El estudiante de Rivera que construye un robot para ayudar en las tareas del hogar

Por Pedro Dutour
@pedrodutour

A los 23 años, Pablo Moraes pasa buena parte de sus fines de semana dentro de un laboratorio. Mientras muchos aprovechan los feriados para descansar, él suele dedicar horas a soldar componentes, programar algoritmos y ajustar mecanismos que buscan acercar una máquina a una conducta cada vez más humana.

Estudiante de Ingeniería en Control y Automática de la Universidad Tecnológica (UTEC), en Rivera, Moraes desarrolla un robot humanoide capaz de conversar, expresar emociones mediante gestos faciales y mantener contacto visual con las personas. El proyecto forma parte de una línea de trabajo vinculada a la denominada robótica de servicio, un área que apunta a diseñar sistemas capaces de asistir a los seres humanos en actividades cotidianas.

La iniciativa también resume buena parte de su propia historia al ser hijo de una familia sin antecedentes universitarios y convertirse en la primera generación en acceder a estudios terciarios. De ese modo, encontró en la robótica un camino que comenzó mucho antes de ingresar a la universidad.

Moraes creció en Rivera y cursó el bachillerato en Santana do Livramento, del lado brasileño de la frontera. Hoy le falta una asignatura para ser tecnólogo, mientras continúa cursando ingeniería. Y hace alrededor de un año que se encuentra abocado a la investigación actual.

El equipo de Urubots en la UTEC.

La decisión de estudiar del otro lado de la frontera estuvo determinada porque su familia atravesaba limitaciones económicas y él sentía la necesidad de obtener una formación que le permitiera incorporarse rápidamente al mercado laboral.

“No tenía mucha proyección a estudiar en una universidad porque siempre supe que mi familia no tenía muchos recursos”, dice a Montevideo Portal. Su padre, que también vive en Rivera, es militar retirado y trabajó sus últimos años activo en la construcción. Su madre vive en Montevideo. Y él, con su pareja.

Por aquel entonces, eligió estudiar en el Instituto Federal Sul-Rio-Grandense, donde obtuvo formación técnica en electro-electrónica. La elección respondía a que quería contar con herramientas que le permitieran trabajar apenas terminara sus estudios. “Pensaba que tenía que salir sabiendo hacer algo para poder ayudarlos dentro de poco”, asegura.

Ese ambiente y esas clases le despertaron el interés por la robótica, y comenzó un vínculo que ya no se rompería. El centro educativo contaba con equipos dedicados a proyectos tecnológicos y competencias, una experiencia que terminó definiendo su futuro académico.

La aparición de UTEC en Rivera amplió todavía más ese horizonte y cerró el círculo. Su padre le habló de la posibilidad de continuar estudiando allí y lo alentó a seguir adelante. “Después que entré a la UTEC se me abrió un mundo de oportunidades”, destaca.

Las becas estudiantiles -como la del Fondo de Solidaridad- y, posteriormente, su incorporación a proyectos de investigación dentro de la propia institución contribuyó a consolidar un camino que parecía incierto pocos años antes.

Por iniciativa estudiantil

La historia del robot humanoide está estrechamente vinculada a otra experiencia que marcó la vida universitaria de Moraes. Poco después de ingresar a UTEC, en 2022, él y varios compañeros detectaron que algunos docentes trabajaban en proyectos de robótica. La curiosidad los llevó a acercarse y proponer actividades más ambiciosas.

De aquellas conversaciones surgió Urubots, un equipo de robótica impulsado por estudiantes y profesores que con el tiempo se transformó en uno de los grupos más activos de la institución. Y que tuvo una rápida expansión.

Pablo Moraes trabaja en su robot.

Uno de los docentes obtuvo financiamiento a través de un proyecto apoyado por la embajada de Estados Unidos para desarrollar pequeños robots futbolistas. Aquella iniciativa abrió nuevas posibilidades de trabajo y permitió comenzar a participar en competencias nacionales. Así, los resultados no tardaron en llegar.

El equipo consiguió victorias en torneos uruguayos y posteriormente accedió a una beca del Servicio Alemán de Intercambio Académico que permitió a 16 integrantes viajar a Alemania. Durante esa estadía participaron en una competencia internacional y lograron el primer puesto en una de las categorías. “Después de ahí empezamos a conseguir más apoyo”, recuerda Moraes.

El respaldo de organismos públicos como ministerios, empresas y la propia universidad permitió ampliar el alcance del proyecto. En los años siguientes el equipo compitió en Brasil y Corea del Sur, y actualmente se prepara para participar en los dos campeonatos mundiales de robótica más importantes del planeta, otra vez en Corea y también en Canadá.

