un sistema robótico formado por una mano unida a un brazo, y un objeto a ser sujetado, con geometría y localización conocida en el espacio de trabajo, determinar cómo el sistema robótico debe moverse sin entrar en colisión consigo mismo o con el entorno, a fin de sujetar firmemente el objeto de manera adecuada. Un elemento central de los algoritmos presentados en la tesis es la consideración explícita de restricciones de contacto entre el objeto y la mano. Estas restricciones se deben satisfacer en la prensión final, y vienen impuestas por la tarea de manipulación a realizar con el www.ceautomatica.es/og/robotica Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 36 Boletín GTRob Fig. 1. Restricción de contacto entre la mano y el objeto. Regiones de forma arbitraria en la mano deben hacer contacto con regiones en el objeto a fin de sujetarlo de manera adecuada para una tarea. objeto. Ésta es una característica distintiva respecto a los algoritmos de planificación de prensiones que se encuentran en la literatura, en los cuales no se asegura la sujeción de los objetos en regiones específicas de contacto. Estos algoritmos son rápidos, y resultan adecuados para la planificación de prensiones en situaciones de recogida y colocación de objetos, pero no en casos donde se require una manipulación fina, como al sujetar un bisturí, unas tijeras, o un destornillador de precisión, para operar, cortar, o atornillar, respectivamente. Para generar tales prensiones, en la tesis se considera que regiones precisas en la mano deben estar en contacto con regiones correspondientes en el objeto, y el objetivo es satisfacer estas restricciones en las soluciones obtenidas, al mismo tiempo que cumplir con requerimientos habituales de manipulabilidad, estabilidad y no colisión a lo largo del movimiento. Los algoritmos propuestos se pueden aplicar a manos robóticas de cualquier estructura, incluso teniendo en cuenta la flexibilidad de las articulaciones y del contacto, si se desea. Además, estos algoritmos pueden tratar restricciones de contacto entre regiones definidas por Fig. 2. Optimización de configuraciones de la mano manteniendo la restricción de contacto y usando el criterio de manipulabilidad. La configuración de la derecha tiene un índice más alto que la de la izquierda. Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 www.ceautomatica.es/og/robotica Boletín GTRob 37 parches de Bézier arbitrarios, en contraste con modelaciones restrictivas y poco realistas consideradas en la literatura. Por otra parte, se han usado los índices de clausura de fuerza y de manipulabilidad más comunes para evaluar la calidad de la prensión, pero sin hacer asunciones acerca de las propiedades matemáticas que dichos índices poseen, de modo que las técnicas propuestas permiten, en la práctica, obtener una prensión óptima de acuerdo con cualquier índice de calidad de interés. Los algoritmos se han validado en situaciones reales que involucran manos robóticas y objetos habituales, y encuentran aplicación en contextos clásicos o emergentes como la robótica de servicio, la telemedicina, la exploración del espacio, el diseño de prótesis, la manipulación en entornos peligrosos o, en general, en situaciones donde exista interacción entre humanos y robots. Fig. 3. Planificación de trayectorias libres de colisión para un sistema robótico formado por un brazo y una mano. Nota: La organización del premio agradece a los finalistas la redacción de los resúmenes reunidos en este documento. www.ceautomatica.es/og/robotica Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 38 Boletín GTRob El rincón de la transferencia de conocimiento La valorización de los resultados de la investigación Víctor F. Muñoz CU del área ISA, UMA En el pasado número se nombró de soslayo el concepto de “valorización”, noción que se enunció como las acciones que se realizan para intentar mitigar el riesgo empresarial que supone convertir un resultado de la investigación en producto, e introducirlo en el mercado. Pero la cuestión, es ¿qué es exactamente la valorización? Una acepción es la que se ha ido tratando hasta el momento en números anteriores y responde a las actuaciones que den un valor adicional al producto, como la protección del resultados (patente), la construcción de un demostrador o la realización de un plan de empresa. Sin embargo, la acepción que se va a tratar en este número es una cuestión de base: ¿Qué valor tiene mi resultado de la investigación? Si