Código de vestimenta para robots

El cuidado de personas mayores y discapacitadas, especialmente cuando implica ayudar con tareas básicas como vestirse, supone una carga significativa y a menudo subestimada para los cuidadores. El papel de cuidador puede ser exigente tanto emocional como físicamente, ya que requiere un alto nivel de atención, paciencia y adaptabilidad. La responsabilidad de atender todas las necesidades, incluido vestir a los demás, puede llevar mucho tiempo y ser agotadora, lo que lleva a los cuidadores a experimentar un mayor estrés, fatiga y una menor sensación de libertad personal. La vigilancia constante necesaria para garantizar la seguridad, la comodidad y la dignidad de sus seres queridos puede afectar el bienestar físico y mental de los cuidadores.

Para las personas mayores y discapacitadas que tienen dificultades para vestirse, esto puede tener profundas implicaciones psicológicas y emocionales. La incapacidad de vestirse puede provocar sentimientos de impotencia, pérdida de independencia y disminución del sentido de autoestima. Para muchos, el acto de vestirse va más allá de la mera funcionalidad; es una forma de autoexpresión y un medio para mantener un sentido de identidad. Cuando esta autonomía se ve comprometida, los individuos pueden experimentar una sensación de vergüenza o frustración, lo que erosiona su autoestima.

Debido a que es una necesidad tan común que experimentan tantas personas, los investigadores han estado trabajando para desarrollar asistentes robóticos que ayuden a las personas a vestirse y aliviar la carga que sienten sobre ellos y sus cuidadores. Pero estos sistemas no han tenido mucho éxito porque tienden a centrarse en problemas muy restringidos en los que el tipo de vestimenta o la pose del individuo son fijos. Por supuesto, el mundo real no tiene ese aspecto, por lo que los sistemas tienen una utilidad muy limitada.

Pero dado que, según el Centro Nacional de Estadísticas de Salud, el 92 % de los residentes de centros de enfermería y los pacientes que reciben atención domiciliaria necesitan ayuda para vestirse, se necesitan con urgencia mejores soluciones. Una investigación reciente realizada por un equipo de la Universidad Carnegie Mellon promete convertirse en esa solución algún día. Han desarrollado un sistema de control robótico generalizado que utiliza el aprendizaje automático para adaptarse a diferentes tipos de ropa, poses y formas corporales. Actualmente, sólo ha aprendido a pasar una manga por el brazo de una persona, pero utilizando técnicas similares, podría ampliarse para hacer mucho más en los próximos años.

Es muy difícil trabajar con la ropa debido a su alto grado de deformabilidad. Combinando eso con los movimientos impredecibles de personas y un montón de otras incógnitas hace que el problema sea muy difícil de resolver. Los investigadores aprovecharon un enfoque basado en el aprendizaje por refuerzo para ayudarlos a abordar esta complejidad. Al hacerlo, el robot podría experimentar con diferentes tipos de ropa, posiciones corporales y otros factores para aprender el camino óptimo a seguir en cada caso.

Para aprender, el algoritmo necesita datos de muchos intentos (más de los que pueden proporcionar incluso los participantes más pacientes del estudio), por lo que los datos iniciales se recopilaron en un entorno simulado para acelerar el proceso de capacitación. En este entorno se crearon una gran variedad de tipos de ropa y escenarios, y luego los resultados se transfirieron cuidadosamente a una estrategia para controlar robots en el mundo real.

El sistema de control se probó en una prueba que contó con diecisiete participantes, cinco tipos de ropa y muchos tipos diferentes de posturas de brazos y formas corporales. En la mayoría de los casos, se descubrió que el robot era bastante capaz de vestir al individuo, al menos en lo que respecta a colocarle una manga en el brazo. Al observar todos los casos de prueba, el sistema pudo cubrir el 86% de la longitud del brazo en promedio.

En el futuro, el equipo está trabajando para agregar funcionalidades más avanzadas a su sistema, como colocarle ambos brazos de una chaqueta a una persona o pasarle una camiseta por la cabeza. También pretenden explorar cómo hacer que el proceso sea más dinámico, de modo que pueda abordar situaciones en las que el individuo está en movimiento mientras se viste. Queda mucho trabajo por hacer, pero si se pueden desarrollar capacidades más avanzadas, este sistema podría dar más independencia a quienes han perdido la capacidad de vestirse solos.