Vehículos de Braitenberg

Tal vez, mis queridos lectores, os habreís dado cuenta de que parezco tener dos obsesiones a la hora de escribir en este blog. La primera de ellas es que me encanta hablar de geometría de andar por casa (por si no lo sabiaís, echadle un ojo a esta entrada o bien a ésta). Además, la otra obsesión que me traiciona hoy es hablar acerca de como sistemas simples pueden exhibir comportamientos complejos (véase este post o éste). Esta semana os voy a hablar sobre los vehículos de Braitenberg, un concepto que nos explica como algunos seres pueden demostrar un movimiento complejo, sin necesidad de inteligencia alguna.

Valentino Braitenberg (1926-2011) era un neurocientífico y cibernético italo-austríaco, del cual toman el nombre una serie de vehículos que poseen una conexión directa entre los sensores y sus propios motores. Es decir, no existe ningún tipo de memoria, por lo que no son capaces de razonar en base al pasado, por lo que toda la conducta se realiza en función de lo que perciben en el presente. Lo interesante es que a pesar de la simplicidad de su comportamiento, el cual se basa en acción y reacción, este tipo de vehículos son capaces de moverse de manera compleja.
¿Se os ocurre algún animal que sea un vehículo de Braitenberg? Estamos buscando un ser vivo que sólo reaccione ante estímulos inmediatos, pero a pesar de ser incapaz de aprender de ellos, es capaz de sobrevivir y reproducirse. En la naturaleza, podría considerarse a una cucaracha como un vehículo de este tipo. Carece de memoria, pero es capaz de percibir su entorno y desplazarse hacia ciertos objetivos, como por ejemplo, buscar comida y apareamiento. Si se me permite la simplificación, una cucaracha percibe comida y se acerca a ella, pero si percibe un cucharacho se acercaría a este último.

Un buen ejemplo de vehículo de Braitenberg creado por el hombre es el el robot de limpieza Roomba. Es una máquina que ha sido diseñada para aspirar la suciedad presente en el suelo de una casa. Dispone de un aspirador en su base y consigue su propósito cuando es capaz de cubrir la mayor superficie posible. Si se me permite un momento de teletienda, el vídeo que muestro a continuación muestra su uso:

El robot es estúpido, sólo percibe cuando se choca (sensor), en cuyo caso rebota en una dirección distinta a la que empleaba. Para esto no le hace falta memoria, sólo definir una trayectoria opuesta a la actual.
Por lo tanto carece de cualquier mecanismo de razonamiento, pero eso no le impide exhibir movimientos complejos, que nunca esperaríamos de una máquina tan estúpida. Un ejemplo de las trayectorias que sigue esta máquina pueden verse en la imagen inferior.

IBR Roomba Swarm in the Dark V / IBRoomba

La próxima vez que os crucéis con una cucaracha  recordad, son la inspiración para dispositivos, que pese a ser sencillos, pueden mejorar nuestras vidas.

Pepe "Puertas de Acero" Pérez