Hasta ahora, uno de los mayores desafíos para que los robots humanoides trabajen junto a personas no ha sido la inteligencia artificial ni la capacidad de movimiento, sino la seguridad.
Un robot capaz de levantar cargas, desplazarse de forma autónoma y manipular herramientas debe ser capaz de reaccionar con absoluta fiabilidad cuando comparte espacio con trabajadores.
Consciente de este reto, NVIDIA ha presentado Halos for Robotics, una plataforma que define como el primer sistema de seguridad integral (full-stack) para robótica e Inteligencia Artificial Física.
Su objetivo es proporcionar una arquitectura unificada que abarque desde el hardware hasta el software, los sensores, la certificación y la supervisión mediante IA.
La primera empresa en adoptarla será Agility Robotics, responsable del robot humanoide Digit, aunque NVIDIA deja claro que la plataforma está diseñada para convertirse en un estándar para toda la industria.
El gran problema de los robots humanoides no es la IA, sino la confianza
Los avances en inteligencia artificial durante los últimos años han permitido que los robots comprendan instrucciones en lenguaje natural, manipulen objetos complejos e incluso aprendan nuevas tareas mediante modelos fundacionales.
Sin embargo, todo eso pierde valor si un robot no puede garantizar un comportamiento seguro cuando trabaja junto a personas.
En una fábrica o un almacén ocurren constantemente situaciones imprevisibles:
- trabajadores que cambian de trayectoria
- vehículos autónomos circulando
- objetos mal colocados
- obstáculos inesperados
- maquinaria funcionando simultáneamente
En estos entornos, un simple error puede provocar accidentes graves.
Por ese motivo, NVIDIA considera que la próxima gran revolución de la robótica pasa por crear una infraestructura de seguridad común, del mismo modo que la industria del automóvil desarrolló estándares para los vehículos autónomos.
¿Qué es exactamente NVIDIA Halos for Robotics?
Halos for Robotics es una plataforma que integra todos los elementos necesarios para construir robots industriales seguros.
En lugar de ofrecer únicamente un procesador o un software de control, NVIDIA propone una solución completa que conecta:
- capacidad de cálculo para IA
- sensores
- sistemas operativos seguros
- aplicaciones de supervisión
- herramientas de validación
- procesos de certificación internacional
La idea es que fabricantes de robots, desarrolladores de software y organismos certificadores trabajen sobre una misma base tecnológica.
Una arquitectura de seguridad de extremo a extremo
NVIDIA divide Halos en varios niveles que trabajan conjuntamente.
NVIDIA IGX Thor: el cerebro del sistema
La base del sistema es NVIDIA IGX Thor, una plataforma informática diseñada específicamente para aplicaciones industriales.
No solo ofrece la potencia necesaria para ejecutar modelos de inteligencia artificial en tiempo real, sino que incorpora funciones de seguridad integradas para aplicaciones críticas.
Su misión es procesar simultáneamente:
- visión artificial
- planificación de movimientos
- análisis del entorno
- decisiones relacionadas con la seguridad
Holoscan Sensor Bridge conecta todos los sentidos del robot
Para que un robot pueda reaccionar correctamente necesita recibir información constante del mundo que le rodea.
Aquí entra en juego Holoscan Sensor Bridge, encargado de conectar cámaras, sensores y otros dispositivos industriales con el sistema de IA de forma segura y con baja latencia.
Halos OS coordina toda la seguridad
El software también juega un papel fundamental.
Halos OS incorpora el núcleo denominado Halos Core, responsable de las funciones críticas relacionadas con la seguridad operativa.
Además incluye el llamado Outside-In Safety Blueprint, una propuesta especialmente interesante.
Una IA que observa al robot desde fuera
Tradicionalmente, los robots toman decisiones utilizando únicamente sus propios sensores.
NVIDIA plantea un enfoque diferente.
Con el Outside-In Safety Blueprint, cámaras externas e incluso agentes de inteligencia artificial supervisan continuamente lo que ocurre alrededor del robot.
