CARRERA DE TECNOLOGIA EN ELECTRNICA Y TELECOMUNICACIONESSOLUCION DE CUESTIONARIO

NOMBRES: CARLOS CARRINEDUARDO QUEZADADIEGO VILLA DOCENTE: Ing. Juan Carlos Zaruma

SEXTO CICLO

FECHA 11/05/2015Loja EcuadorRESPONDA A LAS SIGUIENTES PREGUNTAS: 1) Cules son las principales ventajas y desventajas en la robtica actual?VENTAJASEstos pueden realizar actividades repetitivas y agotadoras para el ser humano, siendo el sustituto perfecto.Las condiciones en las que puede trabajar un robot, algunas quequizsno sean aptas para el ser humano, por ejemplo, el espacio exterior o alguna planta qumica. DESVENTAJASLos robots son creados para realizar trabajos del humano, realizarlos de un modo de iguales o superiores resultados, por lo que evidentementeesto puede significar desempleo por una sustitucin del humano por el robot.Se puede decir, que la mayora de las ventajas son para las grandes empresas y reas tales como la medicina, en cuanto a las desventajas, ests se encuentra en el rea laboral de aquellos cuyo trabajo es realizado por los robots.

2) Qu es un robot? A qu hace referencia el trmino Morfologa de un robot?ROBOT: Un robot es un manipulador reprogramable, multifuncional, controlado automticamente, que puede estar fijo en un sitio o moverse, y que est diseado para mover materiales, piezas, herramientas o dispositivos especiales por medio de movimientos variables programados para la realizacin de diferentes tareas o trabajos.MORFOLOGIA: La morfologa es un concepto importante porque la forma y estructura de los robots condicionan en gran manera su funcionamiento y prestaciones as como su campo de aplicacin. En el siguiente esquema podremos observar una sistematizacin de conceptos ligados con el factor morfologa. Se puede observar que se contempla la morfologa del robot en su conjunto arquitectura y en la de sus subsistemas constituyentes.

3) Cules son las principales caractersticas de los robots?A continuacin se describen las caractersticas ms relevantes propias de los robots: Grados de libertad Espacio de trabajo Precisin de los movimientos Capacidad de carga Velocidad Tipo de actuadores Programabilidad

4) Qu tipos de robots existen y cmo se clasifican?

a. Por su funcin: Robots industriales, robots domsticos (entre ellos los Domobots), Robots espaciales.

b. Por medio: Robots terrestres, robots subterrneos, robots escaladores, robots areos, robots virtuales (Agentes virtuales, Avatares que se asemejan al usuario, etc., son robots intangibles que son visibles por medio de una interfaz de salida normalmente visual y son transmitidos por redes como Internet)

c. Por tamao y peso: Nanorobots, robots celulares (del tamao medio de una clula biolgica), microrobots, minirobots, robots de tamao mediano (segn escala humana), robots humanoides.

d. Por tipo de inteligencia: Learning robots (Robots que aprenden), robots emotivos (o con inteligencia emocional, gestuales o expresivos), cognitive robots (Robots cognitivos, con cierto grado de libertad de pensamiento ligero).

e. Robots educativos: La robtica educativa es un medio de aprendizaje, en el cual participan las personas que tienen motivacin por el diseo y construccin de creaciones propias (objeto que posee caractersticas similares a las de la vida humana o animal). Estas creaciones se dan, en primera instancia, de forma mental y, posteriormente, en forma fsica, y son construidas con diferentes tipos de materiales, y controladas por un sistema computacional, los que son llamados prototipos o simulaciones

5) Cules son las principales aplicaciones de los robots en la actualidad? Justifique con ejemplos reales

a. ROBOTS MANIPULADORESLos robots manipuladores tienen su principal foco de trabajo en la industria, automatizando los procesos de produccin o almacenaje. Operaciones de procesamiento, como soldadura, pintura, etc. Este tipo de robots son muy comunes en la industria de la automocin.

