Meet the dazzling flying machines of the future | Raffaello D'Andrea

8,632,463 views ・ 2016-03-11

TED


Haga doble clic en los subtítulos en inglés para reproducir el vídeo.

Traductor: Ciro Gomez Revisor: Lidia Cámara de la Fuente
00:12
What started as a platform for hobbyists
0
12920
1976
Lo que comenzó como una plataforma para aficionados
00:14
is poised to become a multibillion-dollar industry.
1
14920
2936
está por convertirse en una industria multimillonaria.
00:17
Inspection, environmental monitoring, photography and film and journalism:
2
17880
4056
Inspección, vigilancia del medio ambiente, fotografía y cine y periodismo:
00:21
these are some of the potential applications for commercial drones,
3
21960
3176
son algunas de las posibles aplicaciones para drones comerciales,
00:25
and their enablers are the capabilities being developed
4
25160
2616
y sus capacidades se están desarrollando
00:27
at research facilities around the world.
5
27800
1936
en centros de investigación de todo el mundo.
00:29
For example, before aerial package delivery
6
29760
2616
Por ejemplo, antes de la entrega aérea de paquetes
00:32
entered our social consciousness,
7
32400
1816
entrara en nuestra conciencia social,
00:34
an autonomous fleet of flying machines built a six-meter-tall tower
8
34240
3976
una flota autónoma de drones construyó una torre de 6 metros de altura
00:38
composed of 1,500 bricks
9
38240
1936
compuesta de 1500 ladrillos
00:40
in front of a live audience at the FRAC Centre in France,
10
40200
2936
frente de una audiencia en vivo en el Centro FRAC en Francia,
00:43
and several years ago, they started to fly with ropes.
11
43160
2576
y hace varios años, empezaron a volar con cuerdas.
00:45
By tethering flying machines,
12
45760
1416
Atando máquinas voladoras,
00:47
they can achieve high speeds and accelerations in very tight spaces.
13
47200
3776
pueden alcanzar altas velocidades y aceleraciones en espacios muy reducidos.
00:51
They can also autonomously build tensile structures.
14
51000
3096
También pueden construir de forma autónoma estructuras tensadas.
00:54
Skills learned include how to carry loads,
15
54120
2416
Las habilidades aprendidas incluyen llevar cargas,
00:56
how to cope with disturbances,
16
56560
1456
enfrentar perturbaciones,
00:58
and in general, how to interact with the physical world.
17
58040
3096
y, en general, cómo interactuar con el mundo físico.
01:01
Today we want to show you some new projects that we've been working on.
18
61160
3336
Hoy queremos mostrarles algunos nuevos proyectos que hemos trabajado.
01:04
Their aim is to push the boundary of what can be achieved
19
64520
2936
Su objetivo es empujar los límites de lo que puede lograrse
01:07
with autonomous flight.
20
67480
1536
con vuelo autónomo.
01:09
Now, for a system to function autonomously,
21
69040
2456
Para un sistema que funcione de manera autónoma,
01:11
it must collectively know the location of its mobile objects in space.
22
71520
4456
debe conocer colectivamente la ubicación de sus objetos móviles en el espacio.
En nuestro laboratorio en ETH Zurich,
01:16
Back at our lab at ETH Zurich,
23
76000
1896
01:17
we often use external cameras to locate objects,
24
77920
2856
a menudo utilizamos cámaras externas para localizar objetos,
01:20
which then allows us to focus our efforts
25
80800
1976
que nos permiten enfocar nuestros esfuerzos
01:22
on the rapid development of highly dynamic tasks.
26
82800
2656
en el rápido desarrollo de las tareas altamente dinámicas.
01:25
For the demos you will see today, however,
27
85480
2056
Para las demostraciones de hoy,
01:27
we will use new localization technology developed by Verity Studios,
28
87560
3296
usaremos tecnologías de localización nuevas desarrolladas por Verity Studios,
01:30
a spin-off from our lab.
29
90880
1616
una escisión de nuestro laboratorio.
01:32
There are no external cameras.
30
92520
1616
No hay cámaras externas.
01:34
Each flying machine uses onboard sensors to determine its location in space
31
94160
5056
Cada máquina de vuelo con sensores a bordo para determinar su ubicación en el espacio
01:39
and onboard computation to determine what its actions should be.
