El tenis es uno de los deportes más populares del mundo, con numerosos torneos que ofrecen emociones y partidos espectaculares. Pero quienes practican este deporte no siempre tienen con quien hacerlo, por eso un grupo de investigadores desarrolló un robot especial para esta actividad.
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Como su nombre lo indica, el Experimental Sports Tennis wHeelchair Robot (ESTHER) ayuda a entrenar a los tenistas directamente en la cancha utilizando una silla de ruedas, un brazo robótico, inteligencia artificial y una serie de cámaras que le permiten detectar y predecir dónde caerá la pelota para preparar una jugada de respuesta.
“Acercarse a la simulación de las condiciones reales de un partido puede ayudar a mejorar el rendimiento”.
— Zulfiqar Zaidi,estudiante de doctorado en Georgia Tech y cocreador de ESTHER.
Otros tres robots en el deporte
CUE
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Es un robot jugador de baloncesto construido por ingenieros de Toyota como proyecto paralelo. CUE puede lanzar tiros libres con una precisión del 100%, una cifra que supera la media actual de la NBA del 77%. El robot en sí es bastante básico. No puede recoger balones por sí mismo ni moverse. Pero puede agacharse, apuntar y lanzar.
Jennifer
Construido por estudiantes del Laboratorio de Agentes Autónomos de la Universidad canadiense de Manitoba, este robot del tamaño de una muñeca ganó un concurso internacional en 2012 por su capacidad para patinar y jugar al hockey sobre hierba. El equipo también le ha enseñado a esquiar a campo traviesa y cuesta abajo.
FORPHEUS
FORPHEUS (Future Omron Robotics Technology for Exploring Possibility of Harmonized Automation with Sinic Theoretics) utiliza el aprendizaje automático para mejorar las habilidades de un jugador de tenis de mesa, ajustar su juego en consecuencia y proporcionar consejos para ayudar a sus oponentes a mejorar su técnica.
Metro habló con uno de los creadores de ESTHER para saber más.
Entrevista
Zulfiqar Zaidi
cocreador de ESTHER
Q. ¿Cuál es la historia de ESTHER?
- ESTHER es una idea original de mi asesor, el profesor Matthew Gombolay, del Instituto de Tecnología de Georgia. La inspiración para crear ESTHER surgió del deseo de superar los límites de la robótica y explorar la intrincada dinámica del tenis. El tenis es un deporte muy exigente, que requiere que los jugadores dominen la estimación precisa de la trayectoria, el posicionamiento estratégico, la selección táctica del golpe y los movimientos dinámicos de la raqueta, todo ello en un plazo de tiempo muy ajustado. Además, al desarrollar un robot capaz de realizar estas complejas tareas, pretendíamos descubrir cómo los humanos adquieren estas habilidades. Esta ambiciosa aspiración guió a nuestro equipo a lo largo de un estimulante viaje de dos años que culminó con la realización de las capacidades actuales de ESTHER.
Q. ¿Cómo funciona ESTHER?
- ESTHER funciona mediante una sofisticada combinación de múltiples componentes. El sistema integra una silla de ruedas de tenis deportiva comercial, que modificamos añadiéndole motores y sensores, y un brazo robótico de alta velocidad montado sobre ella. Para detectar y predecir la trayectoria de la pelota de tenis, ESTHER se basa en un sistema de visión de última generación compuesto por cámaras de detección colocadas alrededor de la pista. Estas cámaras permiten a ESTHER seguir y predecir con precisión la trayectoria de la pelota de tenis, lo que permite al robot colocarse rápidamente en posición y devolverla.
Q. ¿Por qué ESTHER es mejor que otras máquinas que ya ayudan a entrenar a los tenistas?
- Aunque las máquinas lanzapelotas son excelentes a la hora de entregar pelotas con precisión y exactitud, carecen de la capacidad de reproducir la naturaleza dinámica de los peloteos de tenis reales. ESTHER pretende colmar esta laguna al ser capaz de pelotear con un jugador humano, proporcionando un entorno de práctica más realista e interactivo. Entrenar contra un adversario es psicológicamente más estresante. Acercarse a la simulación de las condiciones reales de un partido puede ayudarle a mejorar su rendimiento.
Q. ¿Por qué se inspiró en el tenis en silla de ruedas?
- La inspiración para basar la funcionalidad de ESTHER en el tenis en silla de ruedas surgió de una mezcla de sentido práctico e innovación. Aunque los robots humanoides son muy prometedores, sus limitaciones actuales a la hora de practicar deportes rápidos y atléticos, debido a las dificultades para lograr un equilibrio estable y al elevado costo económico y la complejidad que conllevan, nos impulsaron a explorar enfoques alternativos. El tenis en silla de ruedas presentaba una alternativa convincente, ya que exige movimientos rápidos y ágiles como en el tenis sin necesidad de gastar millones de dólares en investigación y hardware para desarrollar una plataforma robótica con piernas. Inspirándonos en el tenis en silla de ruedas, diseñamos ESTHER para que destacara en escenarios dinámicos, evitando al mismo tiempo las limitaciones a las que se enfrentan los robots humanoides.
Q. ¿Cómo podría ESTHER cambiar la forma en que la robótica puede mejorar el entrenamiento y el rendimiento deportivo?
- La visión de futuro de ESTHER implica un progreso continuo. Nuestro próximo objetivo es que ESTHER se reúna con un compañero humano en un entorno colaborativo. A continuación, queremos mejorar sus capacidades para que pueda actuar como un adversario, elaborando estrategias y planes para ganar puntos mediante maniobras y golpes superiores. En el futuro, ESTHER podría incluso simular oponentes específicos, ofreciendo a los jugadores la posibilidad de practicar contra adversarios difíciles, revolucionando en última instancia el entrenamiento y el rendimiento deportivos. Aunque el tenis es un buen punto de partida, un sistema capaz de jugar bien al tenis puede tener aplicaciones en otros campos que requieren movimientos dinámicos y rápidos, una percepción precisa y la capacidad de moverse con seguridad entre seres humanos.
La capacidad de planificar y elaborar estrategias con antelación es fundamental para tener éxito tanto en el tenis como en otros muchos campos. Un sistema que pueda hacer esto con eficacia en el tenis también puede aplicarse a otros escenarios en los que sea necesario considerar el efecto de la acción actual sobre el estado futuro del sistema.
Ve un video sobre ESTHER: