Enseñan a escribir y dibujar a un robot

No sabemos si la próxima vez que entres a un salón para aprender un idioma veas sentarse al frente a un robot. Gracias al desarrollo de un algoritmo implementado por investigadores de la Universidad de Brown (Estados Unidos), lograron entrenar a un robot para escribir usando patrones de trazo similares a la escritura humana.

Con solo darse la vuelta, después de mirar la imagen de destino, la máquina autónoma comenzó a escribir palabras en otros idiomas, incluidos el hindú, griego e inglés, solo con mirar ejemplos de esa escritura.

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El arte de escribir

Para escribir una palabra se tiene que saber dónde colocar el lápiz, en qué dirección va el trazo e incluso medir de qué tamaño serán nuestras letras. Entonces, para que un niño escriba, no puedes simplemente mostrarle una muestra, tienes que darle instrucciones sobre cómo formar cada letra.

Por su parte, la especialista en robótica de la Universidad de Brown, Stefanie Tellex, quien desarrolló el sistema, comentó:

“Es un paso hacia robots que son capaces de comunicarse más fluidamente con compañeros de trabajo humanos y colaboradores”. “Siento que hay algo realmente hermoso en el robot que escribe en tantos idiomas diferentes”, dijo

¿Cómo funciona el algoritmo?

El algoritmo hace uso de redes de aprendizaje profundo que analizan imágenes de palabras escritas a mano o bocetos, y que pueden deducir la serie probable de trazos de lápiz que los creó.

Gracias al uso de algoritmos este robot cuenta con un sistema de aprendizaje que se divide en dos modelos distintos:

• Modelo “local”: se encarga de lo que sucede con el trazo actual del lápiz, por lo que apunta en la dirección correcta y determina cómo finalizar la línea.
• Modelo “global”: se encarga de mover el utensilio de escritura con mayor dificultad, todo depende de la imagen o  del trazo que se muestre.

Si quieres que el robot escriba algo, alguien tiene que programar las órdenes de los trazos cada vez. Para hacer un dibujo es el mismo procedimiento, puede dibujar lo que quieras. “No siempre lo hace en el orden perfecto de los trazos, pero se acerca bastante”, comentó Stefanie Tellex.

Otro aspecto notable del trabajo, dice Tellex, es cómo el algoritmo fue capaz de generalizar su capacidad para reproducir trazos.

Atsunobu Kotani, quien desarrolló el algoritmo, comentó que entrenó su algoritmo de aprendizaje utilizando un conjunto de caracteres japoneses, y demostró que podía reproducir los caracteres y los trazos que los crearon con aproximadamente el 93 % de precisión. Pero, para sorpresa de los investigadores, el algoritmo terminó reproduciendo otros idiomas que nunca se le mostraron: letras en inglés y cursiva, por ejemplo.

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Visible ante el mundo

Durante una presentación en la Conferencia Internacional de Robótica y Automatización, los investigadores demostraron un robot que pudo escribir “hola” en 10 idiomas.

Por otro lado, Atsunobu Kotani, un estudiante universitario de Brown quien dirigió el desarrollo del algoritmo, comentó:

“Eso hace que sea difícil para las personas distinguir si fue escrito por el robot o si fue escrito por un humano”.

Pero la obra maestra del robot puede ser su copia del bosquejo de la Mona Lisa de Kotani, quien dibujó un boceto breve en un tablero. Luego permitió que el robot lo copiara con bastante fidelidad en el mismo tablero, justo debajo del original de Kotani.

“Era temprano en la mañana cuando nuestro robot finalmente dibujó a la Mona Lisa en la pizarra”, dijo Kotani. “Cuando regresé al laboratorio, todos estaban de pie alrededor de la pizarra, mirando a la Mona Lisa y preguntándome si [el robot] dibujaba esto. No podían creerlo”.