Controlando Robots Con Aplicaciones De Celulares

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Vikram kapila convirtió el ipod touch y el iphone en controles remotos para robots.

Este artículo de WordsSideKick.com se proporcionó a WordsSideKick.com en colaboración con la National Science Foundation.

Para que los robots se conviertan en tan comunes como las mascotas domésticas, la gente común tendrá que controlarlos y monitorearlos fácilmente. Ese es uno de los propósitos detrás de las dos aplicaciones que creó el Instituto Politécnico de la Universidad de Nueva York (NYU-Poly) Vikram Kapila, que convierte el iPod touch y el iPhone en controles remotos para robots. Con la aplicación iLabArm, un usuario puede pellizcar la pantalla de un iPod touch para hacer que las pinzas con forma de dedos de un manipulador robótico similar a un brazo se abran y cierren, junto con otros movimientos. La aplicación iLabBot hace que sea tan fácil como grabar botones direccionales en la pantalla de un iPhone o inclinar el dispositivo para controlar un robot móvil. Kapila y sus estudiantes diseñaron las interfaces gráficas de usuario de las aplicaciones para que fueran intuitivas y fáciles de usar, pero eso no limita su utilidad a la diversión y los juegos. El profesor de ingeniería mecánica ve su potencial en medicina, fabricación, investigación de laboratorio y el ejército. También podrían proporcionar a los niños con necesidades especiales oportunidades de entretenimiento, aprendizaje y participación de compañeros.

Este es el último proyecto de mecatrónica incluido en el programa NYU-Poly Research Experience for Teachers, dirigido por Kapila y financiado por la National Science Foundation (NSF). El programa ofrece oportunidades de investigación y capacitación pagadas para maestros de K-12 que mejoran sus habilidades STEM (ciencias, tecnología, ingeniería y matemáticas).

Kapila tiene una licenciatura en tecnología de la Escuela de Ingeniería Regional de Calicut, India (1988), una maestría en ciencias del Instituto de Tecnología de Florida (1993) y un doctorado en filosofía de Georgia Tech (1996). Se unió a NYU-Poly en 1996.

Vikram Kapila, profesor de ingeniería mecánica, Instituto Politécnico de la Universidad de Nueva York

Vikram Kapila, profesor de ingeniería mecánica, Instituto Politécnico de la Universidad de Nueva York

Crédito: Instituto Politécnico de la Universidad de Nueva York.

Nombre: Vikram Kapila
Años: 45
Institución: Instituto Politécnico de la Universidad de Nueva York
Campo de estudio: Mecatronica

¿Qué te inspiró a elegir este campo de estudio?
El campo de la mecatrónica (la integración sinérgica de la ingeniería mecánica, la teoría de control, la informática y la electrónica para gestionar la complejidad, la incertidumbre y la comunicación en sistemas de ingeniería) me ofrece muchas oportunidades para realizar avances teóricos, computacionales y experimentales. Estoy especialmente interesado e inspirado por las oportunidades que me brinda para la innovación educativa de las escuelas K-12 a los programas de pregrado y posgrado a nivel universitario.

¿Cuál es el mejor consejo que has recibido?
No hay acceso directo al éxito, excepto el trabajo duro. Busque instrucciones de investigación que le atraigan, y continúe trabajando pacientemente.

¿Cuál fue tu primer experimento científico cuando eras niño?
Preparé una demostración para producir dióxido de carbono mezclando mármol y ácido clorhídrico.

¿Cuál es tu cosa favorita de ser un investigador?
Como investigador de la facultad, puedo entrenar y trabajar con la próxima generación de científicos e ingenieros. Podemos explorar nuevas direcciones de investigación teóricas y experimentales y crear nuevos cuerpos de conocimiento. Encuentro una inmensa satisfacción cuando mis estudiantes graduados exploran y desarrollan nuevas direcciones de investigación y me enseñan nuevos conceptos. Además de compartir nuestros resultados con la comunidad de investigación, disfruto poder difundir ampliamente nuestros hallazgos a los maestros, estudiantes y al público en general de K-12.