no podemos estimarlo, ni podemos darle más valor, ni sabremos que royalties son razonables en la licencia de la patente, o en el caso de una EBT, el precio que tiene el producto en el mercado. De este modo, el objetivo de esta entrega se centra en como estimar el valor más cercano a la realidad de un producto. La primera idea para calcular el valor de un resultado de la investigación sería registrar los costes que nos ha llevado a realizar el producto (personas/mes, costes de protección, costes de materiales, coste de suministros, costes de producción, venta, …) y añadirle el beneficio que deseamos obtener. Es decir, llevar una contabilidad analítica durante todo el proceso de creación del producto para conocer exactamente la inversión y con ello proponer el precio de comercial. El problema, es que el mercado no considera el coste del producto sino su valor, con lo cual, parece que esta estrategia no nos Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 www.ceautomatica.es/og/robotica Boletín GTRob 39 sirve de mucho para calcular los royalties de la patente a licenciar o conocer si el coste calculado el producto resulta o no viable desde el punto de vista comercial. La cuestión es que el valor del producto depende de factores que resultan independientes de su coste de fabricación, aunque este último sea también un sumando a introducir en el cálculo del precio de venta. En concreto, tenemos que cuantificar el estado de desarrollo de la tecnología que se desea poner en el mercado, la solidez de la protección, el tamaño del mercado y la sostenibilidad de la ventaja de la innovación. Estimando estos parámetros de forma cualitativa o cuantitativa a la vez que comparando con tecnologías similares, se puede realizar una aproximación a los beneficios o royalties que pueden obtenerse a partir del producto que deseamos poner en el mercado. En concreto y como referencia, sobre tecnologías que se encuentran protegidas y sobre las que existe un prototipo demostrador, se puede utilizar la tabla inferior. ! Producto( Royalty(en(%(del(precio(de(venta( Equipos(médicos( Del!3%!al!5%! Electrónica( Software(( ! Del!1%!al!2%! Del!5!al!15%! Así, la tabla arriba presentada recoge valores estimativos basados en estudios de acuerdos de licencia, tamaño relativo del mercado y el riesgo del producto que se desea comercializar. No hay que olvidar que detalla porcentajes representativos, que se acercan bastante a la experiencia, pero en todo caso sería interesante conocer un criterio más fundamentado. www.ceautomatica.es/og/robotica Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 Boletín GTRob 40 Para ello, se puede emplear un análisis basado en el valor actual neto (VAN). Se trata de un indicador que permite valorizar si una inversión resulta viable o no desde el punto de vista del flujo de caja que se produce en un determinado número de periodos económicos. Es decir, la idea se define como que en un número determinado de años, la inversión que se realiza para poner en el mercado el producto y los gastos derivados se equilibran con los beneficios producidos por las ventas. Asimismo, este índice tiene en cuenta la depreciación del dinero a medida que pasan los periodos económicos, que va a depender de factores como la inflación o el riesgo que se estima de la inversión. Expuestas estas cuestiones, el VAN de un producto se calcula como sigue: donde n es el número de años considerado, Ci es el flujo de caja en una anualidad i-ésima, k el riesgo considerado, y finalmente, I0, la inversión inicial. Se destaca como el flujo de caja Ci se va depreciando a medida que pasan los años y en función del riesgo considerado k. De esta manera, si se utiliza un índice de riesgo dado k, en función del valor que tome VAN se puede concluir si el producto resulta rentable o no. De este modo, si VAN resulta positivo, la inversión merece la pena, si es negativo nuestra idea no será rentable y si resulta cero, el producto se encuentra amortizado. Como referencia, como valores de riesgo k, se puede utilizar como referencia la tabla inferior. ! Situación)del)producto) Innovación)en)una)línea)de)producción)existente) Producto) nuevo) basado) en) tecnologías) conocidas) y)capacidad)de)fabricación.)) Producto) nuevo) basado) en) nuevas) tecnologías) y) existe)mercado.) Producto) nuevo) que) no) precisa) I+D) y) se) requiere) explorar)el)mercado)que)se)supone)existente) Producto) nuevo) que) precisa) desarrollo) y) se) requiere) de) capital) semilla) para) su) puesta) en) el) mercado) ! Valor)de)riesgo)k)en)%) De!10!a!15! De!25!a!35! De!30!a!40! De!40!a!50! De!50!a!70! Como