SOLE-R

Del aprendizaje social en insectos al aprendizaje social en enjambres de robots

El proyecto de investigación ¨SOLE-R: del aprendizaje social en insectos al aprendizaje social en enjambres de robots¨ fue financiado por la Corporación Ecuatoriana para el Desarrollo de la Investigación y Academia (CEDIA) a través de la convocatoria I+D+i XIX-2024. 

Director del proyecto de la investigación: Ph.D. Carlos Xavier Saldarriaga Mero

Proyecto SOLE-R

En la actualidad, el conocimiento sobre el diseño de inteligencia colectiva artificial en sistemas robóticos sigue siendo limitado. El estudio sobre organismos sociales, como hormigas, abejas, aves y peces han demostrado que su comportamiento colectivo surge espontáneamente de las interacciones entre individuos. La auto-organización en animales sociales es una forma de inteligencia colectiva que les permite coordinarse y colaborar eficazmente sin una entidad central. Sin embargo, identificar los mecanismos que generan estos comportamientos y replicarlos en robots sigue siendo un desafío. La robótica de enjambres busca abordar este problema mediante principios inspirados en los patrones de los animales sociales.

El proyecto SOLE-R (Social Learning in Robot Swarms), es una investigación en el ámbito de la robótica de enjambres, con un enfoque particular en la exploración de los principios del aprendizaje social. Es decir, la capacidad colectiva de un grupo de individuos le permite acumular, transmitir y aplicar conocimiento para generar nuevos comportamientos colectivos sin necesidad de programación externa. Basado en estudios de insectos, SOLE-R se enfoca en profundizar en estudios recientes sobre la capacidad de aprendizaje social en ciertas especies de insectos, con el objetivo de desarrollar modelos que optimicen el aprendizaje en robots colectivos.

Estudios recientes han demostrado que insectos con capacidad cognitiva limitada pueden acumular y transmitir conocimiento colectivamente, manifestando nuevos comportamientos. Estos hallazgos sugieren que es posible desarrollar modelos simplificados que permitan a los robots aprender de manera similar. Con SOLE-R, se busca aprovechar estos mecanismos de aprendizaje social para desarrollar modelos que permitan dotar a los enjambres robóticos de capacidades de aprendizaje e innovación en su comportamiento colectiva. 

El proyecto se enfocará en diseñar modelos de aprendizaje social inspirados en los comportamientos observados en insectos sociales y aplicarlos al diseño de software de control para enjambres de robots. El software de control deberá ser eficiente y verificable, garantizando su fiabilidad a través de experimentación y validación en entornos controlados. Además, el modelo paramétrico de aprendizaje de robots se basará en un área de la biología y será aplicado en el enjambre de robots.

Al finalizar el proyecto, se pretende demostrar que un enjambre de robots puede desarrollar comportamientos colectivos sin la necesidad de utilizar infraestructura computacional externa, logrando mayor autonomía, adaptación y eficiencia en tareas colectivas.

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Teams SOLE-R

Ph.D Carlos Xavier Saldarriaga Mero

Director del proyecto (ESPOL) experto en inteligencia artificial y construcción de robots.

Ph.D Bryan Joao Puruncajas Maza

Co-Director del proyecto (ESPOL) experto en inteligencia artificial y construcción de robots.

Ph.D. Christian Javier Tutivén Gálvez

Investigador del proyecto (ESPOL)  experto en inteligencia artificial.

Ph.D. David Alfredo Garzón Ramos

Investigador del proyecto (Universidad de Bristol) expertos en robótica colectiva.

Msc. Carlos Alberto Samaniego Torres

Investigador del proyecto (Universidad de Guayaquil) experto en comunicación y divulgación científica.

Ph.D. Pablo Sebastián Padrón Martínez

Investigador del proyecto (Universidad de Azuay) experto en sistemas biológicos.

Ing. Andres Moises Tutivén Gálvez

Técnico de la investigación del proyecto (ESPOL)

Ing. Gabriel Mauricio Madroñero Pachajoa

Técnico de la investigación del proyecto (Universidad de Nariño)

Contacto

Para obtener más información sobre el proyecto SOLE-R, comunícate con:

cxsaldar@espol.edu.ec

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