32
99240
3440
ya cómputo de abordo para determinar cuáles deben ser sus acciones.
01:43
The only external commands are high-level ones
33
103280
2176
Los únicos comandos externos son los de alto nivel
01:45
such as "take off" and "land."
34
105480
1520
como "despegue" y "tierra".
02:10
This is a so-called tail-sitter.
35
130560
1896
Esta es una llamada "tail-sitter".
02:12
It's an aircraft that tries to have its cake and eat it.
36
132480
3456
Es un avión que intenta tener su pastel y comérselo.
02:15
Like other fixed-wing aircraft, it is efficient in forward flight,
37
135960
3256
Como otros aviones de ala fija, es eficiente en vuelo hacia adelante,
02:19
much more so than helicopters and variations thereof.
38
139240
3215
mucho más que los helicópteros y variaciones de los mismos.
02:22
Unlike most other fixed-wing aircraft, however,
39
142479
2417
A diferencia de la mayoría de aeronaves de ala fija,
02:24
it is capable of hovering,
40
144920
1496
es capaz de vuelo estacionario,
02:26
which has huge advantages for takeoff, landing
41
146440
3136
que tiene enormes ventajas para el despegue, aterrizaje
02:29
and general versatility.
42
149600
1240
y versatilidad general.
02:31
There is no free lunch, unfortunately.
43
151480
2096
No hay almuerzo gratis, por desgracia.
02:33
One of the limitations with tail-sitters
44
153600
1936
Una de las limitaciones con "tal-sitters"
02:35
is that they're susceptible to disturbances such as wind gusts.
45
155560
2976
es que son susceptibles a perturbaciones como ráfagas de viento.
02:38
We're developing new control architectures and algorithms
46
158560
2696
Estamos desarrollando arquitecturas de control y algoritmos
02:41
that address this limitation.
47
161280
1400
para enfrentar esta limitación.
02:50
The idea is for the aircraft to recover
48
170560
2256
La idea es que la aeronave se recupere
02:52
no matter what state it finds itself in,
49
172840
2640
no importa en qué estado se encuentre,
03:03
and through practice, improve its performance over time.
50
183400
2920
y con la práctica, mejore su rendimiento en el tiempo.
03:15
(Applause)
51
195600
4400
(Aplausos)
03:22
OK.
52
202000
1200
Bien.
03:33
When doing research,
53
213480
1216
Al hacer investigación,
03:34
we often ask ourselves fundamental abstract questions
54
214720
2976
a menudo nos hacemos preguntas abstractas fundamentales
03:37
that try to get at the heart of a matter.
55
217720
2560
que tratan de llegar al corazón de la cuestión.
03:41
For example, one such question would be,
56
221240
2216
Por ejemplo, una cuestión de este tipo sería,
03:43
what is the minimum number of moving parts needed for controlled flight?
57
223480
4016
¿cuál es el número mínimo de piezas móviles para el vuelo controlado?
03:47
Now, there are practical reasons
58
227520
1576
Ahora, hay razones prácticas
03:49
why you may want to know the answer to such a question.
59
229120
2616
por las que se desea saber la respuesta a esta pregunta.
03:51
Helicopters, for example,
60
231760
1256
Helicópteros, por ejemplo,
03:53
are affectionately known as machines with a thousand moving parts
61
233040
3856
cariñosamente conocidas como máquinas con un millar de piezas móviles
03:56
all conspiring to do you bodily harm.
62
236920
2680
todas conspirando para hacerte daño corporal.
04:00
It turns out that decades ago,
63
240640
1856
Resulta que hace décadas,
04:02
skilled pilots were able to fly remote-controlled aircraft
64
242520
3176
pilotos cualificados podían pilotar aviones por control remoto
04:05
that had only two moving parts:
65
245720
1896
con solo 2 partes móviles:
04:07
a propeller and a tail rudder.
66
247640
1840
una hélice y un timón de cola.
04:10
We recently discovered that it could be done with just one.
67
250000
3120
Recientemente hemos descubierto que se podía hacer con una sola.
04:13
This is the monospinner,
68
253600
1256
Este es el "monospinner",
04:14
the world's mechanically simplest controllable flying machine,
69
254880
3256
la máquina voladora controlable mecánicamente más simple del mundo,
04:18
invented just a few months ago.
70
258160
1776
inventada hace tan solo unos meses.
04:19
It has only one moving part, a propeller.