se aprecia, a medida que el producto resulta menos maduro y más lejos del mercado, se incrementa el riesgo k, y por tanto, para que la inversión sea viable (VAN positivo), resulta necesario aumentar los beneficios del flujo de caja Ci. De este modo, desde el punto de vista del investigador que desea licenciar una patente, sería calcular los royalties k de suerte que la inversión, según el índice VAN quede amortizada. En el caso de que elijamos un royalty mayor, la empresa licenciataria considerará que la inversión no es rentable. En este sentido, se trata de estimar el flujo de caja Ci que se puede producir en un determinado número de años por la venta del producto que vamos a licenciar y de la fórmula anterior, despejar k cuando VAN=0 (Tasa Interna de Retorno o TIR). De esta manera, k sería el porcentaje de beneficios sobre las ventas que podemos exigir en el acuerdo de licencia de la patente. Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 www.ceautomatica.es/og/robotica Boletín GTRob Como se intuye el calculo del TIR supone calcular las raíces del polinomio VAN=0, donde k resulta la incógnita. Realizarlo a mano resulta bastante tedioso y por ello se suelen utilizar bien aproximaciones como la de Schneider que simplifica el denominador como: 41 o el uso de métodos numéricos fundamentados en Newton-Raphson. En todo caso, la financial toolbox de MATLAB posee las funciones pvvar e irr que calculan, de forma respectiva, el VAN y el TIR. Asimismo, el paquete Microsoft Office con su hoja de cálculos Excel ofrece también funciones con el mismo fin. Como conclusión, este número se ha dedicado a dar algunos criterios para conocer el beneficio que se puede obtener por un producto en el mercado o el royalty que se puede considerar como punto de partida a la hora de establecer un acuerdo de licencia de patente. Se ha dado respuesta a la pregunta: ¿Qué valor tiene mi resultado de la investigación? Primero, se ha tratado de una forma empírica y después dando un criterio econométrico basado en el análisis del valor actual neto. Con ello, se tiene una herramienta para cuantificar esta pregunta complicada a las que a veces nos enfrentamos los investigadores a la hora de embarcarse en el mundo de la transferencia del conocimiento. www.ceautomatica.es/og/robotica Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 Boletín GTRob 42 Tutorial de ROS MANOS A LA OBRA V: “Android Sensors Driver” Usando los sensores de un dispositivo Android en una aplicación ROS (GPS, IMU) Raúl Marín Prof. TU del dep. ICC, UJI Resumen: Los dispositivos móviles actuales disponen en su mayoría de sensores (e.g. GPS, IMU, etc.) que pueden resultar de gran utilidad en el diseño de sistemas robóticos. Además, al estar incorporados a un sistema completo basado en microprocesador (algunas veces con algunos cores), sistema operativo, e interconectividad de red, los hace ideales para el diseño de redes de sensores robóticos, los cuales pueden proporcionar información crucial para la localización de robots, navegación, e incluso visión. En el caso de los dispositivos móviles basados en Android existe la posibilidad de diseñar programas ROS en Java. Un ejemplo es la App gratuita “Android Sensors Driver”, la cual puede ser instalada desde el Google Play, y cuyo código fuente está disponible en la siguiente dirección (https://github.com/ros-android/android_sensors_driver). También, incluye algunos tutoriales interesantes que facilitan la comprensión y su posible extensión/adaptación a nuestras aplicaciones ROS (http://wiki.ros.org/android_sensors_driver/Tutorials). En este tutorial vamos a estudiar cómo se usa la App “Android Sensors Driver”, especificando la dirección del ordenador que ejecuta el sistema “roscore”, y permitiendo obtener en la red la publicación de los valores actuales de los sensores (i.e. GPS y IMU). También, vamos a examinar algunos detalles del programa, con la finalidad de comprender mejor la programación ROS en Android. Funcionamiento Paso a Paso El procedimiento es el siguiente: PASO 1: Disponer de una tableta o teléfono móvil Android, acceder a la aplicación Google Play, e instalar la App “Android Sensors Driver”. PASO 2: Conectar tanto el ordenador de sobremesa como el dispositivo móvil a la misma red de área local (e.g. Punto de acceso Wifi). PASO 3: Asegurarse que es posible hacer un “ping” desde el ordenador de sobremesa al dispositivo móvil, garantizando que se dispone de conexión de red entre ambos. PASO 4: En el ordenador de sobremesa iniciar el sistema ROS, el cual tiene que estar correctamente instalado. En nuestro caso estamos utilizando Ubuntu 12.04 con la instalación ROS fuerte. Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 www.ceautomatica.es/og/robotica Boletín GTRob 43 https://play.google.com/store/apps/details?id=org.ros.android.sensors_driver&hl=es $roscore PASO 5: Poner en marcha la App “Android Sensors Driver” en el dispositivo móvil. Aparecerá una ventana de configuración como la siguiente: PASO 6: Actualizar la dirección donde se encuentra el proceso “roscore”, incorporando en esta ventana de configuración de la App “ROS Sensors Driver” la IP del ordenador de sobremesa, que en nuestro ejemplo es “192.168.1.102”. www.ceautomatica.es/og/robotica Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 Boletín GTRob 44 PASO 7: En el dispositivo móvil seleccionar el botón “New Master”. A partir de este momento la aplicación ROS Sensors Driver” comenzará a publicar la información de los sensores en el proceso “roscore” del ordenador de sobremesa. Vamos ahora a comprobar los valores de estos sensores. PASO 8: Visualizar la lista de “topics” disponibles en la red ROS. $rostopic list Concretamente, como mínimo tienen que aparecer los siguientes, en el caso en que nuestro dispositivo móvil disponga de sensor IMU y de GPS: /android/imu /android/fix PASO 9: Visualizar el valor proporcionado por los sensores (e.g. Sensor IMU): $rostopic echo /android/imu NOTA: Estas lecturas de los sensores pueden ser usadas con el objetivo de representarlas gráficamente en el tiempo (e.g. rqt_plot), para conocer el movimiento de un robot móvil, o incluso para usarlo como dispositivo de interfaz de usuario. Acceso al código fuente de la aplicación PASO 10: Descargar el código fuente de la aplicación que se encuentra disponible en la siguiente página web: https://github.com/ros-android/android_sensors_driver Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 www.ceautomatica.es/og/robotica Boletín GTRob 45 PASO 11: El código fuente está formado por los siguientes ficheros: MainActivity.java (Clase principal Java que inicia la interfaz de usuario y gestiona la puesta en marcha de la publicación de los sensores en la red ROS ) ImuPublisher.java (Clase que se encarga de leer la información del sensor IMU (Inertial Motion Unit) y mandarla al servidor “roscore” para su uso en la aplicación robótica) NavSatFixPublisher.java (Clase que lee y publica en ROS la información del GPS) En concreto, podemos examinar por un lado el uso de las librerías específicas de ROS en Java. import org.ros.address.InetAddressFactory; import org.ros.android.RosActivity; import org.ros.node.NodeConfiguration; import org.ros.node.NodeMainExecutor; También es interesante tener en cuenta que la ventana principal usa como clase padre “RosActivity”. Se trata de una clase que nos facilita la incorporación de eventos ROS en nuestro sistema. public class MainActivity extends RosActivity En la clase principal se declaran las variables que permitirán publicar tanto la información del GPS como del IMU. private NavSatFixPublisher fix_pub; private ImuPublisher imu_pub; Por último, destacamos que es necesario también acceder a los manejadores de sensores en el dispositivo móvil, recordando que es imprescindible añadir estos accesos en el fichero de “Manifest”. private LocationManager mLocationManager; private SensorManager mSensorManager; Conclusiones El sistema ROS permite la integración de sensores y actuadores robóticos en una red IP. La aplicación “Android Sensors Driver” publica en esta red ROS las lecturas de los sensores de un dispositivo Android. El uso de la misma es bastante sencillo, y al mismo tiempo permite integrar rápidamente los sensores del dispositivo móvil en un robot, o incluso usarlo como interfaz de usuario. El artículo muestra también algunos detalles del código fuente de la aplicación, introduciendo la programación en ROS con el lenguaje Java, el cual se utiliza ampliamente en los sistemas Android. www.ceautomatica.es/og/robotica Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 Boletín GTRob 46 Zona empresarial: Robotnik Robotnik: un nuevo reto conseguido Robotnik siempre ha defendido la importancia de la innovación, considerando que ésta es el complemento lógico y necesario