miércoles, 7 de noviembre de 2007

Bienvenida

¡Bienvenidos! Por medio de este blog conocerás lo escencial sobre el mundo de la robótica. Verás como esta hecho un robot, para que son útiles, donde se diseñan, un poco de historia, etc.

Esperemos que lo disfrutes

Atte.

Ricardo, Mauricio y Luis Miguel

martes, 6 de noviembre de 2007

Robots: Arquitectura y Tipos

¿Qué es un robot?

Se define como una entidad hecha por el hombre con un cuerpo (anatomía) y una conexión de retroalimentación inteligente entre el sentido y la acción no bajo la acción directa del control humano. Sin embargo, se ha avanzado mucho en el campo de los robots con inteligencia alambica. Las acciones de este tipo de robots son generalmente llevadas a cabo por motores o actuadores que mueven extremidades o impulsan al robot. Asimismo, el término robot ha sido utilizado como un término general que define a una máquina mecánica o autómata, que imita a un animal, ya sea real o imaginario, pero se ha venido aplicado a muchas máquinas que reemplazan directamente a un humano o animal en el trabajo o el juego. Esta definición podría implicar que un robot es una forma de biomimetismo.

Arquitectura de los robots

Existen diferentes tipos de robots, entre ellos con forma humana, de animales, de plantas o incluso de elementos arquitectonicos pero todos se diferencian por sus capacidades y se clasifican en 4 formas:



1° Androides: robots con forma humana. Imitan el comportamiento del hombre, su utilidad en la actualidad es de solo experimentación. La principal limitante de este modelo es la implementación del equilibrio a la hora del desplazamiento, pues es bípedo.


2°Móviles: se desplazan mediante una plataforma rodante (ruedas); estos robots aseguran el transporte de piezas de un punto a otro.


3° Zoomórficos: es un sistema de locomoción imitando a los animales. La aplicación de estos robots sirve, sobre todo, para el estudio de volcanes y exploración espacial.

4° Poliarticulados: mueven sus extremidades con pocos grados de libertad. Su utilidad es principalmente industrial, para desplazar elementos que requieren cuidadados especiales.



Tipos de Robots

Aviones autónomos o UAV

Es la expresión inglesa para identificar aviones capaces de volar sin necesidad de piloto. Un sistema informático que combina GPS, GIS, servomecanismos y CPU se encarga de pilotar el avión sin que sea necesario un piloto en la cabina.





Robots polimórficos o multimórficos

Robots capaces de adaptar diferentes formas físicas de manera autónoma.




Robot Rover

Con ruedas u oruga capaz de desplazarse por territorios de diferente naturaleza, habitualmente se usa para investigar territorios hostiles donde resultaría peligroso, demasiado costoso o incluso imposible para un ser humano.




Robot humanoide

Es un robot que presenta las características de un ser humano: dos piernas, dos brazos, torso y cabeza.




Robot Bípedo

Es un robot que dispone de dos piernas para desplazarse.

Robot Bípedo Dinámico: Robot cuyo sistema de locomoción está basado en dos piernas y que es capaz de andar sin necesidad de interrumpir su avance.
Robot Bípedo Estático: Robot cuyo sistema de locomoción está basado en dos piernas y que debe interrumpir su avance al andar para garantizar el equilibrio.



Robots ápodos

Robots que no están dotados de partes móviles diferenciadas de su tronco, como pueden ser piernas o patas. Son robots apodos los que imitan el comportamiento de serpientes, gusanos, caracoles y otros organismos vivos que emplean su propio tronco central para desplazarse.



Robots colaborativos

Robots que interactúan entre si para desarrollar una labor conjunta, también se les suele llamar "Enjambre de Robots" o "Colmena".





Robots mayordomos

Un robot mayordomo es un robot diseñado para trabajar en las tareas del hogar, por lo tanto debe ser capaz de desempeñar múltiples tareas diferentes: desde planchar hasta fregar, pasando por cocinar o hacer las camas. Todas estas tareas son extremadamente difíciles de programar (por no decir imposible) en código que un ordenador pueda entender y por lo tanto diseñar este tipo de robots supone un gran reto para los Ingenieros. Resulta extremadamente difícil desarrollar robots que interactúen con un entorno tan abierto como el de un hogar, son demasiados los parámetros que se deben procesar y demasiadas las opciones.


Preguntas

1° ¿Podrías mencionar un robot cotidiano?

2° ¿Donde puedes ubicar a los robots humanoides?

3° ¿Cual consideras tú que es el robot más famoso?


Robotica

Es una rama del árbol tecnología, que estudia el diseño y construcción de máquinas capaces de desempeñar tareas repetitivas o peligrosas para el ser humano. Las ciencias y tecnologías de las que deriva podrían ser: el álgebra, los autómatas programables, las máquinas de estados, la mecánica, la electrónica y la informática.