71
259960
3136
Tiene una sola parte móvil, una hélice.
04:23
It has no flaps, no hinges, no ailerons,
72
263120
3576
No tiene aletas, sin bisagras, no hay alerones,
04:26
no other actuators, no other control surfaces,
73
266720
2535
no hay otros actuadores, no hay otras superficies de control,
04:29
just a simple propeller.
74
269279
1281
solo una hélice simple.
04:31
Even though it's mechanically simple,
75
271320
2055
A pesar de que es mecánicamente simple,
04:33
there's a lot going on in its little electronic brain
76
273399
2497
se hace mucho en su pequeño cerebro electrónico
04:35
to allow it to fly in a stable fashion and to move anywhere it wants in space.
77
275920
4216
para volar establemente y moverse en cualquier lugar que quiera en el espacio.
04:40
Even so, it doesn't yet have
78
280160
1456
Aun así, todavía no tiene
04:41
the sophisticated algorithms of the tail-sitter,
79
281640
2336
los algoritmos sofisticados del "tail-sitter",
04:44
which means that in order to get it to fly,
80
284000
2000
lo que significa que para que vuele,
04:46
I have to throw it just right.
81
286024
1720
tengo que tirarlo a la perfección.
04:48
And because the probability of me throwing it just right is very low,
82
288800
4016
Y dada la probabilidad de que lo lance bien es muy baja,
04:52
given everybody watching me,
83
292840
1896
dado que todo el mundo me mira,
04:54
what we're going to do instead
84
294760
1456
lo que vamos a hacer en cambio
04:56
is show you a video that we shot last night.
85
296240
2176
es mostrar un vídeo que rodamos ayer por la noche.
04:58
(Laughter)
86
298440
1560
(Risas)
05:10
(Applause)
87
310320
3320
(Aplausos)
05:23
If the monospinner is an exercise in frugality,
88
323080
3736
Si el "monospinner" es un ejercicio de austeridad,
05:26
this machine here, the omnicopter, with its eight propellers,
89
326840
3456
esta máquina aquí, el "omnicopter", con sus ocho hélices,
05:30
is an exercise in excess.
90
330320
2080
es un ejercicio de exceso.
05:32
What can you do with all this surplus?
91
332920
2136
¿Qué se puede hacer con todo este excedente?
05:35
The thing to notice is that it is highly symmetric.
92
335080
2381
Lo que hay que notar es que es muy simétrico.
05:37
As a result, it is ambivalent to orientation.
93
337920
2856
Como resultado, es ambivalente a la orientación.
05:40
This gives it an extraordinary capability.
94
340800
2696
Esto le da una capacidad extraordinaria.
05:43
It can move anywhere it wants in space
95
343520
2216
Puede desplazarse a cualquier lugar
05:45
irrespective of where it is facing
96
345760
2736
independientemente del lugar que enfrente
05:48
and even of how it is rotating.
97
348520
1800
e incluso de la forma en que gire.
05:51
It has its own complexities,
98
351040
1376
Tiene sus propias complejidades,
05:52
mainly having to do with the interacting flows
99
352440
2656
principalmente con los flujos que interactúan
05:55
from its eight propellers.
100
355120
1240
de sus ocho hélices.
05:56
Some of this can be modeled, while the rest can be learned on the fly.
101
356680
3856
Algo puede modelarse, mientras que el resto se puede aprender sobre la marcha.
06:00
Let's take a look.
102
360560
1200
Vamos a ver.
06:44
(Applause)
103
404760
3760
(Aplausos)
06:52
If flying machines are going to enter part of our daily lives,
104
412720
2905
Si los drones van a entrar en nuestra vida cotidiana,
06:55
they will need to become extremely safe and reliable.
105
415649
2477
tendrán que llegar a ser extremadamente seguros y fiables.
06:58
This machine over here
106
418760
1376
Esta máquina aquí
07:00
is actually two separate two-propeller flying machines.
107
420160
3136
es en realidad 2 máquinas voladoras de dos hélices separadas.
07:03
This one wants to spin clockwise.
108
423320
1736
Esta quiere girar en sentido horario.
07:05
This other one wants to spin counterclockwise.
109
425080
2496
Esta otro quiere girar en sentido antihorario.
07:07
When you put them together,
110
427600
1336
Cuando se ponen juntas,
07:08
they behave like one high-performance quadrocopter.