¿Cuál es la característica más importante que un investigador debe demostrar para ser un investigador eficaz?
Perseverancia. La investigación no es un trabajo de nueve a cinco, cinco días a la semana. Cuando estás involucrado en un nuevo tema de investigación, todo tu ser está completamente absorto en tu búsqueda de una solución al problema de investigación del momento. Cuando está en tal estado, a menudo llegará un gran avance no cuando esté sentado y trabajando en su escritorio o laboratorio, sino cuando esté haciendo cosas aparentemente no relacionadas y su mente todavía está trabajando en el problema de la investigación. Entonces, una vez que identifique un problema de interés, délo lo mejor posible, incluso si toma más tiempo del que esperaba.

¿Cuáles son los beneficios sociales de su investigación?

La articulación de la muñeca de un manipulador robótico de 5 grados de libertad imita el movimiento hacia adelante y hacia atrás del usuario que sostiene un iPod touch. Los datos del acelerómetro del iPod se utilizan para controlar el movimiento.

La articulación de la muñeca de un manipulador robótico de 5 grados de libertad imita el movimiento hacia adelante y hacia atrás del usuario que sostiene un iPod touch. Los datos del acelerómetro del iPod se utilizan para controlar el movimiento.

Crédito: Jared Alan Frank y David Lopez, Laboratorio de Mecatrónica, NYU-Poly

Nuestras aplicaciones para el control de robots proporcionan interfaces intuitivas y naturales para la interacción entre humanos y robots. Esto puede permitir que los no expertos interactúen sin esfuerzo con los robots. Tal marco de interacción humano-robot puede impactar los avances en medicina, manufactura y el ejército. Además, la robótica, el iPod touch y el iPad ofrecen una poderosa combinación para impactar el aprendizaje STEM en entornos K-12. Finalmente, esperamos que este trabajo beneficie a los niños con necesidades especiales al brindarles oportunidades de entretenimiento, aprendizaje y participación de compañeros.

¿Quién ha tenido la mayor influencia en tu pensamiento como investigador?
Wassim M. Haddad, profesor de ingeniería aeroespacial en el Instituto de Tecnología de Georgia, ha influido enormemente en mi pensamiento como investigador. Fue mi mentor graduado durante mi M.S. y Ph.D. estudios.La formación teórica fundamental que recibí bajo su supervisión me mantuvo en una buena posición, incluso mientras exploraba y desarrollaba un programa experimental de investigación, educación y tutoría.

¿Qué hay de tu campo o de ser un investigador, crees que sorprendería más a la gente?
Las personas pueden sorprenderse al descubrir que mi equipo de investigación y yo realmente amamos hacer lo que hacemos en nuestra investigación y laboratorio. Una vez que ven todos los dispositivos mecatrónicos, robots e interfaces basados ​​en iPhone para la interacción entre humanos y robots, entienden nuestra pasión por esta investigación.

Si solo pudieras rescatar una cosa de tu oficina o laboratorio en llamas, ¿cuál sería?
Ni siquiera es gracioso que me preguntes esto, ya que en realidad perdí mi oficina en un incendio eléctrico en noviembre de 2007. Al día siguiente del incendio, la mayoría de los documentos y libros fueron dañados por el fuego o por el retardador de incendios. Mi computadora de escritorio había dejado de funcionar. Sin embargo, pude conseguir que una empresa recuperara todos mis datos del disco duro. Espero no tener que sufrir otro incendio en una oficina o laboratorio, pero si tengo que guardar una cosa de una oficina en llamas, sería el archivo de mis notas escritas a mano desde mi escritorio. En este momento, he escaneado muchas de mis notas y tengo múltiples copias de seguridad de mi trabajo en diferentes ubicaciones para estar completamente preparado.

¿Qué música tocas más a menudo en tu laboratorio o en tu auto?
No escucho música en el laboratorio ni en la oficina, y principalmente escucho NPR en el automóvil. Recientemente, mi esposa me dio mi propio iPod mini, y ahora, durante mis viajes de transporte masivo, a veces escucho música de meditación o música antigua de Bollywood (hindi).

Nota del editor: Los investigadores descritos en los artículos de WordsSideKick.com han sido apoyados por la National Science Foundation (NSF), la agencia federal encargada de financiar la investigación básica y la educación en todos los campos de la ciencia y la ingeniería. Todas las opiniones, hallazgos y conclusiones o recomendaciones expresadas en este material son las del autor y no necesariamente reflejan los puntos de vista de la National Science Foundation. Vea el archivo de WordsSideKick.com.


Suplemento De Vídeo: ✅ Crear Aplicación para Carro a Control Remoto (Tutorial).




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