El desafío más complejo

Dentro del universo de competencias internacionales existe una categoría que ha captado particularmente la atención del estudiante riverense. Se trata de la RoboCup de robots humanoides, considerada una de las áreas más exigentes del sector.

La complejidad se encuentra en construir una máquina capaz de moverse y en lograr que el robot comprenda el entorno, interprete órdenes y tome decisiones de manera autónoma. Las pruebas incluyen situaciones similares a las que podrían producirse dentro de una vivienda. Esto es, abrir la puerta a una visita, identificar personas, guiarlas por diferentes habitaciones, guardar compras, localizar objetos o responder solicitudes.

“El robot tiene que tener la capacidad de saber las cosas que hay en la casa y lograr hacer lo que el humano le pide”, afirma. Esa visión le sirvió de inspiración para el proyecto que hoy desarrolla como parte de su formación académica.

Una cara para las máquinas

La mayoría de los robots utilizados por equipos internacionales presentan un diseño funcional y habitualmente incorporan una pantalla que muestra expresiones simples mediante gráficos digitales. No obstante, Moraes decidió avanzar por otro camino.

Si el objetivo apuntaba a crear una máquina destinada a interactuar con personas, entendió que debía resultar más cercana y amigable y, de esa manera, le surgió la idea de desarrollar un rostro animatrónico.

Para lograr ese cometido ha sido necesario incorporar al sistema mecanismos capaces de mover ojos, párpados y distintas partes de la cara, mientras una capa externa simula la apariencia de una piel artificial. “¿Por qué no hacerlo más humano? ¿Por qué no con más características? Si va a estar trabajando cerca de una persona, ¿por qué no hacerlo más amigable a la persona?”, se preguntó durante la etapa de diseño.

El resultado es un robot que “puede mover casi todo su rostro”. Logra hablar, escuchar, responder preguntas, seguir con la mirada a una persona y realizar distintos movimientos faciales.

Aunque Moraes reconoce que todavía está lejos de alcanzar niveles de realismo similares a los de una persona, considera que la apariencia actual genera una interacción mucho más natural que los sistemas tradicionales.

Inteligencia artificial para conversar

La dimensión física es apenas una parte del proyecto, porque detrás de ese rostro animatrónico funciona una arquitectura de software en el que se desarrollan distintos algoritmos e inteligencia artificial.

La plataforma, concebida con una lógica modular que permite adaptar fácilmente las capacidades del robot según las necesidades de cada usuario, cuenta con una aplicación sencilla que consiste en programar respuestas específicas para tareas de recepción o presentación institucional.

Por ejemplo, el robot podría explicar automáticamente qué actividades desarrolla un laboratorio cuando un visitante formula determinadas preguntas. Sin embargo, el sistema también admite niveles de interacción más complejos mediante inteligencia artificial generativa, lo que permite mantener conversaciones más fluidas y naturales.

“La idea es dejar algo accesible para que cualquier persona pueda programar la interacción que quiere”, explica el estudiante de UTEC.

Con autos autónomos.

Un proyecto abierto

Aunque el desarrollo podría derivar eventualmente en aplicaciones comerciales, Moraes enfatiza que el proyecto se basa en una filosofía de código abierto. Eso significa que investigadores, estudiantes y desarrolladores de diferentes países pueden acceder a los diseños, modificar componentes y compartir mejoras con la comunidad.

Según el futuro ingeniero, esa dinámica ha permitido que numerosas personas aporten soluciones técnicas y optimicen permanentemente los modelos existentes. Él mismo introdujo modificaciones significativas para reducir costos y adaptar el robot a las condiciones locales. “He utilizado motores más baratos y le he hecho muchos cambios”, comenta.

Actualmente el principal desafío no se encuentra en lo conceptual sino en lo material. La construcción de robots humanoides exige componentes costosos e infraestructura especializada, por lo que el equipo busca apoyos de empresas e instituciones para continuar avanzando.

Laboratorio y vida cotidiana

Más allá de las competencias internacionales, Moraes visualiza aplicaciones concretas para este tipo de tecnologías. La expansión prevista para la sede de UTEC en Rivera incluirá espacios dedicados específicamente a la robótica de servicio, un área donde el estudiante espera continuar investigando.

Los posibles usos abarcan desde hospitales hasta hogares de ancianos, pasando por distintos entornos donde la asistencia automatizada pueda mejorar la calidad de vida de las personas.

La idea, insiste, no apunta a reemplazar a los seres humanos, sino contribuir a resolver problemas cotidianos. Y redondea: “Siempre que la robótica nos pueda ayudar en las problemáticas del día a día”.