LA ROBOTICA

Definición

La robótica es una ciencia o rama de la

tecnología, que estudia el diseño y

construcción de máquinas capaces de

desempeñar tareas realizadas por el ser

humano o que requieren del uso de

inteligencia

La robótica combina diversas disciplinas

como son: la mecánica, la electrónica, la

informática, la inteligencia artificial y la

ingeniería de control. Otras áreas

importantes en robótica son el álgebra, los

autómatas programables y las máquinas de

estados.

Historia

La historia de la robótica ha estado unida a

la construcción de “artefactos”, que

trataban de materializar el deseo humano

de crear seres semejantes a nosotros que

nos descargasen del trabajo. El ingeniero

español Leonardo Torres Quevedo (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.

KarelCapek, un escritor checo, acuño 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 aliviándonos de las labores

caseras.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. Sin

embargo 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 nos

permitan acercarnos un poco más cada vez

a los milagros soñados por los primeros

ingenieros y también a los peligros que nos

adelanta la ciencia ficción.

LEYES DE LA

ROBOTICA En ciencia ficción las tres leyes de la

robótica son un conjunto de normas

escritas por Isaac Asimov, que la mayoría de

los robots de sus novelas y cuentos están

diseñados para cumplir. En ese universo, las

leyes son "formulaciones matemáticas

impresas en los senderos positrónicos del

cerebro" de los robots (líneas de código del

programa de funcionamiento del robot

guardadas en la ROM del mismo).

Aparecidas por primera vez en el relato

Runaround (1942), establecen lo siguiente:

1. Un robot no puede hacer daño a un

ser humano o, por inacción, permitir

que un ser humano sufra daño.

2. Un robot debe obedecer las órdenes

dadas por los seres humanos, excepto si

estas órdenes entrasen en conflicto con

la 1ª Ley.

3. Un robot debe proteger su propia

existencia en la medida en que esta

protección no entre en conflicto con la

1ª o la 2ª

Asimov atribuye las tres Leyes a John W.

Campbell, que las habría redactado durante

una conversación sostenida el 23 de

diciembre de 1940. Sin embargo, Campbell

sostiene que Asimov ya las tenía pensadas,

y que simplemente las expresaron entre los

dos de una manera más formal.

PROPOSITOS

Estas leyes surgen como medida de

protección para los seres humanos. Según el

propio Asimov, la concepción de las leyes

de la robótica quería contrarrestar un

supuesto "complejo de Frankenstein", es

decir, un temor que el ser humano

desarrollaría frente a unas máquinas que

hipotéticamente pudieran rebelarse y

alzarse contra sus creadores. De intentar

siquiera desobedecer una de las leyes, el

cerebro positrónico del robot resultaría

dañado irreversiblemente y el robot

moriría.

Las tres leyes de la robótica representan el

código moral del robot. Un robot va a

actuar siempre bajo los imperativos de sus

tres leyes. Para todos los efectos, un robot

se comportará como un ser moralmente

correcto.

APLICACIÓN DE LA

ROBOTICA

Los robots son utilizados en una diversidad

de aplicaciones, desde los robots en los

salones de clase, robots soldadores en la

industria automotriz, hasta brazos

teleoperador en el transbordador espacial.

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.

Laboratorios:Los robots están

encontrando un gran número de

aplicaciones. Un típico sistema de

preparación de muestras consiste de un

robots y una estación de laboratorio, la cual

contiene balanzas, dispensarios,

centrifugados, racks de tubos de pruebas,

etc. Las aplicaciones subsecuentes incluyen

la medición del pH, viscosidad, y el

porcentaje de sólidos en polímeros,

preparación de plasmas humano para

muestras para ser examinadas, calor, flujo,

peso y disolución de muestras para

presentaciones espectromáticas.

Manipuladores Cinemáticos La robótica

encontró su primera aplicación en la

industria nuclear con el desarrollo de

teleoperadores para manejar material

radiactivo. Los robots más recientes han

sido utilizados para soldar a control remoto

y la inspección de tuberías en áreas de alta

radiación.

Agricultura Para muchos la idea de tener

un robot agricultor es ciencia ficción; o al

menos así parece ser para el Instituto de

Investigación Australiano, el cual ha

invertido una gran cantidad de dinero y

tiempo en el desarrollo de este tipo de

robots. Entre sus proyectos se encuentra

una máquina que esquila a las ovejas.

Debido a la escasez de trabajadores en los

obradores, se desarrolla otro proyecto, que

consiste en hacer un sistema automatizado

de un obrador, el prototipo requiere un alto

nivel de coordinación entre una cámara de

video y el efector final que realiza en menos

de 30 segundos ocho cortes al cuerpo del

cerdo.

Espacio: La exploración espacial posee

problemas especiales para el uso de robots.