de la necesaria I+D. Siguiendo esta filosofía, Robotnik ha desarrollado el Torso CROM, cuyo principal reto tecnológico puede resumirse en haber fabricado un producto formado por numerosos componentes que funcionan con fiabilidad en ámbitos de producción industrial. CROM es un torso robótico diseñado para la investigación en aplicaciones de producción, capaz de realizar tareas precisas y repetitivas, gracias al conjunto de componentes avanzados que lo integran, desde los brazos de Schunk hasta la mano de Barrett. CROM es una plataforma extensible modular en la que es posible configurar el robot con una amplia variedad de sensores y reguladores. El torso CROM se suministra completamente configurado para funcionar en MoveIt!, que es un software libre para ROS que incluye todos los últimos avances en manipulación móvil. MoveIt! incorpora las últimas novedades en planificación de movimiento, manipulación, percepción 3D, cinemática, control y navegación. Proporciona una plataforma fácil de usar para el desarrollo de aplicaciones de robótica avanzada, la evaluación de nuevos diseños de robots y productos robóticos para aplicaciones industriales, comerciales, de I+D y otros dominios. Torso CROM de Robotnik Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 www.ceautomatica.es/og/robotica Boletín GTRob 47 Del Torso CROM es destacable una serie de características relevantes en robótica como son la modularidad, precisión y open source. Además, la capacidad de carga de sus brazos (6 kg.) permite que pueda llevar a cabo múltiples tareas de manipulación. Por último, cabe reseñar el hecho de que no requiere del uso de barreras de seguridad y es seguro para trabajar cerca de personas, por lo que es ideal para la investigación y desarrollo de robótica colaborativa en entornos de trabajo. Entre las aplicaciones que puede desarrollar el torso CROM destacan: • • • • • Investigación en aplicaciones industriales de producción. Investigación y desarrollo en la interacción hombre-robot en entornos de fabricación. Tareas avanzadas de percepción y manipulación. Humanoides industriales. Acelerar la investigación en aprendizaje automático y la inteligencia artificial, con relevancia para una gama de aplicaciones del mundo real. Este proyecto ha sido posible, entre otras cosas, gracias a la experiencia adquirida en el desarrollo de otros torsos y manipuladores móviles con 2 brazos en colaboración con otros partners, como investigadores de universidades o centros de I+D, así como gracias a los acuerdos comerciales realizados con empresas referentes del sector como Barrett Technology o Schunk. En estos momentos, clientes como el MTC (Manufacturing Technology Centre, UK) trabajan ya con él. Más información: web: http://www.robotnik.es e-mail: [email protected] teléfono: +34 96 338 38 35 www.ceautomatica.es/og/robotica Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 Boletín GTRob 48 Zona empresarial: INFAIMON INFAIMON presenta la nueva mini cámara USB uEye XS La mini cámara XS es ideal para embarcado en robots por su tamaño reducido, función autofocus y por la posibilidad de trabajar con plataformas de bajo coste y dimensiones como RaspberryPi o BeagleBone, ya que el fabricante suministra los drivers de conexión de forma gratuita con la compra de la cámara. La nueva mini cámara uEye XS de IDS Imaging proporciona la funcionalidad de una cámara de consumo combinada con la versatilidad de una cámara industrial robusta. Una gran variedad de funciones automáticas, exclusivas de las cámaras de gran consumo, garantizan la calidad de las imágenes, incluso en condiciones de baja luminosidad y condiciones ambientales desfavorables. Con un peso de apenas 12 gramos y un tamaño de 23x26,5x21mm, la cámara puede ser fácilmente integrada en cualquier sistema. Su carcasa de magnesio proporciona además la garantía de la robustez. La uEye XS está equipada con un sensor Aptina CMOS Rolling Shutter de 5 megapíxeles y un tamaño de píxel de 1.4 µm, que permite capturar imágenes en color con excepcional nitidez. A máxima resolución (2592x1944 píxeles) es capaz de capturar hasta 15 imágenes por segundo en modo JPEG. La uEye XS cuenta también con una óptica integrada con sistema autofocus que garantiza imágenes muy nítidas a partir de una distancia focal de 10cm. CARACTERÍSTICAS Sensor CMOS Aptina de 5 megapíxeles (MT9P111), tamaño de píxel 1,4 µm Resolución máxima: 2592x1944 píxeles Video Full HD 15 fps en modo JPEG con la máxima resolución