Mientras cursaba sus últimos semestres de informática, y tras formar un club de desarrollo con amigos, decidió armar un dispositivo con forma de cráneo, que se pudiera mover y hacer gestos; hoy “Fiona” ha recorrido ferias, ha conversado con cientos de niños y niñas, y será parte de la Feria de Innovación de Congreso Futuro, entre el 15 y el 20 de enero.
Felipe Torres, joven desarrollador del Centro Nacional de Inteligencia Artificial (Cenia), creó un robot llamado Fiona, un dispositivo con forma de cráneo humano, capaz de hacer gestos, reconocer personas y responder preguntas a través de ChatGPT. El proyecto fue armado con programas gratuitos e impresión 3D. Tras cuatro años de existencia, Fiona es hoy una de las principales atracciones en las actividades que realiza el centro tecnológico (que es apoyado por la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo, ANID) en colegios y la comunidad, las que le han permitido conversar con cientos de niños, niñas y adolescentes.
Torres –ingeniero informático de la Universidad Tecnológica Metropolitana y oriundo de Recoleta– cuenta que el proyecto nació como parte de un ramo electivo de robótica, que además lo motivó a él y sus compañeros a crear un club de desarrollo. La universidad les entregó una pequeña bodega (que luego creció a una sala con mayor espacio), para que compartieran y exploraran nuevas ideas. Consiguieron impresoras 3D y además desarrollaban videojuegos y máquinas Arcade.
“En ese momento mi idea era aprovechar el tiempo para crear algo. Quería fabricar un cráneo que se pudiera mover y hacer gestos”, dijo el desarrollador, quien es parte del equipo de transferencia tecnológica, un grupo de especialistas dedicados a crear servicios basados en IA para las empresas asociadas del Cenia (entre ellas la startup Zippedi, que diseña robots para supermercados y hoy tiene presencia en Estados Unidos y Europa).
“Tomé las bases de un cráneo humano modelado en 3D, empecé a dibujar por encima e hice mi propio modelado en 3D para una nueva versión del cráneo. Luego lo imprimí, le puse motores, para poder hacer todo el mecanismo, y así nació Fiona. Como aún tenía tiempo antes de terminar el ramo, y ya lo podía controlarlo desde un computador, incorporé tecnología para lograr que escuchara y también respondiera cosas pre establecidas, es decir, sin inteligencia”.
Su llegada al Centro se gestó precisamente gracias a Fiona: grabó un video y lo mandó para presentarse. A los líderes del Cenia les gustó su trabajo y decidieron convocarlo para una entrevista y sortear algunas pruebas antes de integrarlo a su equipo de desarrolladores. De esta forma este cráneo inteligente con capacidad de hacer gestos, escuchar y hablar fue su primer curriculum vitae.
El Centro Nacional de Inteligencia Artificial es un centro basal ANID, que nació con la misión de convertir a Chile en la principal referencia latinoamericana en IA, contribuyendo a través del progreso tecnológico a mejorar la calidad de vida la sociedad y los ciudadanos, entendiendo, además, que esta emerge hoy como una tecnología clave para el desarrollo de las naciones.
La robot Fiona
Mientras trabajaba con sus compañeros en el club de desarrollo, Felipe Torres cursó un electivo en robótica en la UTEM donde aprendió conceptos de Arduino, una plataforma de código abierto que hoy funciona como una comunidad internacional que diseña y fabrica placas de desarrollo para construir dispositivos digitales e interactivos con el potencial de detectar y controlar objetos del mundo real. Arduino utiliza un microcontrolador reprogramable con una serie de “pines” (un tipo de contraseña que utilizan ciertos sistemas), que permiten establecer conexiones entre el controlador y los diferentes sensores, es decir el “cerebro” de algún circuito o maquinaria. “Básicamente hacer electrónica básica. En el caso de Fiona, Arduino es el que controla los gestos del robot”, acota el ingeniero informático que se desempeña en Cenia.
Tras la fabricación de la estructura básica, el desafío se centró en sus capacidades de escuchar y hablar. Para el primero de sus “sentidos”, Felipe exploró servicios tecnológicos que ofrecían herramientas gratuitas o con versiones básicas donde no era necesario realizar pagos. Luego de eso, inició el mismo proceso para dotarla de la capacidad de comunicarse, pero inicialmente lo hacía de forma no inteligente.
