La naturaleza está llena de animales que cooperan en grupo, como abejas, hormigas y estorninos, que muestran capacidades de colaboración eficientes de maneras únicas. Sin embargo, estos animales no pueden cooperar de manera compleja y flexible como los humanos. Los humanos poseen empatía y “teoría de la mente”, lo que les permite predecir el comportamiento mutuo, una capacidad básica que los robots actualmente carecen.

Recientemente, investigadores de la Duke University y la Columbia University desarrollaron un nuevo marco de demostración llamado HUMAC, diseñado para aprovechar la cualidad única de la teoría de la mente humana y entrenar rápidamente grupos de robots para completar tareas complejas. A diferencia de los algoritmos de control tradicionales, HUMAC enseña a los grupos de robots a colaborar mediante las percepciones proporcionadas por un entrenador humano.

El estudio ha sido aceptado en la IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA 2025), mostrando cómo los robots aprenden a predecir las acciones de sus compañeros de equipo, ajustar estrategias en tiempo real y resolver desafíos que requieren inteligencia colectiva similar a la coordinación humana. Este logro podría ser una bendición para aplicaciones como la respuesta a incendios forestales y tareas de supervivencia en exteriores, donde los robots necesitan cooperar y colaborar bajo restricciones.

El marco HUMAC permite que un solo operador humano controle brevemente diferentes robots del equipo cuando sea necesario y los guíe en momentos estratégicos clave. Este enfoque es similar a un entrenador de fútbol que proporciona consejos dirigidos, permitiendo que los robots aprendan tácticas de colaboración complejas. El sistema integra las intervenciones humanas en los algoritmos de los robots, permitiéndoles aprender a predecir los planes de sus compañeros de equipo y las acciones del oponente, formando así una representación mental para lograr una colaboración eficiente.

En pruebas de un juego dinámico de escondite, HUMAC mostró efectos sorprendentes. Con solo 40 minutos de guía, el equipo de robots exhibió un comportamiento colaborativo fuerte, con una tasa de éxito que aumentó drásticamente. Los investigadores observaron que los robots comenzaron a actuar como verdaderos compañeros de equipo, prediciendo los movimientos mutuos y coordinándose de manera natural.

El profesor Boyuan Chen declaró que el marco HUMAC visualiza el futuro de la colaboración humano-máquina, donde los humanos son líderes que pueden guiar rápidamente y de manera flexible a grandes cantidades de agentes inteligentes. Este logro abre muchas oportunidades para equipos de robots colaborativos y equipos humano-máquina en diversas aplicaciones. Los investigadores están trabajando para expandir HUMAC a equipos de robots a mayor escala y tareas más complejas, mientras exploran métodos de interacción más ricos para simplificar y mejorar la colaboración humano-máquina.

La propuesta del marco HUMAC marca un gran avance en el campo de la colaboración robótica. No solo mejora la capacidad de los robots para completar tareas complejas, sino que también establece las bases para la amplia aplicación futura de la colaboración humano-máquina. Como dijo el profesor Chen, la inteligencia artificial no es solo una herramienta para los humanos, sino un compañero para los humanos. HUMAC es precisamente un paso hacia este futuro.