Objetivo autofocus (desde 10 cm hasta ∞) Ganancia automática Exposición automática Zoom digital Función anti-flicker Supresión de ruidos Función de modo nocturno Fotometría Corrección de auto contraste Binning y subsampling Carcasa de magnesio Óptica megapíxel sin distorsiones Tamaño: 23x26,5x21,5 mm Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 www.ceautomatica.es/og/robotica Boletín GTRob 49 Peso 12 g Interfaz USB 2.0 Temperatura de funcionamiento: 0-35°C Más informaciones: http://www.infaimon.com/es/ueye-1005xs Robots Humanoides con mini cámaras USB uEye XS CEABOT es el Concurso de robots humanoides organizado por el Comité Español de Automática para alumnos de grado y postgrado de las Universidades Españolas. El objetivo del concurso es mostrar las habilidades que cada robot humanoide posee mediante el desarrollo de varias pruebas que se realizan. Este año, para impulsar el uso de la visión artificial en los robots, además de las pruebas habituales de carrera de obstáculos, escalera y lucha (Sumo), se agregó una nueva prueba de habilidad con visión, en la que el robot incorporaba una cámara IDS XS con la que debía localizar una serie de obstáculos, en los cuales había un código QR a decodificar. En el QR se incluía la indicación para localizar el siguiente obstáculo. Cámara 3D inteligente con doble sensor GOCATOR 2880 Gocator 2880 es un sistema orientado a la reconstrucción 3D. Se trata de un sensor de perfiles diseñado para el escaneo de grandes objetos con formas complicadas, que minimiza las oclusiones al utilizar dos sensores integrados en un sistema compacto, lo que lo convierte en ideal para embarcar en robots y poder obtener un 3D de cualquier pieza para mecanizar o despaletizar. Gocator es compatible con los protocolos estándares de la industria para la interfaz directa con PLC’s y controladores robóticos. El sensor también tiene una amplia variedad para la salida de datos, lo que hace que sea muy fácil la conexión con los sistemas existentes y deja el tiempo de implementación en el mínimo posible. Gocator 2880 forma parte de la familia Gocator 2000 de sensores de mediciones 3D del fabricante LMI 3D, compuesta de una gran variedad de sensores de distintos campos de visión. Gocator puede conectarse a un puerto Ethernet directamente en el PC y funciona perfectamente como sensor independiente, sin necesidad de ningún controlador externo. Su aplicación web integrada es muy intuitiva y permite la puesta en marcha en pocos minutos, www.ceautomatica.es/og/robotica Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 Boletín GTRob 50 sin la necesidad de descarga de ningún software. Todos los datos son visualizados en tiempo real. Se pueden conectar, configurar y poner en marcha en minutos y casi inmediatamente será capaz de medir especificaciones como anchura, espesor y ángulos con mucha precisión. CARACTERÍSTICAS Es ideal para robots y sistemas de inspección estacionarios. Dos sensores integrados en un único sistema compacto Sistema pre-calibrado de fábrica Obtención de resultados de medidas en milímetros Calibración automática según la temperatura ambiente. Alta velocidad y baja latencia Configuración y control a través del navegador web Herramientas de usuario, sin programación Open source SDK Más información en: http://www.infaimon.com/es/camaras-inteligentes-3d Este tipo de cámara inteligente 3D es la solución ideal para aplicaciones de despaletizado, ya que embarcando la cámara en un robot, en un único barrido, podemos obtener el Range Map, la imagen 3D e incluso realizar zooms sobre la imagen. En las siguientes imágenes tenemos un ejemplo de aplicación de despaletizado de cajas: Imagen Ejemplo Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 www.ceautomatica.es/og/robotica Boletín GTRob 51 Proyección Perfil láser Range Map resolución X = 0.8mm 3D View resolución X = 0.8mm www.ceautomatica.es/og/robotica Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 Boletín GTRob 52 Una vez tenemos las imágenes 3D, se pueden procesar por un software de análisis que interpreta las posiciones X, Y, Z y que permite comunicar con el robot para entregar coordenadas para la recogida de las mismas. Procesado Sherlock 2 Más información sobre aplicaciones de visión en nuestra web: http://www.infaimon.com/es/menu/aplicaciones O en nuestro blog: http://blog.infaimon.com/ Núm. 24 | Otoño - Invierno 2014-15 www.ceautomatica.es/og/robotica
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