LA ROBOTICA

LA ROBOTICA

1. ROBOT

   • Un robot es una máquina programable capaz de realizar varias funciones o tareas complejas, manipular objetos y realizar automáticamente operaciones, incluyendo diferentes tipos de movimientos, en respuesta a su entorno.
   • Proviene de la palabra checa robota o roboti (en plural), que se traduce como servidumbre o trabajos forzados. El término apareció por primera vez en la obra de teatro R.U.R (Robots Universales Rossum), escrita por el autor checo Karel Čapek.
   • TIPOS DE ROBOTS
     • Robots de primera generación: Son los robots más básicos: están destinados a la manipulación y cuentan con sistemas mecánicos que pueden funcionar de dos maneras: por secuencia fija o variable.
     • Robots de segunda generación: Son robots que aprenden. Es decir, cuentan con un sistema de aprendizaje que consiste en repetir una secuencia de movimientos previamente realizada y programada por un operario (o sea, un ser humano) que indique, por un lado, el proceso y, por otro, la ejecución del mismo.
     • Robots de tercera generación: En este caso, el operario es sustituido por un ordenador. De esta manera, el ordenador determina los movimientos y ejecuta las órdenes de programación.
     • Robots de cuarta generación: Son los más avanzados y los que se utilizan desde hace varios años en las empresas más pioneras. En este tipo de robots se hace uso del IoT y la Inteligencia Artificial. Se trata de robots inteligentes: poseen un número mayor de sensores y existe una doble dirección de información, por lo que el ordenador es capaz de recibir información en tiempo real y puede adelantarse a sus necesidades.

2. ciencia que reúne diferentes campos tecnológicos, con el principal objetivo de diseñar máquinas robotizadas capaces de realizar diferentes tareas automatizadas en función de la capacidad de su software.

3. APLICACIONES

   • MEDICINA: Con el uso de la la cirugía robótica asistida en medicina, se han conseguido realizar una serie de intervenciones quirúrgicas muy complejas y con una gran precisión. Podemos encontrar el el ejemplo del robot conocido como Da Vinci con el que se han logrado eliminar algunos de los peligros que implica que una cirugía sea realizada por manos humanas.
   • INDUSTRIA ELECTRODOMESTICA: Otro uso más conocido de la robótica que nos es más cercano y vemos día a día es el de los pequeños electrodomésticos inteligentes. Las famosas aspiradoras que se programan para que limpien y frieguen el suelo son un claro ejemplo de ello.
   • También podemos ver otras aplicaciones interesantes y exitosas de la robótica en el mundo del transporte con los coches sin conductor, en la industria militar con los aviones autónomos, en las grandes multinacionales con unos inmensos centros logísticos automatizados o en el mercado de la banca, con el diseño de sistemas basados en inteligencia artificial que sirven para revisar contratos por sí solos.