111
428960
2600
se comportan como un cuadrocóptero de alto rendimiento.
07:23
If anything goes wrong, however --
112
443640
1656
Si algo va mal, sin embargo,
07:25
a motor fails, a propeller fails, electronics, even a battery pack --
113
445320
4456
--un motor falla, una hélice falla, la electrónica, incluso unas baterías--
07:29
the machine can still fly, albeit in a degraded fashion.
114
449800
3336
la máquina todavía puede volar, aunque de forma degradada.
07:33
We're going to demonstrate this to you now by disabling one of its halves.
115
453160
3520
Vamos a demostrárselo ahora con la desactivación de una de sus mitades.
07:56
(Applause)
116
476240
3160
(Aplausos)
08:03
This last demonstration
117
483320
1336
Esta última demostración
08:04
is an exploration of synthetic swarms.
118
484680
2440
es una exploración de enjambres sintéticos.
08:07
The large number of autonomous, coordinated entities
119
487560
2976
El gran número de entidades autónomas, coordinados
08:10
offers a new palette for aesthetic expression.
120
490560
2736
ofrece una nueva paleta para la expresión estética.
08:13
We've taken commercially available micro quadcopters,
121
493320
2976
Hemos tomado microcuadricópteros disponibles en el mercado,
08:16
each weighing less than a slice of bread, by the way,
122
496320
2496
con un peso de menos de una rebanada de pan,
08:18
and outfitted them with our localization technology
123
498840
2416
y equipados con nuestra tecnología de localización
08:21
and custom algorithms.
124
501280
1576
y algoritmos personalizados.
08:22
Because each unit knows where it is in space
125
502880
2096
Como cada unidad sabe dónde está en el espacio
08:25
and is self-controlled,
126
505000
1376
y es autocontrolada,
08:26
there is really no limit to their number.
127
506400
2200
en realidad no hay límite a su número.
08:55
(Applause)
128
535840
3440
(Aplausos)
09:19
(Applause)
129
559360
4480
(Aplausos)
10:18
(Applause)
130
618040
3640
(Aplausos)
10:35
Hopefully, these demonstrations will motivate you to dream up
131
635960
3096
Ojalá estas manifestaciones los motiven a soñar
10:39
new revolutionary roles for flying machines.
132
639080
2400
nuevas funciones revolucionarias para drones.
10:42
That ultrasafe one over there for example
133
642560
2096
Ese ultra seguro de allí, por ejemplo,
10:44
has aspirations to become a flying lampshade on Broadway.
134
644680
3016
tiene aspiraciones de convertirse en una pantalla volador en Broadway.
10:47
(Laughter)
135
647720
2056
(Risas)
10:49
The reality is that it is difficult to predict
136
649800
2176
La realidad es que es difícil de predecir
10:52
the impact of nascent technology.
137
652000
1640
el impacto de la tecnología incipiente.
10:54
And for folks like us, the real reward is the journey and the act of creation.
138
654120
4856
Para gente como nosotros, la recompensa verdadera es el viaje y el acto creativo.
10:59
It's a continual reminder
139
659000
1416
Es un recordatorio continuo
11:00
of how wonderful and magical the universe we live in is,
140
660440
2920
del maravilloso y mágico universo en el que vivimos,
11:03
that it allows creative, clever creatures
141
663840
2936
que permite a las criaturas inteligentes, creativas,
11:06
to sculpt it in such spectacular ways.
142
666800
2520
esculpir de una manera tan espectacular.
11:09
The fact that this technology
143
669800
1776
El hecho de que esta tecnología
11:11
has such huge commercial and economic potential
144
671600
3416
tiene tan enorme potencial comercial y económico
11:15
is just icing on the cake.
145
675040
1416
es solo la guinda del pastel.
11:16
Thank you.
146
676480
1216
Gracias.
11:17
(Applause)
147
677720
3240
(Aplausos)
Acerca de este sitio web

Este sitio le presentará vídeos de YouTube útiles para aprender inglés. Verá lecciones de inglés impartidas por profesores de primera categoría de todo el mundo. Haz doble clic en los subtítulos en inglés que aparecen en cada página de vídeo para reproducir el vídeo desde allí. Los subtítulos se desplazan en sincronía con la reproducción del vídeo. Si tiene algún comentario o petición, póngase en contacto con nosotros mediante este formulario de contacto.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7