Si detectan una situación de riesgo pueden modificar su comportamiento en tiempo real.
Es decir, no solo el robot observa el entorno.
El entorno también observa al robot.
Esta doble supervisión añade una capa adicional de seguridad especialmente útil en fábricas con múltiples robots trabajando simultáneamente.
Un laboratorio para certificar robots con IA
Uno de los anuncios más relevantes es la creación del NVIDIA Halos AI Systems Inspection Lab.
Según la compañía, se trata del primer laboratorio acreditado por ANAB específicamente orientado a inspeccionar sistemas de Inteligencia Artificial Física desde el punto de vista funcional y de seguridad.
Su misión será ayudar a fabricantes a preparar sus robots antes de obtener certificaciones internacionales.
Entre los organismos que participan en el proceso aparecen algunos de los nombres más importantes del sector:
- TÜV Rheinland
- TÜV SÜD
- UL Solutions
- SGS
- exida
- CertX
Esto acerca el desarrollo de robots humanoides a los mismos niveles de control utilizados actualmente en industrias altamente reguladas.
Agility Robotics será el primer gran usuario
La primera empresa que implementará Halos será Agility Robotics, creadora del conocido robot humanoide Digit.
Digit está diseñado para trabajar en:
- fábricas;
- almacenes;
- centros logísticos.
Con Halos incorporará:
- NVIDIA IGX Thor como plataforma informática;
- Halos Core para gestionar funciones críticas;
- integración con su propio sistema de detección segura de personas.
Además, Agility participará directamente en el laboratorio de inspección de NVIDIA para validar que Digit cumple estándares internacionales como:
- IEC 61508.
- ISO 13849.
- ISO/IEC TR 5469.
Basado en casi dos décadas de experiencia
Uno de los argumentos más sólidos de NVIDIA es que Halos no nace desde cero.
La empresa asegura que la plataforma aprovecha más de 18.600 años acumulados de ingeniería procedentes del desarrollo de sistemas de conducción autónoma.
Gran parte del conocimiento adquirido durante años creando plataformas para vehículos autónomos se traslada ahora al mundo de la robótica industrial.
Esto permite acelerar considerablemente el desarrollo de soluciones seguras.
Un ecosistema enorme detrás de Halos
NVIDIA no pretende construir esta plataforma en solitario.
Halos reúne a decenas de compañías especializadas en distintos ámbitos.
Entre ellas encontramos fabricantes de sistemas embebidos, empresas de software industrial, proveedores de sensores y organismos certificadores.
Algunos de los participantes son:
Software
- QNX.
- FreeRTOS.
- Acontis.
Hardware industrial
- Advantech.
- NexCobot.
Electrónica y sensores
- Infineon.
- NXP Semiconductors.
- STMicroelectronics.
- Texas Instruments.
Automatización industrial
- FORT Robotics.
- KION Group.
- Inventec.
- Lyte AI.
- Neurealm.
En total, más de 40 organizaciones participan ya en el ecosistema Halos.
Lo que realmente cambia NVIDIA con Halos
Hasta ahora, cada fabricante desarrollaba sus propios mecanismos de seguridad, lo que complicaba enormemente la certificación y ralentizaba la adopción de robots humanoides en entornos industriales.
Con Halos, NVIDIA intenta trasladar a la robótica una estrategia similar a la que ha seguido durante años en el automóvil autónomo: ofrecer una plataforma común sobre la que diferentes empresas puedan construir soluciones compatibles y certificables.
Si esta iniciativa consigue consolidarse, los desarrolladores podrán dedicar menos tiempo a crear sistemas básicos de seguridad y más recursos a mejorar las capacidades de los robots. Además, disponer de un marco compartido facilitará el trabajo de los organismos certificadores y reducirá la incertidumbre para las empresas que planean incorporar automatización avanzada.
En otras palabras, NVIDIA no está lanzando un nuevo robot. Está intentando convertirse en el proveedor de la infraestructura sobre la que funcionarán buena parte de los robots inteligentes de la próxima década.