Jorgen Pedersen, Presidente y CEO de RE2 Robotics – Serie de Entrevistas

Jorgen Pedersen, Presidente y CEO de RE2 Robotics, un desarrollador líder de sistemas de manipulación móvil inteligentes. La empresa se compromete a crear brazos manipuladores con rendimiento similar al humano, interfaces de robot intuitivas y capacidades de autonomía avanzadas para su uso en cualquier entorno. Utilizando inteligencia artificial, visión por computadora y aprendizaje automático, los sistemas robóticos innovadores pueden operar con humanos en el bucle o de manera autónoma, dependiendo de la aplicación.

¿Qué te atrajo inicialmente a la robótica?

Cuando estaba en la escuela secundaria, pensé que mi camino en la vida sería el arte. Luego llegaron películas como “Top Gun” y “The Right Stuff”, que me motivaron a querer convertirme en piloto, seguido de astronauta. Con mi objetivo en mente, me enfocé más en matemáticas y ciencias y me inscribí en la Academia de la Fuerza Aérea. No me aceptaron. Fue un golpe, pero siendo impulsado por el “factor de cool” a los 18 años, pronto se me ocurrió la idea de hacer que un robot humanoides fuera al espacio era lo siguiente mejor. Así que me inscribí en escuelas de ingeniería y fui aceptado en la Universidad de Carnegie Mellon. Una vez allí, pronto encontré el Instituto de Robótica. Dentro de sus paredes, vi algunos robots increíbles en ese momento, incluyendo “Ambler”, un robot realmente enorme que iba a caminar por Marte; encontré a Dante, un robot que iba a caminar en un volcán; encontré a Navlab, uno de los primeros robots en conducir a través de América de manera autónoma; y muchos más. Me enganché en ese momento. Sabía qué quería hacer: construir robots.

Antes de lanzar RE2 Robotics, eras miembro del Centro Nacional de Ingeniería Robótica (NREC), una unidad operativa dentro del Instituto de Robótica de la Universidad de Carnegie Mellon (RI), la organización de investigación y desarrollo de robótica más grande del mundo. ¿Podrías discutir la experiencia de trabajar allí en un momento tan crucial en la historia de la robótica?

Fue un honor ser uno de los doce personas que abrieron las puertas del NREC y comenzaron la comercialización de la robótica más allá del piso de la fábrica. Me expuse a problemas del mundo real, trabajando con clientes como Caterpillar, New Holland (ahora Case New Holland), Joy Mining, y otros para aplicar la investigación fundamental de robótica que salía de la universidad y crear pruebas de que el mundo está listo para la robótica. Estaba hasta nosotros disipar a los escépticos y generar un cambio cultural hacia la percepción de la robótica más allá de la manufactura y el manejo de materiales. Había algo especial en esos primeros años y las personas que lanzaron el NREC a lo que es hoy. Sí, los primeros miembros eran inteligentes y motivados, pero había un nivel de fortaleza que rara vez es tan prevalente en una organización como lo fue entonces. Había una actitud contagiosa de perseverancia y recursos que nos impulsó a rediseñar el hardware, a volver a mirar el código, o a improvisar basándonos en las limitaciones de la tecnología de ese día.

¿Cuándo surgió la idea de lanzar RE2 Robotics?

Me fui del NREC en 2000 para unirme a una empresa de robótica de inicio que se centraba en la limpieza industrial del piso utilizando robots. Aunque aprendí mucho sobre la comercialización de robots, la empresa luchó y decidí establecer mis objetivos en otro lugar, pero no estaba seguro de dónde. Mientras estaba tratando de decidir qué hacer a continuación, decidí consultar de regreso al NREC. Para hacer esto, formé una empresa llamada “Robotics Engineering Excellence”, o “RE2” para abreviar, que incubó en el NREC durante los primeros cinco años. No sabía que la “empresa de ingeniería robótica temporal” que se formó en 2001 se convertiría en un proveedor líder de soluciones de manipulación móvil inteligentes.

RE2 Robotics eligió centrarse exclusivamente en brazos robóticos en lugar de robots en general, como su competidor Boston Dynamics. ¿Por qué se eligió este enfoque central?

During los primeros cinco años de nuestra existencia, RE2 fue verdaderamente una empresa de ingeniería de contratos que servía al NREC, resolviendo muchos problemas difíciles, incluyendo el programa de Percepción para Movilidad fuera de Carretera de DARPA. Más allá de superar los desafíos técnicos, supe que quería ver los robots que estábamos desarrollando utilizados en el mundo real. Con eso, ganamos nuestra primera subvención de Investigación y Desarrollo de Pequeñas Empresas (SBIR) con el Departamento de Defensa. El tema se centró en hacer brazos robóticos modulares pequeños y livianos para los Vehículos Terrestres no Tripulados (UGVs) que se utilizaban en Irak y Afganistán para desactivar IED de manera remota. El concepto de salvar vidas a través del uso de la robótica era atractivo para mí. Además, había una necesidad urgente de esta tecnología, lo que significaba que sabía que podríamos implementar nuestra tecnología en el plazo cercano. Finalmente, este programa de SBIR inicial reveló una deficiencia en el mercado: no había ofertas de manipulación móvil sólidas. La mayoría de las empresas de robótica móvil se centraban en moverse a través y percibir el mundo. Pocos se centraban en interactuar físicamente con el mundo. ¿Por qué? Manipular el mundo físico es difícil. Los brazos robóticos son típicamente una orden de magnitud más complejos que la plataforma móvil a la que se monta. Con el tiempo, hemos avanzado los diseños físicos a una capacidad cercana a la humana. Hoy en día, continuamos avanzando en los algoritmos de inteligencia artificial (IA) y visión por computadora que permiten la automatización casi en cualquier lugar del planeta.