Mucho científicos han hecho la sugerencia

de que es necesario el uso de Robots para

continuar con los avances en la exploración

espacial.

Vehículos submarinos: En la actualidad,

muchos de estos vehículos submarinos se

utilizan en la inspección y mantenimiento

de tuberías que conducen petróleo, gas o

aceite en las plataformas oceánicas; en el

tendido e inspección del cableado apara

comunicaciones, para investigaciones

geológicas y geofísicas en el suelo marino.

Educación: Los robots están apareciendo

en los salones de clases de tres distintas

forma. Primero, los programas

educacionales utilizan la simulación de

control de robots como un medio de

enseñanza. Segundo y el más común es el

uso del robot tortuga en conjunción con el

lenguaje LOGO para enseñar ciencias

computacionales. En tercer lugar está el uso

de los robots en los salones de clases. Una

serie de manipuladores de bajo costo,

robots móviles, y sistemas completos han

sido desarrollados para su utilización en los

laboratorios educacionales.

Medicina: La robótica es de gran utilidad

en la medicina; debido a que al ser

programable y tener precisión exacta,

permite al especialista acceder de mejor

manera a áreas de riesgo o áreas en donde

no se puede generar error alguno. Esta

tecnología, además de ofrecer una

intervención mejorada, ayuda al paciente a

que su recuperación sea más rápida, no

daña los tejidos sanos que se encuentran

cercanos al área de operación y elimina lo

que se conoce como temblores humanos al

momento de la cirugía. No solo está

presente al momento de operación, sino

que la robótica también favorece a un

paciente con alternativas de prótesis o

suministro de medicamentos; éste último es

necesario más que nada en pacientes que

no tienen reacciones; es decir a aquellas

personas que se encuentran en situaciones

críticas. Es por esto que a continuación se

clasificará a la robótica médica en tres

etapas de asistencia.

a) Robots quirúrgicos

b) Robots para la rehabilitación y prótesis

c) Robots de almacenaje y distribución de

medicamentos

TIPOS DE ROBOTS A grandes rasgos se puede hablar de los

siguientes:

Androides: estos artilugios se parecen y

actúan como si fueran seres humanos. Este

tipo de robots no existen en la realidad, por

lo menos por el momento, sino que son

elementos ficcionales

Móviles: estos robots cuentan con orugas,

ruedas o patas que les permiten

desplazarse de acuerdo a la programación a

la que fueron sometidos. Estos robots

cuentan con sistemas de sensores, que son

los que captan la información que dichos

robots elaboran. Los móviles son utilizados

en instalaciones industriales, en la mayoría

de los casos para transportar la mercadería

en cadenas de producción así como también

en almacenes. Además, son herramientas

muy útiles para investigar zonas muy

distantes o difíciles de acceder, es por eso

que en se los utiliza para realizar

exploraciones espaciales o submarinas.

Industriales: los robots de este tipo

pueden ser electrónicos o mecánicos y se

los utiliza para la realización de los procesos

de manipulación o fabricación automáticos.

También se les llama robots industriales a

aquellos electrodomésticos que realizan

simultáneamente distintas operaciones.

Médicos: bajo esta categoría se incluyen

básicamente las prótesis para disminuidos

físicos. Estas cuentan con sistemas de

mando y se adaptan fácilmente al cuerpo.

Estos robots lo que hacen es suplantar a

aquellos órganos o extremidades,

realizando sus funciones y movimientos.

Además existen robots médicos destinados

a la realización de intervenciones

quirúrgicas.

Teleoperadores: estos robots son

controlados de manera remota por un

operador humano. A estos artilugios se los

utiliza en situaciones extremas como la

desactivación de una bomba o bien, para

manipular residuos tóxicos.

De acuerdo a su arquitectura, los robots

pueden clasificarse en:

Poliarticulados: si bien estos pueden

tener de diversas configuraciones, lo que

tienen en común estos robots es que son

sedentarios. Estos son diseñados para

mover sus terminales con limitada libertad

y de acuerdo a ciertos sistemas de

coordenadas. Estos robots son ideales para

cuando se precisa abarcar una amplia zona

de trabajo.

Móviles: a diferencia de los anteriores,

estos han sido diseñados para desplazarse,

ya sea utilizando un sistema locomotor

rodante o bien, mediante plataformas o

carros. Estos se trasladan utilizando

sensores que reciben información del

entorno o bien, por telemandos.

Androides: estos robots buscan imitar de

manera parcial o total la el comportamiento

y forma del ser humano. Como no están

prácticamente desarrollados se los usa para

la experimentación y el estudio.

Zoomórficos: la locomoción de estos

robots imita a la de distintos animales y se

los puede dividir en caminadores y no

caminadores. Estos últimos están aún muy

poco desarrollados mientras que los

caminadores sí lo están y resultan útiles

para la exploración volcánica y espacial.