Operaciones de ensamblaje, donde el trabajo repetitivo facilita el uso de este tipo de robots.

Operaciones de empaque (en tarimas o pallets), agilizando el proceso y manejando grandes pesos.

Otro tipo de operaciones como pueden ser remachados, estampados, corte por chorro de agua, sistemas de medicin, etc.

Robots manipuladores redundantes:

Robots manipuladores antropomorfos

b. ROBOTS MVILESEstos robots se pueden mover por tierra, aire, bajo el agua o incluso en el espacio exterior, y se mueven por s mismos, utilizando su propia energa. Robot Spirit (NASA), Este tipo de robots son un claro ejemplo de robots supervisados desde la tierra y capaces de operar autnomamente para realizar las tareas diseadas por los cientficos.

SAR (Systme Acoustique Remorqu - Towed Acoustic System). Contiene un conjunto de sensores geofsicos de alta resolucin para el estudio de la estructura de los fondos marinos, y es capaz de sumergirse a 6.000 metros de profundidad.

Robots agrcolas, Automatizar muchas de las tareas a realizar en la agricultura es un ahorro enorme en los costes de produccin de este tipo de alimentos.Robot SAAPIN

CROMAT, es generar nuevos mtodos y tcnicas que permitan la actuacin coordinada de robots mviles areos y terrestres.

c. ROBOTS ESPACIALESLos robots espaciales son un tipo concreto de robot diseado para sobrevivir en las difciles condiciones del espacio exterior y realizar tareas de exploracin, ensamblaje, mantenimiento u otro tipo de tareas. Brazo robtico

Robot explorador, Los robots Spirit y Opportunity

d. ROBOTS AREOSLa robtica area es un campo relativamente nuevo con grandes posibilidades para la investigacin y el desarrollo de este tipo de robots. Proyecto MFI (Micromechanical Flying Insect)

DragonFly

Aerospacial Controls Laboratory

6) Cul es la diferencia entre un robot y una mquina?MQUINA Son unos mecanismos dotados de una serie de dispositivos destinados a la regulacin y control del sistema diseado, sin la necesidad de intervencin humana.ROBOTUn robot es una mquina multifuncional, reprogramable, diseada para manipular materiales, partes, herramientas, o dispositivos especiales, mediante movimientos variables, programados para la realizacin de una variedad de tareas

7) Proponga una justificacin para la siguiente inquietud: La robtica ayuda a mejorar la calidad de vida humana

Las ventajas de la sustitucin humana por el robot son inmensas e infinitas. Ya que sin la ayuda de esta, el ser humano no hubiera sido capaz de evolucionar hasta el punto que hemos llegado ahora. Gracias a la robtica el ser humano ha podido dedicar su tiempo a mejorar la calidad de vida al aplicarla constantemente y sustituyndose a s mismo en labores repetitivas y agotadoras.El robot est especficamente diseado para sustituir una labor humana y de esta manera mejorarla o simplemente igualar su capacidad. Por esto mismo, no deberan de haber mayores desventajas a la hora de introducir an ms a la robtica. No obstante, si existen una serie de desventajas que no pueden dejarse de observar. Aunque si es muy cierto que la robtica puede crear ms empleos, tambin puede quitarlos. Y actualmente se puede observar que el desempleo por la sustitucin humana por robots ha sido mayor que el empleo que esta ha creado. Esto se debe mayormente a que muchas generaciones pasadas no pudieron competir ante el potencial de los robots, por esto mismo fueron sustituidos y expulsados de esa rea de trabajo especfica.

En resumen, los futuros robots tendran muchos de los atributos de los seres humanos. Es difcil pensar que los robots llegarn a sustituir a los seres humanos, por el contrario, la robtica es una tecnologa que solo puede destinarse al beneficio de la humanidad. Sin embargo, como otras tecnologas, hay peligros potenciales implicados y deben establecerse salvaguardas para no permitir su uso pernicioso.