Uno de los sistemas de brazo dual de RE2 Robotics se está utilizando para la limpieza en la Central Nuclear de Fukushima Dai-Ichi en Japón. ¿Podrías discutir algunos de los desafíos únicos de diseñar un robot para este tipo de entorno?

En realidad, nunca diseñamos un robot para entornos radiológicos. Diseñamos un sistema robótico similar a humano llamado Sistema de Manipulación Altamente Diestra (HDMS), que estaba destinado a ser colocado en UGVs pequeños utilizados por equipos de Desactivación de Artefactos Explosivos (EOD) para desactivar amenazas como IED. Los requisitos militares, sin embargo, dictaron que HDMS necesitaba ser capaz de soportar fluctuaciones de temperatura importantes, lidiar con el clima inclemente, manejar choques y vibraciones, etc. Resulta que los requisitos estrictos impuestos por el Ejército de los EE. UU. Crearon un sistema que ha sido capaz de mantenerse incluso en Fukushima. El sistema ha estado en operación durante más de un año y medio ahora.

RE2 Robotics diseña robots impresionantes que se pueden utilizar en el océano para desactivar Dispositivos Explosivos Improvisados Acuáticos (WBIEDs) y minas. Además de los efectos corrosivos de la exposición prolongada al agua salada, ¿cuáles son algunos de los otros desafíos que los roboticistas necesitan superar?

Nuestro Sistema de Manipulación Marítima Diestra (MDMS) está diseñado para operar en aguas oceánicas poco profundas y profundas. Diseñar una solución electro-mecánica que funcione en aguas más profundas requiere diseños de ingeniería especiales para lidiar con las presiones increíbles que se ven debajo de 100 metros bajo el nivel del mar. Además, como nuestros brazos están montados en Vehículos Submarinos no Tripulados (UUV), tuvimos que considerar los impactos dinámicos que los brazos imponen en el UUV mientras nadan y interactúan físicamente con el entorno. Como resultado, MDMS es neutralmente flotante, lo que significa que los brazos son sin peso en el agua.

De todos los diferentes tipos de brazos robóticos que han sido diseñados por RE2 Robotics, ¿cuál te parece personalmente el más impresionante?

Esta es una pregunta difícil para mí de responder. El hecho de que MDMS proporcione un rendimiento humano en aguas oceánicas profundas es muy impresionante, pero el brazo robótico que desarrollamos por primera vez para el programa de Sistema Robótico Avanzado de Desactivación de Artefactos Explosivos (AEODRS) de la Marina hace 10 años, fue el más impresionante para mí. Este brazo tenía cuatro grados de libertad, un agarre y un controlador de manipulador integrado, todo empaquetado en una solución de 4 libras a prueba de intemperie y eficiente en términos de energía que podía levantar más de su peso a toda extensión y mover ese peso a 120 grados por segundo. Este fue un logro de ingeniería que movió la aguja de lo que es posible. Como resultado, desde que demostramos el concepto con ese primer brazo de la Marina, los brazos robóticos de RE2 continúan presentando relaciones de fuerza a peso increíbles en un paquete resistente con inteligencia integrada.

Actualmente, la mayoría de tu mercado implica aplicaciones militares, como la desactivación de minas. ¿Cuáles son otros mercados verticales que RE2 Robotics penetrará?

En 2018, RE2 amplió su alcance y aplicó su manipulación móvil inteligente a otros mercados verticales, incluyendo la aviación y la medicina. Hoy en día, RE2 es 70% comercial y 30% defensa, aunque la facturación de defensa también ha crecido desde 2018. Aunque no podemos divulgar públicamente los detalles de nuestro trabajo comercial actualmente, a alto nivel, RE2 está aplicando su experiencia en manipulación para su uso en robots quirúrgicos, así como para el mantenimiento de aeronaves. RE2 continúa evaluando mercados que necesitan automatizar en áreas donde solo los humanos podían ir antes, para aumentar la producción, mantener a los humanos fuera de peligro, mejorar la calidad o servir como un multiplicador de fuerzas.

¿Hay algo más que te gustaría compartir sobre RE2 Robotics?

Durante casi 20 años, RE2 ha empujado los límites de lo que es físicamente posible en cuanto a brazos robóticos. Los brazos de RE2 han sido diseñados desde cero para exhibir un rendimiento cercano al humano en un paquete compacto que puede ir donde los humanos van. Hoy en día, al aplicar visión por computadora, aprendizaje automático e inteligencia artificial a nuestra tecnología, continuamos avanzando los límites de lo que es posible con la manipulación móvil. Nuestro módulo de visión por computadora, RE2 Detect, da a nuestros sistemas la capacidad de percibir el mundo. RE2 Intellect, nuestro módulo de autonomía impulsado por IA, permite a nuestros sistemas razonar e interpretar lo que ven, lo que les permite manipular objetos de manera autónoma en entornos interiores y exteriores.

Gracias por la gran entrevista, espero seguir tu progreso, los lectores que deseen aprender más pueden visitar RE2 Robotics.