4. HISTORIA

   • La primera sugerencia conocida de una herramienta inteligente capaz de llevar a cabo trabajo humano proviene de Aristóteles en el año 320 a. C., con su famosa cita: «Si cada herramienta pudiese ejecutar, cuando se le requiriese, o bien por sí misma, su función propia... el jefe del taller ya no necesitaría aprendices, ni el amo esclavos». En 2016 los robots se han convertido en algo cada vez más común en toda una serie de aplicaciones, tanto industriales como domésticas.
   • La idea de autómatas mecánicos se remonta a 2000 años atrás. Allá por el 60 a. C., Herón de Alejandría construyó un carro de tres ruedas que podía seguir una ruta preprogramada. El carro se propulsaba mediante un peso descendente, que tiraba de una cuerda envuelta alrededor de dos ejes. La dirección del carro podía cambiarse usando clavijas. Este mecanismo primitivo es similar al código binario moderno, ya que cada segmento tenía dos configuraciones y producía diversas acciones dependiendo de cómo se dispusieran.
   • En 1478 Leonardo da Vinci diseñó lo que se ha considerado el primer vagón autopropulsado que se activaba mediante resortes de mecanismos de relojería. También creó una ilustración del primer humanoide del que se tiene registro: su guerrero con armadura. Se desconoce si el boceto de Da Vinci se llegó a construir alguna vez. En teoría, este primer robot podía realizar diversos movimientos, que incluían sentarse y saludar con la mano.
   • Y es esta idea precoz de interactuación con los humanos la que se emplea de manera industrial hoy en día. Baxter, el robot humanoide de dos brazos, puede reaccionar a las acciones de los humanos y cuenta con un «rostro» que es un monitor LCD. Eso significa que ahora los robots pueden trabajar junto con humanos, lo que ha abierto las puertas a nuevas aplicaciones.
   • Una mayor innovación en el campo de la mecánica compleja, así como la introducción de la electricidad, han constituido importantes motores en el ámbito de la robótica. El desarrollo de la robótica moderna dependió también de varias invenciones vitales, como un motor que activara el movimiento, así como dispositivos electrónicos destinados a la automatización y el control.
   • A mediados del siglo XX aparecieron nuevos conceptos procedentes del campo de la cibernética y el desarrollo de las tortugas de Walter. Dichas tortugas consistían sencillamente en dos sistemas celulares que podían mostrar varios comportamientos, entre ellos, esquivar obstáculos, además de avanzar hacia la luz y alejarse de ella. De forma generalizada, se consideraron los primeros robots electrónicos con autonomía.
   • La primera introducción a gran escala de robots se produjo en las fábricas y este sigue siendo su uso preferente hoy en día. George Devol y Joe Engelberger desarrollaron el primer brazo de robot programable capaz de realizar tareas. Más tarde se conocería con el nombre de UNIMATE, el primer robot industrial. Se introdujo en una cadena de producción de General Motors en 1961, donde llevaba a cabo tareas predominantemente repetitivas y peligrosas de la línea de producción de automoción. 1978 fue testigo de la introducción de SCARA (Selective Compliance Articulated Robot Arm, por sus siglas en inglés). Este tipo de robot cuenta con un exclusivo movimiento de cuatro ejes y resulta ideal para tareas que consisten en coger y colocar aplicaciones (pick-and-place).
   • Los robots industriales manipuladores actúan ahora como caballos de batalla en la industria de fabricación. No suele tratarse de robots inteligentes, pero son polivalentes y se pueden reprogramar. Los robots industriales se aplicaron en un principio en tareas a alta temperatura, difíciles y peligrosas y ahora se emplean una serie de aplicaciones más amplia.
   • La International Federation of Robotics ha revelado un récord de ventas de 240 000 robots industriales en 2015. Los sectores de la automoción y de la electrónica están invirtiendo sumas considerables en la automatización. Asia y Norteamérica se consideran los primeros motores de crecimiento internacional. Las ventas globales aumentaron un ocho por ciento en 2015, lo que supone un récord de ventas por tercer año consecutivo. Es obvio que, a nivel mundial, la industria está explorando los beneficios de la producción inteligente y conectada.
   • Los robots industriales han pasado por diversas fases desde que se introdujeron en 1961. Las generaciones más recientes de robots ya no están encerradas en jaulas alejadas de los humanos por motivos de seguridad, sino que trabajan a su lado. Esta generación de robots industriales se conoce como robots colaborativos o cobots. Se han desarrollado sensores que apagan el robot en caso de que se acerquen demasiado a los humanos. Muchos cobots no requieren una programación compleja y se les pueden enseñar nuevas habilidades. Sin embargo, estos todavía suponen una pequeña parte del total de robots industriales actuales.
   • Las máquinas inteligentes son cada vez más habituales. En los próximos años se prevé que los robots sean omnipresentes en la industria, el sector militar, el campo de la búsqueda y el rescate, el sector médico y en los entornos de investigación. También se espera que los robots cobren popularidad en el entorno doméstico, como es el caso del aspirador Roomba de iRobot, que ha demostrado no estar muy alejado del concepto precoz de Aristóteles de sustitución de esclavos.
   • Los robots han progresado enormemente desde la definición proporcionada por Aristóteles. Aunque puede que no sean aptos para cualquier aplicación o entorno industrial, la maquinaria de automatización industrial, que constituye su su equivalencia ligeramente más antigua, ya se emplea de manera generalizada en una amplia gama de sectores industriales.