João Gaspar Cunha da UMinho vence prémio internacional de robótica colaborativa

João Gaspar Cunha, estudante de doutoramento em Engenharia Eletrónica e de Computadores da Universidade do Minho, conquistou o Best Innovation in HRI NeuroDesign Award, na conferência internacional IEEE RO-MAN, realizada nos Países Baixos. O galardão distingue projetos pioneiros na interação humano-robot e, na ronda final da competição, tinha mais 14 participantes do Canadá, Espanha, EUA, Índia, Irão, Itália e Países Baixos.

“O doutoramento é por vezes ingrato, porque exige bastante tempo e dedicação, por isso estou muito feliz por este reconhecimento, que é também o resultado do trabalho construído em equipa no Laboratório de Robótica Móvel e Antropomórfica do Centro Algoritmi da UMinho”, refere João Gaspar Cunha. O seu estudo laureado, “The neuroevolution of collaborative decision-making in robotic assistants”, tem a supervisão dos professores Estela Bicho e Wolfram Erlhagen (Escola de Engenharia da UMinho) e Raymond Cujpers (Universidade Tecnológica de Eindhoven, TU/e).

Darwin inspirou “cérebro” do robot

O projeto recorre a um algoritmo evolutivo, inspirado na teoria da evolução de Charles Darwin, para gerar automaticamente o “cérebro” do robot. Em vez de ser programado ou treinado diretamente, o sistema evolui arquiteturas internas, selecionando progressivamente as mais eficazes para a colaboração com humanos.

“No início, são geradas estruturas simples e pouco funcionais, que vão sendo refinadas ao longo do processo evolutivo até emergirem comportamentos colaborativos e complementares que pretendemos. Desta forma, o robô passa a decidir quando deve agir, quando deve complementar a ação humana e quando deve permanecer inativo, permitindo uma colaboração mais natural em tarefas partilhadas”, concretiza João Gaspar Cunha.

A investigação tem em vista uma nova geração de parceiros robóticos neuroadaptativos, capazes de colaboração fluida e semelhante à humana. O projeto aplica princípios da neuroevolução e da teoria de campos dinâmicos neuronais para criar sistemas adaptativos e interpretáveis, capazes de decidir quando ajudar e quando agir de forma autónoma em tarefas partilhadas, explica o autor.

Natural de Braga e com 28 anos, João Gaspar Cunha fez o mestrado integrado em Engenharia Eletrónica Industrial e Computadores pela UMinho, realiza o doutoramento na mesma área pela UMinho e pela TU/e, com apoio da Fundação para a Ciência e a Tecnologia, e desenvolve a pesquisa no laboratório MARLAB do Centro Algoritmi, em Guimarães. Foi investigador do Laboratório Colaborativo de Transformação Digital (DTx), docente convidado do Instituto Politécnico do Cávado e do Ave (IPCA) e tem participado em congressos e com artigos em revistas científicas internacionais.