“Tenía respuestas pre establecidas. Además, se configuró para que cada vez que emitiera un sonido moviera la boca, entonces, era muy similar a hablar con un robot. Después de eso le integré inteligencia, con un chatbot que había hecho yo, gracias a que existen un montón de librerías virtuales para desarrollarlos en casa. Y le puse la opción de que aprendiera. Ahí lo llevé al club de desarrollo, donde todos mis compañeros empezaron a hablar con el robot” Como tenía la capacidad de aprendizaje para aumentar su información disponible –debido a que el número de respuestas preestablecidas era bastante limitado–, Fiona comenzó a asimilar nuevas palabras con los otros estudiantes. Tras aprobar el ramo, el ingeniero seguía ajustando su idea. De hecho, lo utilizó posteriormente para su proyecto de título.
Esto le permitió organizar su desarrollo para hacerlo modular para sus distintas tareas: visión, habla o movimiento, y actualizar de forma más ordenada sus capacidades. Por ejemplo, a su capacidad de ver, a través de una cámara web, se sumó la identificación facial y el seguimiento del rostro, aumentando su campo de visión. En ese momento grabó el video para adjuntarlo al curriculum enviado al Cenia, e iniciar las pruebas para su primer empleo.
Algunas de sus especificaciones técnicas más importantes son que está desarrollado en el lenguaje de programación Python (toda la electrónica es a través de Arduino, de código abierto), y la mayoría de las funciones computacionales es través de servicios que ofrecen empresas o APIS. Por ejemplo, para el reconocimiento de voz utiliza una herramienta de Microsoft. Para responder, Fiona se basa en la versión gratuita de ChatGPT y un proceso de transcripción casi instantáneo.
Torres lo explica: “una vez que el sistema se activa con la palabra Fiona, empieza a escuchar y se le puede hacer una pregunta. El robot la transcribe de forma rápida y la pasa a la versión más actual que tenemos de ChatGPT, el mismo modelo de lenguaje. Toma ese texto, lo sintetiza a voz y lo reproduce a través de los parlantes. Da la impresión de estar hablando con ella”.
El club de ciencia
Además de las incalculables horas dedicadas a su proyecto, la inversión monetaria hasta ahora es anecdótica: cerca de 20 mil pesos, destinados casi íntegramente a la compra de motores. La mayoría de los componentes fueron donados o reciclados. Los ojos, por ejemplo, fueron elaborados con el desarme de las piezas una webcam y las pruebas para la identificación facial las hizo con su propio celular y una foto en blanco negro de sí mismo.
“Una de las cosas que más me motivó fue la idea de por qué en Chile no podemos hacer un robot androide, si está toda la información disponible y podemos tener el conocimiento. Lo que he aprendido en el proceso ha sido muy útil, diría que incluso hasta el 80% de todo lo que sé es gracias a lo que he aprendido haciendo”.
Al más puro estilo de los amigos de la serie Stranger Things, y el club de ciencias de la escuela primaria Hawkins liderado por el profesor Scott Clarke, el grupo con el que Felipe se encontró en la UTEM fue fundamental para potenciar sus habilidades. Para el hoy ingeniero informático del Cenia, “creo que un chico que esté experimentando en ciencia o con formación universitaria puede crear algo similar. En mi caso tuve la suerte de estar en el club de desarrollo, que me ayudó a aprender cosas fuera de lo que veía en mi carrera”.
El futuro de Fiona apunta a nuevos horizontes: Felipe sigue mejorando su gran proyecto personal, apoyado también por los ingenieros de Cenia, Diego Arredondo y el practicante José Guillén. El objetivo es mejorar su interfaz física y construir algo muy similar al “Hombre Bicentenario”, el robot androide similar al de la película de finales del siglo pasado, protagonizada por Robin Williams y basada en el libro de Isaac Asimov. Además, Felipe se encuentra trabajando actualmente en el desarrollo de otro robot, más pequeño pero con mayor movilidad, apodado como “mini Fiona”.
Congreso Futuro
El equipo de Cenia llevará a Fiona a la Feria de Innovación del Congreso Futuro, ubicada en el Centro de Extensión del Instituto Nacional (CEINA), para que los asistentes puedan interactuar con ella. Estará disponible en el stand de Cenia desde el 15 al 20 de enero entre las 9:00 a las 18:00 horas.
Por: Luis Francisco Sandoval. Agencia Inés Llambías Comunicaciones.