Historia de la robotica



La historia de la robótica ha estado unida a la construcción de "artefactos", que trataban de materializar el deseo humano de crear seres a su semejanza y que lo descargasen del trabajo. El ingeniero español Leonardo Torres Quevedo (GAP) (que construyó el primer mando a distancia para su torpedo automóvil mediante telegrafía sin hilodrecista automático, el primer transbordador aéreo y otros muchos ingenios) acuñó el término "automática" en relación con la teoría de la automatización de tareas tradicionalmente asociadas a los humanos.
Karel Capek, un escritor checo, acuñó en 1921 el término "Robot" en su obra dramática "Rossum's Universal Robots / R.U.R.", a partir de la palabra checa Robbota, que significa servidumbre o trabajo forzado. El término robótica es acuñado por Isaac Asimov, definiendo a la ciencia que estudia a los robots. Asimov creó también las Tres Leyes de la Robótica. En la ciencia ficción el hombre ha imaginado a los robots visitando nuevos mundos, haciéndose con el poder, o simplemente aliviando de las labores caseras. Román Gubern analiza en su libro El simio informatizado los motivos del ser humano para crear seres artificiales a su imagen y semejanza. Algunos robots están diseñados hoy en día para parecerse a los humanos.
La robótica ha alcanzado un nivel de madurez bastante elevado en los últimos tiempos, y cuenta con un correcto aparato teórico. Sin embargo, al intentar reproducir algunas tareas que para los humanos son muy sencillas, como andar, correr o coger un objeto sin romperlo, no se ha obtenido resultados satisfactorios, especialmente en el campo de la robótica autónoma. A pesar de ello se espera que el continuo aumento de la potencia de los ordenadores y las investigaciones en inteligencia artificial, visión artificial, la robótica autónoma y otras ciencias paralelas permitan acercarse un poco más cada vez a los milagros soñados por los primeros ingenieros y también a los peligros que adelanta la ciencia ficción.



Desde la generalización del uso de la tecnología en procesos de producción con la Revolución Industrial se intentó la construcción de dispositivos automáticos que ayudasen o sustituyesen al hombre. Entre ellos destacaron los Jaquemarts, muñecos de dos o más posiciones que golpean campanas accionados por mecanismos de relojería.
Robots equipados con una sola rueda fueron utilizados para llevar a cabo investigaciones sobre conducta, navegación y planeo de ruta. Cuando estuvieron listos para intentar nuevamente con los robots caminantes, comenzaron con pequeños exópodos y otros tipos de robots de múltiples piernas. Estos robots imitaban insectos y artrópodos en funciones y forma. Como se ha hecho notar anteriormente, la tendencia se dirige hacia ese tipo de cuerpos que ofrecen gran flexibilidad y han probado adaptabilidad a cualquier ambiente. Con más de 4 piernas, estos robots son estáticamente estables lo que hace que el trabajar con ellos sea más sencillo. Sólo recientemente se han hecho progresos hacia los robots con locomoción bípeda.
En el sentido común de un autómata, el mayor robot en el mundo tendría que ser el Maeslantkering, una barrera para tormentas del Plan Delta en los Países Bajos construida en los años 1990, la cual se cierra automáticamente cuando es necesario. Sin embargo, esta estructura no satisface los requerimientos de movilidad o generalidad.
En 2002 Honda y Sony, comenzaron a vender comercialmente robots humanoides como “mascotas”. Los robots con forma de perro se encuentran, sin embargo, en una fase de producción muy amplia, el ejemplo más notorio ha sido Aibo de Sony.


Robots en la actualidad

Los robots son usados hoy en día para llevar a cabo tareas sucias, peligrosas, difíciles, repetitivas o embotadas para los humanos. Esto usualmente toma la forma de un robot industrial usado en las líneas de producción. Otras aplicaciones incluyen la limpieza de residuos tóxicos, exploración espacial, minería, búsqueda y rescate de personas y localización de minas terrestres. La manufactura continúa siendo el principal mercado donde los robots son utilizados.
En particular, robots articulados (similares en capacidad de movimiento a un brazo humano) son los más usados comúnmente. Las aplicaciones incluyen soldado, pintado y carga de maquinaria. La Industria automotriz ha tomado gran ventaja de esta nueva tecnología donde los robots han sido programados para reemplazar el trabajo de los humanos en muchas tareas repetitivas. Existe una gran esperanza, especialmente en Japón, de que el cuidado del hogar para la población de edad avanzada pueda ser llevado a cabo por robots.
Recientemente, se ha logrado un gran avance en los robots dedicados a la medicina, con dos compañías en particular, Computer Motion e Intuitive Surgical, que han recibido la aprobación regulatoria en América del Norte, Europa y Asia para que sus robots sean utilizados en procedimientos de cirugía invasiva mínima. La automatización de laboratorios también es un área en crecimiento. Aquí, los robots son utilizados para transportar muestras biológicas o químicas entre instrumentos tales como incubadoras, manejadores de líquidos y lectores.


Preguntas

1° ¿Para ti que es la robotica?

2° ¿Qué otros usos conoces de la robotica además de los ya mencionados?

3° ¿Sabes cuales fueron los primeros robots?