El paso del presente al futuro exigir mucho trabajo de ingeniera mecnica, ingeniera electrnica, informtica, ingeniera industrial, tecnologa de materiales, ingenieras de sistemas de fabricacin y todas las ciencias que estn relacionadas con el tema de la robtica, para que la misma no se quede estancada y ms bien siga cada da imponiendo su tecnologa.

8) Mencione al menos 5 hechos histricos importantes relacionados a la evolucin de la robticaHay 5 momentos relevantes en el desarrollo de la robtica: 1950, desarrollo del primer manipulador.

1958, con la fundacin de Unimation, se realizan los primeros proyectos de robots.

1970, los laboratorios de la universidad de Stanford y del MIT se proponen controlar un robot mediante un computador.

1975, la aplicacin del microprocesador transforma la imagen y las caractersticas del robot, hasta entonces grande y tosco.

1980, el fuerte impulso de la investigacin potencia la configuracin del robot inteligente.

Aunque siguen siendo los robots industriales los ms utilizados en la industria para el montaje, soldadura, etc., existen otro tipo de aplicaciones que han hecho evolucionar en gran medida tanto la concepcin de los robots como su morfologa, acercndolos cada vez ms a la idea que en su momento present K. Kapek. (El Autor del nombre Robot en su obra )

9) Investigue al menos 5 revistas, 5 softwares para pc y 5 aplicaciones para dispositivos mviles relacionados con el aprendizaje o aplicacin de la robtica

REVISTAS

"ROBTICA" La revista "robtica" se asume como un rgano de informacin tcnica y cientfica en el contexto de la automatizacin y las tecnologas de control e instrumentacin industrial. Adems de las lneas tcnicas y cientficas proporciona informacin sobre los nuevos productos, equipos y soluciones para la tcnica y comercial, noticias, bibliografa, ferias, entre otros.

Robtica Mexicana Un punto importante para Robtica Mexicana es presentar opciones: - Instituciones de Educacin Superior donde poder estudiar carreras de Ingeniera Mecatrnica, Electrnica y afines. - Opciones para obtener becas y los datos de las universidades para que tengas acceso a la informacin. - Fechas de concursos de Robtica para el 2012 - Escuelas didcticas y proveedores de materiales de Robtica (si quieres anunciarte envanos un correo, es gratis)

RevistaProware.com Noticias diarias sobre: Tecnologa, Hardware y Software, Ciencia, Salud y Medicina, Internet, Gadgets y Redes Sociales

CLUB SABER ELECTRONICA

USERS

SOFTWARES PARA PC LEGO MindStorms NXTSon robots programables, ya sea con el NXT Intelligent Brick para programas relativamente sencillos, o con alguno de entre cincuenta lenguajes de programacin disponibles.

RoboMindTenemos ante nosotros un proyecto similar a LEGO Mindstorms, pero en software: un ambiente de programacin bsica aplicada a un robot virtual, con la posibilidad de profundizar en temas de robtica e inteligencia artificial. Utiliza su propio lenguaje, ROBO, diseado con una sintaxis simple.

XLOGOEl software elegido para comandar el robot desde la PC es Xlogo, una versin moderna del tradicional Logo creado por Seymour Papert en el MIT, en los aos '70.XLogo es software libre, publicado con licencia GPL y funciona sobre Linux, Mac y Windows.

Robolab @ Ceeo, software especializado en robticaROBOLAB es un lenguaje de programacin visual construida en LabVIEW que fue desarrollado por la Tufts CEEO. Proporcion inspiracin para NXT-G y LabVIEW para LEGO MINDSTORMS.ROBOLAB era el lenguaje de programacin dominante para la robtica LEGO educativos anteriores a la liberacin de NXT-G.

