La robótica basada en el comportamiento ( BBR ) o robótica conductual es un enfoque en robótica que se centra en robots que pueden exhibir comportamientos aparentemente complejos a pesar de tener pocas variables internas para modelar su entorno inmediato, corrigiendo en su mayoría gradualmente sus acciones a través de vínculos sensoriomotores.
La robótica basada en el comportamiento se distingue de la inteligencia artificial tradicional al utilizar sistemas biológicos como modelo. La inteligencia artificial clásica suele utilizar un conjunto de pasos para resolver problemas y sigue un camino basado en representaciones internas de eventos, en comparación con el enfoque basado en el comportamiento. En lugar de utilizar cálculos preestablecidos para abordar una situación, la robótica basada en el comportamiento se basa en la adaptabilidad. Este avance ha permitido que la robótica basada en el comportamiento se convierta en algo habitual en la investigación y la recopilación de datos. [1]
La mayoría de los sistemas basados en el comportamiento también son reactivos , lo que significa que no necesitan programación sobre el aspecto de una silla o el tipo de superficie sobre la que se mueve el robot. En cambio, toda la información se obtiene de la entrada de los sensores del robot. El robot utiliza esa información para corregir gradualmente sus acciones de acuerdo con los cambios en el entorno inmediato.
Los robots basados en el comportamiento (BBR, por sus siglas en inglés) suelen mostrar acciones que parecen más biológicas que sus contrapartes que requieren un uso intensivo de la computación , que son muy deliberadas en sus acciones. Un BBR a menudo comete errores, repite acciones y parece confundido, pero también puede mostrar la cualidad antropomórfica de la tenacidad. Las comparaciones entre los BBR y los insectos son frecuentes debido a estas acciones. A veces se considera a los BBR como ejemplos de inteligencia artificial débil , aunque algunos han afirmado que son modelos de toda la inteligencia. [2]
La mayoría de los robots basados en el comportamiento están programados con un conjunto básico de características para empezar. Se les proporciona un repertorio de comportamientos con el que trabajar, que dicta qué comportamientos utilizar y cuándo; la evitación de obstáculos y la carga de la batería pueden proporcionar una base para ayudar a los robots a aprender y tener éxito. En lugar de construir modelos del mundo, los robots basados en el comportamiento simplemente reaccionan a su entorno y a los problemas dentro de ese entorno. Se basan en el conocimiento interno aprendido de sus experiencias pasadas combinado con sus comportamientos básicos para resolver problemas. [1] [3]
La escuela de robots basados en el comportamiento debe mucho al trabajo realizado en la década de 1980 en el Instituto Tecnológico de Massachusetts por Rodney Brooks , quien, junto con estudiantes y colegas, construyó una serie de robots con ruedas y patas utilizando la arquitectura de subsunción . Los artículos de Brooks, a menudo escritos con títulos alegres como " La planificación es sólo una forma de evitar averiguar qué hacer a continuación ", las cualidades antropomórficas de sus robots y el costo relativamente bajo de desarrollo de dichos robots, popularizaron el enfoque basado en el comportamiento.
El trabajo de Brooks se basa, ya sea por accidente o no, en dos hitos anteriores en el enfoque basado en la conducta. En la década de 1950, W. Grey Walter , un científico inglés con experiencia en investigación neurológica , construyó un par de robots basados en tubos de vacío que se exhibieron en el Festival de Gran Bretaña de 1951 y que tienen sistemas de control basados en la conducta simples pero efectivos.
El segundo hito es el libro de Valentino Braitenberg de 1984, " Vehículos: experimentos en psicología sintética " (MIT Press). En él se describen una serie de experimentos mentales que demuestran cómo unas conexiones sensor-motoras sencillas pueden dar lugar a comportamientos aparentemente complejos, como el miedo y el amor.
El trabajo posterior en BBR proviene de la comunidad de robótica BEAM , que se basó en el trabajo de Mark Tilden . Tilden se inspiró en la reducción de la potencia computacional necesaria para los mecanismos de marcha a partir de los experimentos de Brooks (que usaban un microcontrolador para cada pierna), y redujo aún más los requisitos computacionales a los de los chips lógicos , la electrónica basada en transistores y el diseño de circuitos analógicos .
Una dirección diferente de desarrollo incluye extensiones de la robótica basada en el comportamiento a equipos de múltiples robots. [4] El enfoque de este trabajo está en el desarrollo de mecanismos genéricos simples que resulten en un comportamiento grupal coordinado, ya sea implícita o explícitamente.