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4. Plataformas de IA corporizada

Una plataforma es el cuerpo que usa el agente para percibir, actuar e interactuar. En un robot físico incluye estructura mecánica, sensores y actuadores. Determina qué puede observar, qué acciones puede ejecutar y dónde puede trabajar.

4.1 Qué determina el cuerpo​

ComponenteQué determinaEjemplos
Estructura mecánicaGrados de libertad, espacio de trabajo y movilidadUn brazo manipula dentro de su alcance; las patas suben escalones y las ruedas no
SensoresObservaciones disponiblesCámara de muñeca para detalles, IMU para orientación y velocidad angular, tacto para contactos
ActuadoresAcciones y fuerzas posiblesLos límites de par condicionan carga y salto; una mano diestra permite más manipulación interna que una pinza paralela

Los grados de libertad (DoF) son las direcciones de movimiento controlables independientemente. Un brazo industrial habitual tiene 6 articulaciones y 6 DoF; un cuadrúpedo típico tiene 3 por pata, 12 en total en sus patas.

Al cambiar de cuerpo cambian observaciones, acciones y tareas alcanzables. Al leer un artículo o reproducir un experimento, comprueba primero qué plataforma utiliza.

4.2 Plataformas habituales​

Con las habilidades del capítulo 3 en mente, explora cinco tipos físicos y los cuerpos simulados. Puedes alternar vídeos oficiales e ilustraciones 3D:

Robots humanoides​

  • Cuerpo: dos piernas, torso y dos brazos.
  • Ejemplos: Unitree G1, Figure 03.
  • Habilidades: agarre, manipulación, locomoción y navegación, según la configuración.
  • Investigación: marcha bípeda, equilibrio, coordinación corporal y manipulación en movimiento. Manos, sensores e interfaces de control delimitan los experimentos posibles.

Brazos de base fija​

  • Cuerpo: uno o dos brazos sobre una base fija.
  • Ejemplos: Franka Research 3, ALOHA 2, SO-101.
  • Habilidades: agarre y manipulación.
  • Investigación: agarre sobre mesa, montaje, coordinación bimanual e imitación. Permiten centrarse en la interacción efector–objeto, dentro del alcance de los brazos.

Robots móviles con ruedas​

  • Cuerpo: una base que se desplaza con ruedas.
  • Ejemplos: TurtleBot 4, Jackal, Husky A300.
  • Habilidades: locomoción y navegación.
  • Investigación: localización, cartografía, rutas, evitación de obstáculos y coordinación multirrobot. El control debe considerar dirección, contacto rueda–suelo y deslizamiento.

Robots cuadrúpedos​

  • Cuerpo: cuatro patas para apoyo y movimiento.
  • Ejemplos: Unitree Go2, Spot.
  • Habilidades: locomoción y navegación; añadir un brazo permite manipulación.
  • Investigación: marchas, equilibrio, terreno difícil, coordinación percepción–locomoción y transferencia sim-to-real. Navegación y locomoción deben validarse juntas en el entorno objetivo.

Plataformas de manipulación móvil​

  • Cuerpo: base móvil combinada con manipulador.
  • Ejemplos: Stretch 3, Mobile ALOHA, ALMA.
  • Habilidades: las cuatro, con énfasis en coordinar movilidad y manipulación.
  • Investigación: llegar al lugar de trabajo, recoger y colocar, abrir puertas o transportar. La base puede usar ruedas o patas; su posición se coordina con el alcance del brazo y la estabilidad.

Cuerpos simulados​

  • Cuerpo: modelos que definen estructura y sensores.
  • Plataformas y herramientas: Habitat, Isaac Lab, MuJoCo.
  • Habilidades: dependen del cuerpo y la tarea simulados.
  • Investigación: navegación, manipulación o locomoción en escenas configurables, recogida de interacciones y evaluación repetible. Observaciones, acciones y parámetros físicos delimitan qué demuestra el experimento.

4.3 Comparación de plataformas​

PlataformaObservaciones habitualesAcciones habitualesHabilidades
HumanoidesArticulaciones, IMU, cámara de cabezaConsignas articulares de todo el cuerpoLas cuatro
Brazos fijosArticulaciones, cámaras externas o de muñeca, fuerza opcionalPose del efector o consignas articulares, apertura/cierreAgarre y manipulación
Robots con ruedasLiDAR, cámaras, odometríaVelocidad lineal y angular de la baseLocomoción y navegación
CuadrúpedosArticulaciones, IMU, profundidad o elevación opcionalesÁngulos objetivo de 12 articulacionesLocomoción y navegación
Manipuladores móvilesSensores combinados de base y brazoVelocidad de base y acciones del brazoLas cuatro
Cuerpos simuladosDefinidas por el modeloDefinidas por el modeloDependen del cuerpo y la tarea

La tabla muestra configuraciones habituales; cada plataforma puede variar.

4.4 Las categorías se solapan​

Un humanoide o un cuadrúpedo con brazo también puede ser una plataforma de manipulación móvil. El cuerpo hace posibles las habilidades; las capacidades reales deben validarse en tareas concretas.

Un cuerpo simulado es un robot o agente dentro de una simulación. Habitat, Isaac Lab y MuJoCo son herramientas para construirlo o ejecutarlo. También requiere sensores, espacios de acciones e interacciones explícitos.

La simulación reduce costes y riesgos, permite paralelismo y evaluación repetible. Su coste es la brecha con la realidad, explicada en el capítulo 5.

4.5 Elegir una plataforma para aprender​

  • Empieza en simulación: MuJoCo es gratuito y los errores no dañan hardware. Construye un cuadrúpedo desde cero se desarrolla enteramente en simulación.
  • Para imitación y manipulación real: un brazo abierto de bajo coste con LeRobot permite recoger datos, entrenar y desplegar. Consulta SO-101 + LeRobot.
  • Para control del movimiento: empieza entrenando robots con patas en simulación, como MicroDuck RL.

Encontrarás más rutas en proyectos.

Resumen​

  • Estructura, sensores y actuadores determinan observaciones, acciones y entornos de trabajo.
  • Humanoides, brazos fijos, robots con ruedas, cuadrúpedos, manipuladores móviles y cuerpos simulados se solapan.
  • Empieza en simulación y elige hardware según tu dirección de aprendizaje.

Para continuar​

Referencias​

  1. Modern Robotics: robots con ruedas y manipulación móvil
  2. Para detalles de cada plataforma, consulta las páginas oficiales enlazadas arriba.