SIMULACIN (KUKA.SIM)El programa KUKA.Sim ofrece la posibilidad de elaborar una simulacin de la aplicacin planeada. De este modo, antes de iniciar la puesta en servicio, usted puede comprobar sus procesos y, si procede, optimizarlos y validarlos.

APLICACIONES PARA DISPOSITIVOS MVILES

Spacecraft 3DLa NASA ha colgado en la App Store la aplicacin Spacecraft que, a travs de imgenes en tres dimensiones, nos da la posibilidad de aprender a manejar estos magnficos robots.

CellbotsLa aplicacin est diseada para controlar fcilmente los robots comerciales ms conocidos del mercado: el iRobot Create, el Lego Mindstorms o el VEX Pro. Adems, es compatible con la placa libre Arduino, por lo que puede controlar todos los robots creados con esta placa.

Control de RobotControl de Robot se utiliza para controlar un Bot Boe o Ardunio microcontrolador de forma inalmbrica a travs de un mdulo Bluetooth. Diez funciones se implementan: adelante, atrs, virar a la derecha oa la izquierda, giro a la derecha oa la izquierda, se detiene, y tres botones para otros usos.

RemoteBot: Android + RobotsRemoteBot es una aplicacin cliente servidor para controlar los robots del proyecto "Aprendiendo a programar con Python y robots" [1] utilizando dispositivos Android como controles remotos. El proyecto proporciona adems un wrapper completo en Java del mdulo Python que controla el robot de forma que el cdigo en Java es reutilizable y fcilmente extendible para aprovechar las distintas funcionalidades del robot.

Controlador del robot NAOEsta aplicacin ha sido desarrollada por Robin Bonnes, Daniel Elsing y Aron Faas como un proyecto de la escuela de la Universidad de Ciencias Aplicadas Saxion.

10) Investigar en qu consiste la cinemtica directa, cinemtica inversa y el modelado matemtico de la estructura mecnica de un robot rgido.

CINEMTICA DIRECTA

La resolucin de la cinemtica directa permite conocer cul es la posicin y orientacin que adopta el extremo del robot cuando cada una de las variables, que fijan la posicin u orientacin de sus articulaciones, toma valores determinados.

El modelo cinemtico directo es el problema geomtrico que calcula la posicin y orientacin del efector final del robot dados una serie de ngulos entre las articulaciones con respecto al marco referencial de la base del manipulador.Para esto es necesario conocer los valores de las articulaciones y los parmetros geomtricos de los elementos del robot.

CINEMTICA INVERSA

El objetivo de la solucin de la cinemtica inversa consiste en encontrar los valores que deben adoptar las coordenadas articulares del robot para que su extremo se posicione y oriente segn una determinada localizacin espacial.Dada la posicin y orientacin del efector final del robot, el problema cinemtico inverso consiste en calcular todos los posibles conjuntos de ngulos entre las articulaciones que podran usarse para obtener la posicin y orientacin deseada. La obtencin de las ecuaciones que rigen la cinemtica inversa es fuertemente dependientes de la configuracin del robot.El problema cinemtico inverso es ms complicado que la cinemtica directa ya que las ecuaciones no son lineales, sus soluciones no son siempre fciles o incluso posibles en una forma cerrada. Tambin surge la existencia de una o de diversas soluciones. La existencia o no de la solucin define el espacio de trabajo de un robot dado.

BIBLIOGRAFIA:

Barrientos, L. F. Pen, C. Balaguer, and R. Aracil, Fundamentos de robtica. Madrid: McGRAW-HILL, 1997. K. Kapek, R.U.R. Rossum's Universal Robot. Praga: F.R. Borov, 1935. http://www.ifremer.fr, Institut franais de recherche pour l'exploitation de la mer. J. Santos and R. J. Duro, Evolucin artificial y robtica autnoma: Editorial RAMA, 2004. http://www.age.uiuc.edu/welcome.asp, Agricultural and Biogical Engineering. http://www.cita-aragon.es/, Centro de investigacin y tecnologa agroalimentaria de Aragn.