El doctor Juan F. Medina Lee, catedrático auxiliar del Departamento de Ciencias e Ingeniería de Computación del Recinto Universitario de Mayagüez (RUM), recibió el prestigioso premio CAREER que concede la Fundación Nacional de las Ciencias (NSF) a profesores en las etapas iniciales de su carrera académica con el potencial de liderar avances significativos en investigación y educación.

La subvención, ascendente a $517 mil, respaldará durante los próximos cinco años su proyecto A Computational Framework for Integrating Trust, Shared Awareness, and Joint Action in Human-AI Driving Teams, enfocado en el desarrollo de nuevas estrategias de colaboración entre seres humanos y sistemas de inteligencia artificial en vehículos altamente automatizados.

La propuesta busca transformar la manera en que se conciben las relaciones entre las personas y los sistemas autónomos. En lugar de visualizar la inteligencia artificial como una herramienta que simplemente ejecuta instrucciones, o como una tecnología en la que se deposita confianza absoluta, la investigación plantea un modelo colaborativo en el que ambos actúan como integrantes de un mismo equipo, capaces de compartir información, coordinar decisiones y apoyarse mutuamente para fortalecer la seguridad durante la conducción.

“Queremos explorar la capacidad y la viabilidad de desarrollar vehículos autónomos que sean capaces de interactuar con los humanos que están a bordo del vehículo, tomar decisiones juntos, ser capaces de evaluar la confianza entre el humano y la máquina y ver cómo el impacto de estas tomas de decisiones puede tener otras implicaciones, como que la persona no confíe mucho en el sistema o que, por otro lado, se sobreconfíe y lo empiece a utilizar de formas inseguras”, explicó Medina Lee.

Según detalló, uno de los objetivos principales consiste en identificar mecanismos que permitan construir una relación saludable entre los usuarios y los sistemas inteligentes.

“Nosotros queremos explorar qué tipos de estrategias nos permiten calibrar esa relación sana y encontrar un punto estable donde ambos se puedan ayudar mutuamente para mantener una conducción más segura”, sostuvo.

La investigación parte del reconocimiento de que, aunque la inteligencia artificial ha ampliado considerablemente las capacidades de los vehículos automatizados, continúan existiendo escenarios complejos en los que la intervención humana resulta indispensable. Como parte del proyecto, el equipo desarrollará modelos computacionales capaces de estimar tanto la confianza que las personas depositan en la inteligencia artificial, como la confianza que los sistemas inteligentes pueden atribuir a sus colaboradores humanos.

Asimismo, estudiarán mecanismos para fortalecer la conciencia situacional compartida mediante métodos adaptativos de comunicación e intercambio recíproco de información. Los resultados permitirán desarrollar estrategias dinámicas que faciliten una interacción más efectiva, transparente y segura entre ambos integrantes del equipo de conducción.

Para Medina Lee, la concesión de esta subvención constituye un importante reconocimiento a la relevancia de esta línea de investigación, particularmente en momentos en que los vehículos automatizados comienzan a cobrar mayor presencia en distintas ciudades del mundo.

“Es un honor, primero que todo, que NSF haya reconocido que mi línea de investigación es muy relevante para el desarrollo de la ciencia, sobre todo en Estados Unidos, donde estamos viendo que los vehículos autónomos cada vez tienen una relevancia mayor en diferentes ciudades. El hecho de que NSF haya reconocido que todavía es muy importante explorar los equipos entre los humanos y los sistemas de inteligencia artificial representa un gran logro para nosotros aquí en la Universidad porque a ese tipo de interacciones es que nosotros queremos apuntar con nuestra investigación”, afirmó.

Además de su aportación científica, la subvención tendrá un impacto significativo en la formación de futuros investigadores y profesionales. Los fondos permitirán ampliar oportunidades educativas, fortalecer la investigación graduada y desarrollar actividades de alcance comunitario.

“Este proyecto nos va a permitir tener cinco años de desarrollo e investigación en esta línea de vehículos colaborativos, interacción humano máquina y exploración de factores humanos en los vehículos autónomos. Traemos al Recinto $517 mil que nos van a permitir desarrollar talleres de verano con estudiantes de escuela superior y universitarios. Vamos a poder hacer concursos de robótica y financiar alumnos graduados de maestría y doctorado”, expresó.

Igualmente, explicó que la iniciativa fomentará colaboraciones interdisciplinarias dentro del Recinto.

“Durante estos cinco años vamos a poder fortalecer mucho la línea de investigación, que a su vez tiene otras implicaciones con otros departamentos, como Ingeniería Civil, que trabaja con transportación, o Ingeniería Industrial, que cuenta con el Centro de Transportación y Logística. Vamos a impactar todas estas líneas y todas estas colaboraciones con los otros departamentos también”, agregó.

Por su parte, el doctor Miguel A. Muñoz, rector interino del RUM, destacó la importancia del reconocimiento para la institución y el valor que representa el trabajo de los investigadores de nueva generación.

“Es una iniciativa excelente en la que estamos promoviendo investigación práctica, pero integrada también con los conceptos de inteligencia artificial. El doctor Medina representa esa generación joven de científicos y profesores que tenemos en el Recinto Universitario de Mayagüez, que está a la vanguardia de la investigación en diferentes áreas de la ingeniería, las comunicaciones y las ciencias de computación”, afirmó.

El investigador también reconoció el respaldo recibido por parte del Departamento de Ciencias e Ingeniería de Computación, cuyo modelo de mentoría y capacitación para profesores de nuevo ingreso contribuyó significativamente a la obtención de este reconocimiento.

“Cuando llegué tuve la oportunidad de trabajar con fondos semilla que me permitieron comenzar mis investigaciones sobre vehículos autónomos. Desde el Departamento me hicieron realizar el ejercicio completo de redactar una propuesta con el formato de NSF, aunque no fuera a someterse. Tuve que aprender a desarrollar presupuestos, planificar actividades, justificar gastos y estructurar la investigación. Cuando llegó el momento de presentar propuestas reales, ya tenía una parte importante del camino recorrido”, recordó.

Asimismo, destacó el acompañamiento de colegas con una amplia trayectoria en investigación.

“Hemos recibido una mentoría muy buena por parte de los profesores que llevan una trayectoria más larga en la Universidad. Nos han dado charlas, recomendaciones y ejemplos de propuestas exitosas para que podamos fortalecer las nuestras. Ese apoyo ha sido fundamental”, aseguró.

De hecho, el logro reafirma el liderato del Departamento de Ciencias e Ingeniería de Computación en la obtención de este prestigioso reconocimiento.

“Actualmente, nuestro Departamento tiene cuatro recipientes de subvenciones CAREER. Para poner esto en perspectiva, solamente se han otorgado seis CAREER en computación en Puerto Rico y cuatro de ellos se han dado a nuestro Departamento. Es una estadística muy buena y es un honor muy grande trabajar aquí en la Universidad de Puerto Rico”, destacó.

Oriundo de Colombia, Medina Lee obtuvo su doctorado en Automatización y Robótica de la Universidad Politécnica de Madrid, España, en 2023, donde recibió la distinción Cum Laude. Anteriormente, se desempeñó como profesor en la Universidad del Quindío y como investigador del Centro de Automática y Robótica de Madrid, donde formó parte del grupo de investigación Autopia. Sus áreas de investigación incluyen los factores humanos y la toma de decisiones en vehículos altamente automatizados, la interacción humano máquina y la robótica móvil. Actualmente, también funge como copresidente del Comité de Factores Humanos en Sistemas Inteligentes de Transporte del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE).