ROBOTICA AUNTONOMA

                                                                                                                                                                              La robótica autónoma es el área de la robótica que desarrolla robots capaces de desplazarse y actuar sin intervención humana. Para ello el robot debe percibir su entorno y actuar de forma adecuada, además de llevar a cabo su tarea.

La robótica ha tenido grandes avances en entornos estructurados, en los que el controlador del robot puede tener un mapa detallado de su entorno. Conforme decrece el grado de estructuración del entorno las tareas se tornan más complejas. Esto ocurre cuando el robot es móvil y debe tener información de su posición en el mapa interno. Los mecanismos pueden ser absolutos o relativos, por ejemplo, usando GPS y odometría, respectivamente.

ROBOTICA DE SERVICIO

Un robot de servicio es un robot que ayuda a los seres humanos, por lo general mediante la realización de un trabajo que es sucio, opaco y distante, peligroso o repetitivo, como las tareas domésticas. Por lo general son autónomos y/o gestionados por un sistema de control integrado en el mismo, con opciones de anulación manuales. El término "servicio robot" no está tan bien definida. La Federación Internacional de Robótica (IFR) ha propuesto una definición tentativa "un robot de servicio es un robot que opera semi o totalmente autónomamente, para realizar servicios útiles para el bienestar de los seres humanos y equipos, con exclusión de las operaciones de fabricación.

PARA QUE SIRVE UN ROBOT

¿Para qué sirve un robot?

Competencia de robots en la categoría Velocista Colegios

Luchas cuerpo a cuerpo, carreras de velocidad, pruebas de destreza física y desafíos para recolectar objetos en tiempo récord fueron algunas de las competencias del 2.° Megatorneo Runibot, que se realizó en el Teatro Faenza de la Universidad Central.

En general, las personas asociamos la palabra robot con algunos personajes populares del cine y la televisión: Terminator, C-3PO, R2D2, Robotina, Optimus Prime y Bender. Sus historias son nuestra ventana al mundo de la robótica, que siempre parece un asunto de ciencia ficción o de tecnología ininteligible, ante software o máquinas que cumplen algunas tareas que ejecutan los seres humanos.Sin embargo, en la práctica, los robots suelen implementarse en tareas de riesgo, repetitivas o de mucha precisión, como la desactivación de bombas, la exploración espacial o la producción industrial.En Colombia –a diferencia de Japón o Estados Unidos– este campo es incipiente, aunque la temática no es ajena a la academia. Eso lo demuestran los distintos grupos de investigación que abordan esta técnica y se han destacado en eventos internacionales que ponen a prueba este conocimiento y la capacidad de diseño tecnológico. Propósitos con los que la Red Universitaria Bogotá Robot (Runibot) realizó el 2.° Megatorneo Runibot que este año celebró su segunda versión.El certamen reunió a competidores nacionales e internacionales que se enfrentaron en diferentes categorías: Robot velocista, Robot velocista colegios, Robot sumo, Robot minisumo, Robot social, y Desarrollo, investigación e innovación en robótica."México, Perú y Ecuador, además de Colombia, fueron los países participantes en esta competencia que aumentó, en relación con la primera edición, el número de competidores. Tuvimos 33 equipos de colegio, 36 equipos de universidades y 2200 visitantes", señala María Jesús Eraso España, docente del Departamento de Ingeniería Electrónica de la Universidad Central, parte del equipo organizador de Runibot.El carácter universal del torneo fue reforzado con la presencia del señor Takeshi Kanai, presidente de uno de los concursos de robótica más importantes a nivel mundial, el All Japan Robot Sumo Tournament, quien afirmó: "La forma más viable de fortalecer la robótica es a través del apoyo a las Universidades y al talento. Por lo que pude ver en este torneo, los estudiantes de ingeniería japoneses y los colombianos tienen el mismo nivel, pero la única forma de incentivarlos y de que Colombia crezca en el campo de la robótica es que el gobierno crea en los jóvenes y en estos proyectos y los apoye económicamente, con nuevas plataformas, investigaciones y laboratorios".Entre 70 y 500 mil pesos y dos meses de trabajo invirtieron algunos de los participantes del torneo para el desarrollo tecnológico de los prototipos, que en su funcionamiento demuestran las bases y fundamentos del campo de la Ingeniería electrónica. "La idea era crear prototipos que transitaran por una pista de manera autónoma –sin control remoto–, reconocieran materiales, combatieran entre ellos, y realizaran tareas mecánicas", opina Nicolás Malagón, estudiante de Ingeniería Electrónica de la Universidad Central, integrante del equipo organizador del torneo.Miguel Ramos y Mauricio López participaron en la categoría Minisumo y destacaron del evento la posibilidad de "aplicar el conocimiento en el tema de la interdisciplinariedad entre electrónica, programación y mecánica". Diseñar el robot, hacerlo funcionar, crear e integrar todos sus componentes, fueron parte de la motivación para participar.En Minisumo, los robots, por pareja, con un área de 10 x 10 cm2 y un peso de 0.5 kg; se enfrentan en una pista y a través de sensores de ultrasonido, que se activan cuando el oponente está cerca, se abalanza uno sobre el otro y en la lucha intentan sacarse del área de combate.La categoría Robot social reunió los prototipos que cumplen una función de reciclaje: recolección y clasificación de objetos de metal y de plástico durante el recorrido de una pista (cuadrícula) que simula una ciudad. Para este propósito, Armando Figueredo, Jhon Bustos y Diego Manrique desarrollaron un robot que además de seleccionar y recoger los objetos, los almacena en un contenedor según el color del cual están hechos, y que determina el material. "Este prototipo no selecciona material sino color. Los objetos metálicos los califica con el color negro y los de plástico con el rojo", señala Diego Manrique, otro estudiante que ha incursionado en el campo de la robótica.Este diseño de sistema autónomo se perfila con una utilidad real para la comunidad. Sus creadores lo piensan como una caneca de basura que podría realizar un proceso de reciclaje con botellas de vidrio y plástico, por ejemplo.Con la categoría Robot velocista colegios, se estimuló la participación de jóvenes estudiantes para fortalecer e incentivar las competencias relacionadas con diseño, lógica, construcción de diferentes mecanismos y aplicación de los conocimientos sobre matemática, física y mecánica, etc., adquiridos en la escuela; además del trabajo en equipo y el sentido de pertenencia por la institución a la que representaron.Para Jerónimo Escobar, de diez años de edad y perteneciente al grado 4A de la institución Corporación Colegio San Bonifacio de las Lanzas de Ibagué, el Megatorneo fue una gran oportunidad para aplicar sus conocimientos y compartir con sus compañeros de clase: "Fue muy divertido pues todos estábamos en grupo armando los robots. Además sentíamos muchas ganas de participar porque queríamos sentir la emoción de ganar y aprender más. En el colegio hay compañeros que solo les gusta el fútbol. Nosotros nos metimos a robótica para poder hacer cosas nuevas".El Hacker, como se llama el robot del pequeño Jerónimo, fue construido con el programa Robotprog, un software de programación dirigido a los estudiantes de básica primaria. "El profe nos enseñó cómo programarlo con el Robotprog. Desde ahí mandamos todo al microcontrolador del robot y lo armamos durante un mes", explica.El torneo contó con una logística que permitió mejorar el conteo de tiempo y puntaje mediante un software contador, que garantizó transparencia y precisión en los resultados de la calificación. "Dejamos atrás el uso del cronometro, el lapicero y el papelito. Agilizamos el proceso de conteo de tiempo por medio de un circuito automático, que da el puntaje y el tiempo y que envía los reportes a un computador", establece Malagón.El aspecto innovador de este evento permitió acercar la robótica a la comunidad académica y al público en general, así como conocer la labor de otras universidades, grupos de trabajo y países, socializar en el campo de la electrónica y especializar aún más los robots. Al respecto, la profesora Eraso señala: "Colombia debe responder a las expectativas económicas y comerciales que la globalización exige. Por eso, la robótica competitiva es el paso inicial al desarrollo de la robótica industrial; así, los estudiantes interesados en esta área serán los futuros diseñadores e implementadores de los sistemas de automatización y control para las necesidades de la industria, o para cualquier sector económico que lo requiera".A su vez, Takeshi Kanai, se refirió a los diferentes usos que este tipo de desarrollos tecnológicos pueden tener: "Hay una diferencia de desarrollo entre Japón y otros países como Estados Unidos. En Japón se desarrolla porque hay necesidades, por ejemplo servir de ayuda en procesos médicos mediante prótesis humanoides, mientras en Estados Unidos se ha usado el desarrollo tecnológico como una herramienta para la guerra".La Red Universitaria Bogotá Robot (Runibot) está conformada por las universidades Central, El Bosque, Católica, Cooperativa de Colombia, Uniminuto y CIDCA. El 2.° Megatorneo Runibot, se realizó entre el 22 y 23 de abril en el Teatro Faenza de la Universidad Central.

Categoría	Total participantes	Ganador	País
Desarrollo, investigación e innovación en robótica	5	Universidad Católica	Colombia
Robot social	8	Egresados Universidad de los Andes	Colombia
Minisumo	37	Instituto tecnológico Superior de Poza Rica	México
Sumo	37	Benemérita Universidad Autónoma de Puebla	México
Velocista	52	Escuela Superior Politécnica de Chimborazo	Ecuador
Velocista colegios	76	Colegio Rodrigo Lara Bonilla	Colombia

ROBOTICA EVOLUTIVA

Robótica evolutiva (ER) es una metodología que utiliza computación evolutiva para desarrollar Controladores para robots autónomos. Algoritmos en ER operan con frecuencia en las poblaciones de controladores de candidato seleccionados inicialmente de algunos distribución. Esta población es entonces reiteradamente modificada según un función de la aptitud. En el caso de algoritmos genéticos (o "GAs"), un método común en computación evolutiva, la población de los controladores de candidato se cultiva en varias ocasiones según el cruce, mutación y otros GA los operadores y luego sacrificados según la función de la aptitud. Los controladores de candidato utilizados en aplicaciones de ER se pueden dibujar de un subconjunto del conjunto de redes neuronales artificiales, aunque algunas aplicaciones (incluyendo SAMUEL, desarrollado en el Centro Naval de investigación aplicada en Inteligencia Artificial) utilizar las colecciones de "IF entonces más" reglas como las partes constitutivas de un regulador individual. Teóricamente es posible utilizar cualquier conjunto de formulaciones simbólicas de un leyes de control (a veces llamado un políticas En aprendizaje automático comunidad) como el espacio de los controladores de posible candidato. Redes neuronales artificiales también puede usarse para aprendizaje de robot fuera del contexto de la robótica evolutiva. En particulares, otras formas de aprendizaje de refuerzo puede ser utilizado para el aprendizaje de los controladores de robot.

ROBOTICA SITUADA

Cebrecos del Castillo y sus colegas, en el artículo escrito el año 2008 con el titulo “Robots inteligentes autónomos de nueva generación”, menciona que la previsibilidad y la estabilidad del entorno determinan en gran medida la complejidad de los robots que deben existir en dicho entorno. La robótica situada se ocupa de los robots que están insertos en entornos complejos y dinámicamente cambiantes. Son robots sin mapas internos del mundo. Mediante el uso de arquitecturas basadas en capas de mecanismos de situación-acción que exploran alternativas al enfoque de descripciones almacenadas para modelar la inteligencia humana y la construcción de robots, a esta perspectiva se le denomina robótica situada. Una de las metas de la investigación de este enfoque es desarrollar una teoría de aprendizaje espacial sin categorías predefinidas dentro de la arquitectura del robot. Se basa sobre dos ideas centrales, en las que se supone que: (1) Los robots están corporizados, es decir su cuerpo físico es apto para experimentar el entorno de manera directa y sus acciones tienen una realimentación inmediata sobre sus propias percepciones. (2) Los robots están situados, inmersos dentro de un entorno; interaccionan con el mundo, el cual influye, de forma directa, sobre su comportamiento. Dependiendo de cómo sea de complejo el entorno del robot, así de complejo tendrá que ser su sistema de control, un ambiente dinámico y desafiante requerirá un control lo suficientemente complejo como para que pueda reaccionar de forma inteligente y rápida.

Cebrecos y sus colegas continúan argumentando que existen tres tipos básicos de arquitectura de control, que dependen de las necesidades de la situación y de las características del entorno: (1) Control reactivo: “no pienses, actúa” (2) Control deliberativo: “primero piensa, y después actúa” (3) Control híbrido: “piensa y actúa independientemente en paralelo” Cada uno de estos tipos de control tiene sus fortalezas y sus debilidades y todos juegan importantes roles en ciertos problemas y aplicaciones. Aspectos como representación, memoria y aprendizaje toman un enfoque diferente al tradicional: (1) La memoria no es un lugar donde se almacenen las cosas, sino una construcción dinámica de coordinaciones previas. Las representaciones si no están almacenadas en el ambiente, son reconstruidas cada vez que se necesitan, así que deben ser percibidas para ser interpretadas. (2) Las representaciones son creadas por una interacción de procesos neurales y externos. La percepción deja de contemplarse como un proceso que genera una representación simbólica para posteriormente guardarla en la memoria. (3) El aprendizaje se da durante todo el tiempo, con cada acción, coordinación y movimiento, recompone todas las categorizaciones y secuencias de comportamientos previos.

En el artículo escrito por Caballero y sus colegas, publicado el año 2013 con el título “Efectos conductuales y actitudinales de una política de precios para disminuir el uso de bolsas plásticas”, se menciona que la robótica es un campo multidisciplinar de avanzada donde la percepción se constituye en tema central, ya que la adquisición y procesamiento de datos heterogéneos constituyen un prerrequisito para el logro de la autonomía y adaptación del robot en su capacidad de interacción con el entorno dinámico. La percepción robótica se está nutriendo de los enfoques de cognición corporizada y está dando lugar a ramas particulares como la robótica situada, cuya meta es construir robots con un cuerpo físico apto para interactuar en entornos complejos y cambiantes en los que están situados.

Según Cebrecos del Castillo y sus colegas, en el artículo citado anteriormente, los principales tipos de control en la robótica situada son: (1) Control reactivo. Es una técnica que une fuertemente las entradas de los sensores con las salidas de los actuadores, de forma que el robot responda muy rápidamente a los cambios de su entorno. Se puede observar que en la naturaleza la respuesta de los animales es mayormente reactiva. Sus limitaciones son que el robot es incapaz de mantener la mayor cantidad de información, la forma interna de las representaciones del mundo o aprender a lo largo del tiempo. Se prima la rapidez de reacción frente a la complejidad de razonamiento. (2) Control deliberativo. Utiliza la totalidad de la información sensorial disponible, y todos los conocimientos almacenados internamente, para decidir cómo actuar. El razonamiento se realiza a manera de planificación, que es uno de los principales y más complejos componentes de la inteligencia artificial. La planificación requiere la existencia de una representación interna del mundo, permite que el robot se adelante al tiempo futuro, es decir prevé los resultados de las posibles acciones en diversos estados, a fin de generar planes de actuación. (3) Control híbrido. El control híbrido aúna las ventajas del control reactivo y del deliberativo, combina la respuesta en tiempo real con la racionalidad y eficiencia de la deliberación. El sistema de control contiene ambos componentes, y éstos tienen que interactuar de forma que produzcan respuestas coherentes. Esto es algo difícil: el componente reactivo tiene que encargarse de las necesidades más inmediatas del robot, de forma que opera en una escala temporal muy pequeña y usa directamente los datos y señales sensoriales externos. Mientras, el componente deliberativo usa representaciones internas del entorno simbólicas y altamente abstractas, operando en una escala temporal mayor.

LA ROBOTICA EN EL PASADO, EN EL PRESENTE Y EN EL FUTURO

la robotica

La mayor parte de la gente tiene una idea de lo que es la robótica, sabe sus aplicaciones y el potencial que tiene; sin embargo, no conocen el origen de la palabra robot, ni tienen idea del origen de las aplicaciones útiles de la robótica como ciencia. 

La robótica como hoy en día la conocemos, tiene sus orígenes hace miles de anos. Nos basaremos en hechos registrados a través de la historia, y comenzaremos aclarando que antiguamente los robots eran conocidos con el nombre de autómatas, y la robótica no era reconocida como ciencia, es mas, la palabra robot surgió hace mucho después del origen de los autómatas.

Desde el principio de los tiempos, el hombre ha deseado crear vida artificial. Se ha empeñado en dar vida a seres artificiales que le acompañen en su morada, seres que realicen sus tareas repetitivas, tareas pesadas o difíciles de realizar por un ser humano. De acuerdo a algunos autores, como J. J. C. Smart y Jasia Reichardt, consideran que el primer autómata en toda la historia fue Adán creado por Dios. De acuerdo a esto, Adán y Eva son los primero autómatas inteligentes creados, y Dios fue quien los programó y les dio sus primeras instrucciones que debieran de seguir. Dentro de la mitología griega se puede encontrar varios relatos sobre la creación de vida artificial, por ejemplo, Prometeo creo el primer hombre y la primer mujer con barro y animados con el fuego de los cielos. De esta manera nos damos cuenta de que la humanidad tiene la obsesión de crear vida artificial desde el principio de los tiempos. Muchos han sido los intentos por lograrlo.

Los hombres creaban autómatas como un pasatiempo, eran creados con el fin de entretener a su dueño. Los materiales que se utilizaban se encontraban al alcance de todo el mundo, esto es, utilizaban maderas resistentes, metales como el cobre y cualquier otro material moldeable, esto es, que no necesitara o requiriera de algún tipo de transformación para poder ser utilizado en la creación de los autómatas.

Estos primeros autómatas utilizaban, principalmente, la fuerza bruta para poder realizar sus movimientos. A las primeras maquinas herramientas que ayudaron al hombre a facilitarle su trabajo no se les daba el nombre de autómata, sino más bien se les reconocía como artefactos o simples maquinas.

historia de la robótica...

El inicio de la robótica actual puede fijarse en la industria textil del siglo XVIII, cuando Joseph Jacquard inventa en 1801 una máquina textil programable mediante tarjetas perforadas. Luego, la Revolución Industrial impulsó el desarrollo de estos agentes mecánicos. Además de esto, durante los siglos XVII y XVIII en Europa fueron construidos muñecos mecánicos muy ingeniosos que tenían algunas características de robots. Jacques de Vauncansos construyó varios músicos de tamaño humano a mediados del siglo XVIII.En 1805, Henri Maillardert construyó una muñeca mecánica que era capaz de hacer dibujos.

La palabra robot se utilizó por primera vez en 1920 en una obra llamada "Los Robots Universales de Rossum", escrita por el dramaturgo checo Karel Capek. Su trama trataba sobre un hombre que fabricó un robot y luego este último mata al hombre. La palabra checa 'Robota' significa servidumbre o trabajado forzado, y cuando se tradujo al ingles se convirtió en el término robot.

Luego, Isaac Asimov comenzó en 1939 a contribuir con varias relaciones referidas a robots y a él se le atribuye el acuñamiento del término Robótica y con el surgen las denomidas "Tres Leyes de Robótica" que son las siguientes:

1.Un robot no puede actuar contra un ser humano o, mediante la inacción, que un ser humano sufra daños.

2.Un robot debe de obedecer las ordenes dadas por los seres humanos, salvo que estén en conflictos con la primera ley.

3.Un robot debe proteger su propia existencia, a no ser que esté en conflicto con las dos primeras leyes.

Son varios los factores que intervienen para que se desarrollaran los primeros robots en la década de los 50's. La investigación en inteligencia artificial desarrolló maneras de emular el procesamiento de información humana con computadoras electrónicas e inventó una variedad de mecanismos para probar sus teorías. Las primeras patentes aparecieron en 1946 con los muy primitivos robots para traslado de maquinaria de Devol. También en ese año aparecen las primeras computadoras.En 1954, Devol diseña el primer robot programable.

En 1960 se introdujo el primer robot "Unimate'', basada en la transferencia de artículos.

En 1961 Un robot Unimate se instaló en la Ford Motors Company para atender una máquina de fundición de troquel.

En 1966 Trallfa, una firma noruega, construyó e instaló un robot de pintura por pulverización.

En 1971 El "Standford Arm'', un pequeño brazo de robot de accionamiento eléctrico, se desarrolló en la Standford University.

En 1978 Se introdujo el robot PUMA para tareas de montaje por Unimation, basándose en diseños obtenidos en un estudio de la General Motors.

Actualmente, el concepto de robótica ha evolucionado hacia los sistemas móviles autónomos, que son aquellos que son capaces de desenvolverse por sí mismos en entornos desconocidos y parcialmente cambiantes sin necesidad de supervisión.

En los setenta, la NASA inicio un programa de cooperación con el Jet Propulsión Laboratory para desarrollar plataformas capaces de explorar terrenos hostiles.

En la actualidad, la robótica se debate entre modelos sumamente ambiciosos, como es el caso del IT, diseñado para expresar emociones, el COG, también conocido como el robot de cuatro sentidos, el famoso SOUJOURNER o el LUNAR ROVER, vehículo de turismo con control remotos, y otros mucho mas específicos como el CYPHER, un helicóptero robot de uso militar, el guardia de trafico japonés ANZEN TARO o los robots mascotas de Sony.

En general la historia de la robótica la podemos clasificar en cinco generaciones :las dos primeras, ya alcanzadas en los ochenta, incluían la gestión de tareas repetitivas con autonomía muy limitada. La tercera generación incluiría visión artificial, en lo cual se ha avanzado mucho en los ochenta y noventas. La cuarta incluye movilidad avanzada en exteriores e interiores y la quinta entraría en el dominio de la inteligencia artificial en lo cual se esta trabajando actualmente.

ROBOTICA INDUSTRIAL Y DE SERVICIO

Cuando hablamos del concepto de robótica en general, existen confusiones en los medios, sobretodo en lo que denominamos Robótica INDUSTRIAL y Robótica de SERVICIO, por lo que debe denominarse la normativa ISO correspondiente a los conceptos de robótica de cada uno de sus productos. Este proceso es básico para su desarrollo, fabricación y comercialización. Las normativas ISO son definidas por la International Federation of Robotics (IFR), institución de la cual somos miembros fundadores.

La definición de Robótica Industrial la encontramos en la norma ISO 8373 y es como sigue: “Manipulador multifincional, controlado automáticamente, reprogramable en tres o más ejes, que puede estar fijo o móvil para uso en aplicaciones de automatización industrial”.

ROBOTICA COLABORATIVA

Un nuevo concepto de robótica esta empezando a estar presente en la industria, se trata de los Robots Colaborativos, una nueva generación de robots que se integra con los humanos en entornos de fabricación, permitiendo trabajar de una manera estrecha a robots y personal humano sin restricciones de seguridad requeridas en aplicaciones típicas de robótica industrial.

Esta nueva generación de Robots Colaborativos están pensados para ser instalados sin tener que utilizar vallado de seguridad lo que permite trabajar en líneas de montaje junto a operarios sin correr riesgos de seguridad y minimizando la inversión en costosos sistemas como vallados o sistemas de detección de seguridad.

Estos nuevos robots permiten que la tecnología de automatización robótica sea más accesible a las pequeñas y medianas empresas, permitiendo una mayor flexibilidad en la automatización de diversas tareas que se desarrollan en la industria.  Las tareas de aplicación de los Robots Colaborativos pueden ser diversas tareas de manipulación de productos, Pick& Place, Pakaging, ensablaje, alimentación de máquinas herramientas.

6 ROBOTS

Los robots de la ficción son tan sofisticados que es prácticamente imposible que la realidad los alcance algún día. Los Terminators y ciber-niños de ‘Inteligencia artificial’ quedan muy lejos. Sin embargo, eso no significa que los ingenieros no puedan inspirarse en estas creaciones y sacar ideas para sus proyectos.

Aquí tenemos seis robots que, cada vez que los vemos, no podemos evitar pensar en otros mecanoides del cine, la tele o los tebeos. Es evidente que R2-D2 ha tenido mucha influencia en la robótica actual, pero otros célebres como Wall-E o Johnny 5 también tienen réplicas en la vida real, y lo que es mejor, que son utilizados por empresas para diversos fines. 

Nombre del robot: Tanbo R-1 y Tanbo R-2.

Fecha de construcción: 1985.

Nos recuerda a… R2-D2 (‘La Guerra de las Galaxias’ 1997).

Sirve para: traerte la comida.

Un italoamericano, Meco Monardo hizo en su día una versión disco del tema de ‘Star Wars’… y los japoneses construyeron un camarero-robot que triunfó en un par de restaurantes asiáticos de Pasadena, California. Cada uno a lo suyo. Evidentemente, por el precio que costaba el cacharro y su alto mantenimiento, seguía saliendo a cuentas contratar personal humano, pero eran un simpático reclamo para el local. Al menos al principio. Con el tiempo, la broma se hizo vieja, y su tendencia a averiarse los quitaron de circulación en unos años.

Nombre del robot: Fuckzilla.

Fecha de construcción: 2005.

Nos recuerda a… Johnny 5 (‘Cortocircuito’ 1986).

Sirve para: Complacer a una mujer.

Un robot que solo podemos definir como, ejem… “peculiar”. Construido por el empresario Peter Acworth, aparece en una red de páginas guarrillas retozando mecánicamente con señoritas de vida alegre. Uno de sus brazos permite acoplar todo tipo de artilugios sexuales para mayor goce de los fans del onanismo. El resto ya os lo imagináis.

Nombre del robot: Hexpod.

Fecha de construcción: 2011.

Nos recuerda a…  La araña de ‘Wild Wild West’ (1999)

Sirve para: Buscar supervivientes en tragedias.

Desde luego, las arañas mecánicas que existen en la vida real no tienen cañones. Ni mucho menos son gigantes. Pero eso no significa que no sean útiles: son muy maniobrables, pueden escalar con facilidad, llevar peso y transmiten todo a través de sus cámaras. Son ideales para colarse por recovecos y buscar supervivientes en caso de terremotos, incendios u otras catástrofes naturales; y en el futuro se planea usarlas también para explorar determinados entornos hostiles para hombre.

Nombre del robot: Cheetah.

Fecha de construcción: 2012.

Nos recuerda a … Ravage (‘Transformers: La venganza de los caídos 2009′)

Sirve para: Información clasificada.

Es el ejército de los EEUU el que está detrás del desarrollo de Cheetah, un robot que ha pulverizado todos los records de velocidad robótica con extremidades similares a las de un ser vivo: 26 kilómetros por hora. Se ignora para qué fines se busca desarrollar este mecanoide, aunque se sospecha que pueda ser para rastreo y captura de fugitivos. ¡Que es exactamente la especialidad del famoso Decepticon!

Nombre del robot: Snack bot.

Fecha de construcción: 2010.

Nos recuerda a…  Barber Man (‘Dr. Slump’, 1981)

Sirve para: Traerte el cocktail.

Tener cara humaniza a los robots… aunque sean caras de palo, como es este caso. Barber Man era un robot peluquero bastante cotilla. Y este Snackbot, desarrollado por la Universidad de Carnegie Mellon, se dedica a traer aperitivos y cocktails en una fiesta. Está diseñado para navegar entre multitudes, evitarlas y ofrecer un snack a aquel que se dirija directamente hacia él.

Nombre del robot: VR600.

Fecha de construcción: 2011.

Nos recuerda a…  Wall-E (‘Wall-Er’ 2008)

Sirve para: Limpiar lugares de complicado acceso.

El simpático Wall-E se dedicaba a compactar basura, y el VR6000 también tiene un trabajo relacionado con su limpieza. En su caso, hace cosas como subirse a un depósito de agua para limpiarlo. En Inglaterra ya se han usado este modelo en tres ocasiones para limpiar de polvo y sedimento el fondo de los depósitos de agua. Y por lo visto, hace el trabajo de una manera sencilla y eficiente.

ROBOTICA COGNITIVA

La robótica cognitiva es la rama de la robótica que se ocupa de proporcionar al robot de un comportamiento inteligente dotándole de una arquitectura de procesamiento que le permite aprender y razonar acerca de cómo comportarse frente a complejos objetivos en arduos entornos. Dicha arquitectura de procesamiento, en combinación con los objetivos y el entorno del robot, determina completa y mecánicamente la forma en que el robot se mueve y se comporta. El usuario puede especificar los objetivos (ya sea directa o indirectamente), o bien puede que el mismo robot los determine. En este caso, se dice que es autónomo. Un robot es un dispositivo de entrada y salida de datos, construido con materia inanimada y cuyo comportamiento, en respuesta al entorno, está determinado por su diseño. Según esta definición, un ascensor es un robot. La cognición es la acción o proceso de adquisición de conocimientos y comprensión a través del pensamiento, la experiencia y los sentidos.

La robótica cognitiva ve en la cognición animal el punto de partida para el desarrollo de los algoritmos computacionales de la robótica, a diferencia de las tradicionales técnicas de inteligencia artificial, que pueden o no recurrir a los mamíferos y a la cognición humana como inspiración para el desarrollo de algoritmos. Las capacidades cognitivas de la robótica incluyen el proceso de la percepción, la asignación de la atención, la anticipación, la planificación, el razonamiento sobre otros agentes, y quizás el razonamiento sobre sus propios estados mentales. La robótica cognitiva encarna el comportamiento de los agentes inteligentes en el mundo físico (o en un mundo virtual, en el caso de la robótica cognitiva simulada). En la versión más ambiciosa, eso implica que el robot también debe ser capaz de actuar en el mundo real.

HERRAMIENTAS PARA LA ROBOTICA

HERRAMIENTAS PARA 

ROBOTS

Las herramientas se caracterizan por su gran calidad y su diseño práctico, que demuestra toda la experiencia y la ingeniería de AMTRU en la fabricación de herramientas para robots.

• U les ofrece la más amplia gama en herramientas para robots, tanto si es el robot el que lleva la pieza hacia las herramientas, como para que el mismo robot utiliza las herramientas para hacer el trabajo en la pieza.piar fundición.

• Herramientas para limpiezas
• Herramientas para eliminar rebabas.
• Herramientas para acabado de superficies.
• Accesorios, como por ej. cambio rápido, soportes, etc

ROBOTICA SITUADA

Cebrecos del Castillo y sus colegas, en el artículo escrito el año 2008 con el titulo “Robots inteligentes autónomos de nueva generación”, menciona que la previsibilidad y la estabilidad del entorno determinan en gran medida la complejidad de los robots que deben existir en dicho entorno. La robótica situada se ocupa de los robots que están insertos en entornos complejos y dinámicamente cambiantes. Son robots sin mapas internos del mundo. Mediante el uso de arquitecturas basadas en capas de mecanismos de situación-acción que exploran alternativas al enfoque de descripciones almacenadas para modelar la inteligencia humana y la construcción de robots, a esta perspectiva se le denomina robótica situada. Una de las metas de la investigación de este enfoque es desarrollar una teoría de aprendizaje espacial sin categorías predefinidas dentro de la arquitectura del robot. Se basa sobre dos ideas centrales, en las que se supone que: (1) Los robots están corporizados, es decir su cuerpo físico es apto para experimentar el entorno de manera directa y sus acciones tienen una realimentación inmediata sobre sus propias percepciones. (2) Los robots están situados, inmersos dentro de un entorno; interaccionan con el mundo, el cual influye, de forma directa, sobre su comportamiento. Dependiendo de cómo sea de complejo el entorno del robot, así de complejo tendrá que ser su sistema de control, un ambiente dinámico y desafiante requerirá un control lo suficientemente complejo como para que pueda reaccionar de forma inteligente y rápida.

ROBOTICA PARA PERSONAS DISCAPACITADAS

En 1988 el Instituto Nacional de Discapacidad e Investigación en Rehabilitación, NIDRR, concedió una subvención a la Universidad Gaulladet una subvención para el proyecto Robotic finger spelling hand for communication and access to text by deaf-blind persons (Robótica de deletreo con los dedos para la comunicación y el acceso al texto de las personas sordociegas). Los investigadores de la Universidad desarrollaron y probaron una mano robótica. Aunque nunca se comercializó, el concepto es relevante para la investigación actual y futura.

Desde esta subvención, muchos otros han escrito. La investigación financiada por NIDRR parece estar pasando desde la fabricación de brazos robóticos que puede ser utilizado por las personas con discapacidad para realizar actividades cotidianas, al desarrollo de la robótica que ayuda en el tratamiento con la esperanza de lograr incrementos de operatividad a largo plazo. Si hay éxito en el desarrollo de la robótica, estos productos comercializados en masa podrían asistir a los ancianos longevos del futuro lo suficiente para posponer las estancias en la residencia de ancianos.

Jim Osborn, director ejecutivo del Centro de Calidad de Tecnología de la Vida, dijo recientemente en una reunión de proveedores de cuidados a largo plazo, que si tales avances podrían retrasar todos los ingresos en la residencias de ancianos durante un mes, los ahorros de la sociedad podrían ser mil millones dólares mensuales". La falta tanto de asistentes personales pagados, como de miembros de la familia, convierte la asistencia artificial en una necesidad

ROBOTICA EDUCATIVA

La robótica educativa es un medio de aprendizaje en el cual participan las personas que tienen motivación por el diseño y construcción de creaciones propias (objeto que posee características similares a las de la vida humana o animal). Estas creaciones se dan, en primera instancia, de forma mental y, posteriormente, en forma física y son construidas con diferentes tipos de materiales, y controladas por un sistema computacional, los que son llamados prototipos o simulaciones.

En sus inicios los autómatas eran realizados con materiales fáciles de encontrar, como madera, o cualquier otro material fácil de moldear.

¿Que es la robótica? La robótica es una ciencia o rama de la tecnología, que estudia el diseño y construcción de maquinas capaces de desempeñar tareas realizadas por el ser humano o que requieren del uso de inteligenciaLa robótica educativa también conocida como robótica pedagógica es una disciplina que tiene por objeto la concepción, creación y puesta en funcionamiento de prototipos robóticos y programas especializados con fines pedagógicos (Ruiz-Velasco, 2007). La robótica educativa crea las mejores condiciones de apropiación de conocimiento que permite a los estudiantes fabricar sus propias representaciones de los fenómenos del mundo que los rodea, facilitando la adquisición de conocimientos acerca de estos fenómenos y su transferencia a diferentes áreas del conocimiento.

La robótica pedagógica tiene como finalidad la de explotar el deseo de los estudiantes por interactuar con un robot para favorecer los procesos cognitivos. Martial Vivet propone la siguiente definición de robótica pedagógica:

FACTORES QUE LIMITAN EL DESARROLLO E IMPLEMENTACION DE SISTEMAS ROBOTICOS

Factores que limitan el desarrollo e implementación de sistemas robóticos



Como mencionamos anteriormente, las aplicaciones de los sistemas robóticos podrían ser innumerables. Pero existen dos factores, fuertes y decisivos, que inhiben el crecimiento y desarrollo de esta tecnología. Estos a considerar son:

Limitaciones económicas.
Dado que la robótica es una disciplina de avanzada y en desarrollo, los costos asociados a ella son altísimos, puesto que se necesitan recursos no sólo para su construcción. Hay muchas áreas de investigación relacionadas que también son fuentesde costo, y hacen que en la actualidad un sistema robótico sea un producto carísimo y no masificado.

Limitaciones tecnológicas.
Un campo de investigación como la robótica está orientado a tratar de llevar a la práctica ideas que pueden haber sido concebidas hace ya mucho tiempo. Además del factor recursos, la concreción de dichas ideas dependerá de que se hayan encontrado o desarrollado los medios tecnológicos que la permitan.

CAMPOS DE APLICACIÓN DE LA ROBOTICA

Campos de aplicación de la robótica

Teóricamente el uso de sistemas robóticos podría extenderse a casi todas las áreas imaginables en donde se necesite de la ejecución de tareas mecánicas, tareas hoy ejecutadas por el hombreo imposibles de ejecutar por él (por ej. una exploración sobre el terreno de la superficie marciana). Se entiende, en este contexto, que tarea mecánica es toda actividad que involucra presencia física y movimiento por parte de su ejecutor.

Pero al situarnos en el contexto real, en la práctica, nos damos cuenta de que existen factores que limitan el vuelo de nuestra imaginación, los que mencionaremos en el siguiente punto.

Algunos de los campos de aplicación actuales de la robótica son:

Investigación - Exploración.

En donde los robots presentan la ventaja de resistir mejor los medioambientes hostiles para el ser humano.

Entretenimiento.

Esta industria se favorece del uso de robots para recrear situaciones ficticias o posibles, haciendo uso de los llamados "efectos especiales".

Construcción.

Industria en que ya se registran proyectos que incluyen el uso de robots como ejecutores de tareas de dimensionamiento, transporte, montaje, entre otras.

Automatización Industrial.

Es el más relevante y de interés para nosotros. Corresponde al uso de robots en la industria a fin de mejorar, agilizar y aumentar la producción en los diferentes procesos.

CLASIFICACIÓN SEGÚN SU ESTRUCTURA

Según su estructura

La estructura es definida por el tipo de configuración general del Robot, puede ser metamórfica. El concepto de metamorfismo, de reciente aparición, se ha introducido para incrementar la flexibilidad funcional de un Robot a través del cambio de su configuración por el propio Robot. El metamorfismo admite diversos niveles, desde los más elementales (cambio de herramienta o de efecto terminal), hasta los más complejos como el cambio o alteración de algunos de sus elementos o subsistemas estructurales. Los dispositivos y mecanismos que pueden agruparse bajo la denominación genérica del Robot, tal como se ha indicado, son muy diversos y es por tanto difícil establecer una clasificación coherente de los mismos que resista un análisis crítico y riguroso. La subdivisión de los Robots, con base en su arquitectura, se hace en los siguientes grupos: poliarticulados, móviles, androides, zoomórficos e híbridos.

1. Poliarticulados

En este grupo se encuentran los Robots de muy diversa forma y configuración, cuya característica común es la de ser básicamente sedentarios (aunque excepcionalmente pueden ser guiados para efectuar desplazamientos limitados) y estar estructurados para mover sus elementos terminales en un determinado espacio de trabajo según uno o más sistemas de coordenadas, y con un número limitado de grados de libertad. En este grupo, se encuentran los manipuladores, los Robots industriales, los Robots cartesianos y se emplean cuando es preciso abarcar una zona de trabajo relativamente amplia o alargada, actuar sobre objetos con un plano de simetría vertical o reducir el espacio ocupado en el suelo.

2. Móviles

Son Robots con gran capacidad de desplazamiento, basados en carros o plataformas y dotados de un sistema locomotor de tipo rodante. Siguen su camino por telemando o guiándose por la información recibida de su entorno a través de sus sensores. Estos Robots aseguran el transporte de piezas de un punto a otro de una cadena de fabricación. Guiados mediante pistas materializadas a través de la radiación electromagnética de circuitos empotrados en el suelo, o a través de bandas detectadas fotoeléctricamente, pueden incluso llegar a sortear obstáculos y están dotados de un nivel relativamente elevado de inteligencia.

3. Androides

Son los tipos de Robots que intentan reproducir total o parcialmente la forma y el comportamiento cinemático del ser humano. Actualmente, los androides son todavía dispositivos muy poco evolucionados y sin utilidad práctica, y destinados, fundamentalmente, al estudio y experimentación. Uno de los aspectos más complejos de estos Robots, y sobre el que se centra la mayoría de los trabajos, es el de la locomoción bípeda. En este caso, el principal problema es controlar dinámica y coordinadamente en el tiempo real el proceso y mantener simultáneamente el equilibrio del Robot.

4. Zoomórficos

Los Robots zoomórficos, que considerados en sentido no restrictivo podrían incluir también a los androides, constituyen una clase caracterizada principalmente por sus sistemas de locomoción que imitan a los diversos seres vivos. A pesar de la disparidad morfológica de sus posibles sistemas de locomoción es conveniente agrupar a los Robots zoomórficos en dos categorías principales: caminadores y no caminadores. El grupo de los Robots zoomórficos no caminadores está muy poco evolucionado. Los experimentos efectuados en Japón basados en segmentos cilíndricos biselados acoplados axialmente entre sí y dotados de un movimiento relativo de rotación. Los Robots zoomórficos caminadores multípedos son muy numerosos y están siendo objeto de experimentos en diversos laboratorios con vistas al desarrollo posterior de verdaderos vehículos terrenos, pilotados o autónomos, capaces de evolucionar en superficies muy accidentadas. Las aplicaciones de estos Robots serán interesantes en el campo de la exploración espacial y en el estudio de los volcanes.

5. Híbridos

Estos Robots corresponden a aquellos de difícil clasificación, cuya estructura se sitúa en combinación con alguna de las anteriores ya expuestas, bien sea por conjunción o por yuxtaposición. Por ejemplo, un dispositivo segmentado articulado y con ruedas, es al mismo tiempo, uno de los atributos de los Robots móviles y de los Robots zoomórficos.

USO DE LA ROBOTICA EN LA ACTUALIDAD

            Las aplicaciones de transferencia de material se definen como operaciones en las cuales el objetivo primario es mover una pieza de una posición a otra. Se suelen considerar entre las operaciones más sencillas o directas de realizar por los robots. Las aplicaciones normalmente necesitan un robot poco sofisticado, y los requisitos de enclavamiento con otros equipos son típicamente simples.

Los robots son utilizados en una diversidad de aplicaciones, desde robots tortugas en los salones de clases, robots soldadores en la industria automotriz, hasta brazos teleoperados en el transbordador espacial.

Cada robot lleva consigo su problemática propia y sus soluciones afines. No obstante que mucha gente considera que la automatización de procesos a través de robots está en sus inicios, es un hecho innegable que la introducción de la tecnología robótica en la industria, ya ha causado un gran impacto. En este sentido la industria automotriz desempeña un papel muy importante.

Estos son los principales usos que se le dan a los robots:

 INDUSTRIA

Los robots son utilizados por una diversidad de procesos industriales como lo son: la soldadura de punto y soldadura de arco, pinturas de spray, transportación de materiales, molienda de materiales, moldeado en la industria plástica, máquinas-herramientas, y otras más.

CLASIFICACION SEGUN SU CRONOLOGIA

Según su cronología

La que a continuación se presenta es la clasificación más común:

• 1.ª Generación.

Robots manipuladores. Son sistemas mecánicos multifuncionales con un sencillo sistema de control, bien manual, de secuencia fija o de secuencia variable.

• 2.ª Generación.

Robots de aprendizaje. Repiten una secuencia de movimientos que ha sido ejecutada previamente por un operador humano. El modo de hacerlo es a través de un dispositivo mecánico. El operador realiza los movimientos requeridos mientras el robot le sigue y los memoriza.

• 3.ª Generación.

Robots con control sensorizado. El controlador es una computadora que ejecuta las órdenes de un programa y las envía al manipulador para que realice los movimientos necesarios.

• 4.ª Generación.

Robots inteligentes. Son similares a los anteriores, pero además poseen sensores que envían información a la computadora de control sobre el estado del proceso. Esto permite una toma inteligente de decisiones y el control del proceso en tiempo real.