LA ROBÓTICA EN LA EXPLORACIÓN
                ESPACIAL
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Existen muchos ambientes donde no es seguro o rentable enviar a seres
humanos. También hay veces cuando la combinación de ...
Los astronautas podrían recorrer mas trecho en sus investigaciones, prestando
especial atención a los descubrimientos mas ...
Existe la necesidad para tanto los robots como los seres humanos en la
exploración espacial. Trabajando juntos, los astron...
(CrossFireX al poder). En definitiva, una buena puesta en escena de lo nuevo
de AMD.

El camino de la NASA

Tanto Woods co...
Transferencia de control

La NASA indudablemente aún quiere ver que los robots que pueden tomar más
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Una armada de robots revolucionará la exploración espacial

El JPL tiene un divertido artículo en su sitio web detallando ...
En la actualidad, los ingenieros y dirigen un rover o una nave para desarrollar
ciertas labores y después esperan a que la...
"Estamos básicamente dirigiéndonos hacía la construcción de robots que
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L A R O BÓ T I C A E N L A E X P L O R A C IÓ N E S P A C I A L

  1. 1. LA ROBÓTICA EN LA EXPLORACIÓN ESPACIAL Con el avance de la robótica y la miniaturización, se reduce la posibilidad de que a los robots sigan personas en la exploración espacial, y quizá en 50 años el Sistema Solar entero sea explorado con ayuda de pequeñas naves robotizadas. Al dictar una conferencia sobre el espacio y el cosmos, así como los avances que se pueden esperar en los próximos 25 años en la Academia Mexicana de Ciencias, Martín Rees, presidente de la Royal Society de Londres, destacó la posibilidad de que haya robots que permitan proyectos de construcción que usen materiales que no provengan de la tierra. Espero, señaló, el rol de los astronautas del futuro será más parecido al de los exploradores de los primeros siglos, que estaban dispuestos a tomar riesgos. Esto es porque ningún lugar en el sistema solar posee un ambiente tan amable, ni siquiera como el de la Antártica o la cima del Everest, y no hay ningún lugar al cual escapar, explicó en un comunicado. El también profesor de Cosmología y Astrofísica de la Universidad de Cambridge resaltó que a pesar de que las etapas de la Evolución, desde la formación del Sol, son ya parte de la cultura popular, aún prevalece una la creencia de que los seres humanos están en la cumbre del árbol evolutivo, lo cual para un astrónomo parece imposible de creer. Esto es, explicó, porque aunque al Sol le quedan seis billones de años más antes de que se le acabe el combustible, después de eso se apagará, y todo lo que existe en la Tierra se extinguirá aunque el Universo en expansión continuará posiblemente para siempre, destinado a hacerse cada día más frío y cada día más vacío. Desde esta perspectiva, expresó, las criaturas vivas que presencien el enfriamiento del Sol, ya sea aquí en la Tierra o lejos de aquí, ya sean orgánicas o basadas en el silicio, seguramente no serán humanas sino otra cosa. "Serán tan diferentes de nosotros como un humano es diferente de un insecto", dijo aunque aclaró que nadie puede predecir cómo serán esos seres. A pesar de este panorama, agregó, este siglo puede ser el momento decisivo ya que es el primer momento en la historia del planeta cuando la especie humana, tiene el futuro del planeta en sus manos. ¿Porqué los robots viajan para el espacio antes que la gente? El explorar el espacio es emocionante, pero también puede ser un poco espeluznante. Algunas personas discuten que le exploración espacial es demasiado peligrosa para los seres humanos. ¿Deberían los exploradores espaciales ser humanos o robots? ¿Existe una alternativa correcta? La NASA sugiere que hay lugar para tanto las personas como los robots en la exploración del espacio. El astronauta Ken Bowersox ha participado en cinco vuelos espaciales y ha viajado por más de 211 días en el espacio. Él cree que los robots como también los humanos son muy importantes para el estudio del espacio. De acuerdo al Capitán Bowersox,
  2. 2. Existen muchos ambientes donde no es seguro o rentable enviar a seres humanos. También hay veces cuando la combinación de ambos humanos y máquinas colaboran juntos para obtener los mejores resultados". ¿Porqué deben los robots viajar a sitios antes que la gente? Los robots tienen menos necesidades y pueden resistir condiciones inhóspitas. Las personas necesitan alimento, agua, y oxígeno - cosas que los robots nunca necesitarán. Es evidente que la gravedad reducida afecta al cuerpo humano y causa que los huesos y músculos de los exploradores espaciales se debiliten. La radiación espacial también puede perjudicar a las personas de manera que se enfermen. Además, se toma muchos años poder viajar a los planetas exteriores - demasiado tiempo para un viaje con astronautas humanos. Los robots se pueden programar a que hagan cosas asombrosas, pero solo pueden hacer lo que se les ha programado u ordenado hacer. Las sondas espaciales no tripuladas exploran lugares antes de que lleguen los astronautas. Los exploradores robóticos afrontan mundos inhóspitos, como Venus con sus temperaturas de mas de 482° C (900° F), alta presión y lluvias ácidas. Aunque los robots que han sido enviados a Venus nunca regresaron a la Tierra, la valiosa información recopilada ha sido transmitida hacia la Tierra. Las sondas espaciales no tripuladas son herramientas que permiten que los astronautas y científicos adquieran información sobre los planetas de manera segura. El comprender y utilizar esta información ayudará a los científicos a preparar a los astronautas para sus viajes hacia el espacio. La mente humana es capaz de analizar situaciones y adaptarse a condiciones inesperadas, si es necesario. La NASA ha amartizado a tres exploradores robóticos con ruedas (rovers). El Sojourner, el Spirit y el Opportunity han efectuado muy bien sus misiones - enviando asombrosas fotos e información importante sobre la superficie marciana. Pero el movimiento de estos tres "rovers" sobre la superficie fue demasiado lento. Los astronautas podrían recorrer mas trecho en sus investigaciones, prestando especial atención a los descubrimientos mas útiles e interesantes. El telescopio espacial Hubble, es un telescopio espacial en órbita circular alrededor de la Tierra que nos ha dado impresionantes fotos de objetos que nunca antes habíamos vistoLas sondas espaciales no tripuladas son herramientas que permiten que los astronautas y científicos adquieran información sobre los planetas de manera segura. El comprender y utilizar esta información ayudará a los científicos a preparar a los astronautas para sus viajes hacia el espacio. La mente humana es capaz de analizar situaciones y adaptarse a condiciones inesperadas, si es necesario. La NASA ha amartizado a tres exploradores robóticos con ruedas (rovers). El Sojourner, el Spirit y el Opportunity han efectuado muy bien sus misiones - enviando asombrosas fotos e información importante sobre la superficie marciana. Pero el movimiento de estos tres "rovers" sobre la superficie fue demasiado lento.
  3. 3. Los astronautas podrían recorrer mas trecho en sus investigaciones, prestando especial atención a los descubrimientos mas útiles e interesantes. El telescopio espacial Hubble, es un telescopio espacial en órbita circular alrededor de la Tierra que nos ha dado impresionantes fotos de objetos que nunca antes habíamos visto. . Cuando se hace necesario, los humanos reparan y ajustan al telescopio. Los seres humanos aún tiene que manejar y reparar las herramientas espaciales como el telescopio espacial Hubble. El observar al espacio a través de los ojos de un robot es muy diferente que verlo a través de ojos humanos. Las granuladas fotos en blanco y negro de la superficie lunar tomadas durante las misiones Apolo no son el cuento completo. Las palabras de los astronautas nos hicieron sentir como si estuviésemos presentes donde estaban ellos. La tecnología ha avanzado mucho desde que estuvimos en la luna, y ahora las imágenes tomadas en el espacio son mucho más reales que esas tomadas durante las misiones Apolo. Y entonces también tenemos los sorprendentes descubrimientos durante las exploraciones que no captaríamos sin el toque humano. Eugene Cernan, el último hombre en pisar suelo lunar, describió su inesperado encuentro con terreno anaranjado en la luna grisácea. Durante una entrevista, dijo esto sobre su descubrimiento: "Nadie sabía lo que era, si acaso tierra antigua, tierra nueva, tierra proveniente de tierra oxidada, una indicación de que hubiese oxígeno o mineral de hierro en las profundidades de la superficie interior, o sea lo que sea. No fue lo que la gente pensaba que iba ser, pero sí fue un gran descubrimiento. Y por esta razón hay que enviar a personas". Puede que algún día los robots se encarguen de las tareas que requieran caminatas espaciales. La NASA esta investigando un robot llamado "Robonáuta" que llevará a cabo las tareas rutinarias que los astronautas suelen hacer en el espacio. La diferencia con este último tipo de astronauta robótico es su diseño humanoide con una cabeza, dos ojos, brazos, y manos de cinco dedos. Los astronautas dentro de la estación, desde la Tierra o en el hábitat lunar podrán controlar estos robonautas. Dentro de la estación, los astronautas usarán cascos y guantes que grabarán sus movimientos. Fuera de la estación, estas acciones serán transmitidas inmediatamente a los robonautas, los cuales entonces realizarán estos movimientos. Puede que algún día, gracias al trabajo colectivo de los astronautas y los robots, las caminatas espaciales serán más eficientes de lo que podamos imaginarnos. Los científicos están dirigiendo sus esfuerzos a conseguir maneras para dotar robots con inteligencia artificial parecida al pensamiento humano, para que así los robots puedan "aprender" la mejor manera de llevar a cabo ciertas tareas. ¿Quiere decir esto que los robots del futuro pensarán como los seres humanos? Claro que no - pero imitando a los humanos y aprendiendo de los errores cometidos, los robots podrán ser más independientes y más eficientes. La comunicación entre los humanos y los robots será mucho más fácil.
  4. 4. Existe la necesidad para tanto los robots como los seres humanos en la exploración espacial. Trabajando juntos, los astronautas y los robots nos ayudarán en nuestra misión para exploración espacial. La NASA está preparando un camino audaz hacia el cosmos - un viaje que llevará al ser humano a la luna, y luego rumbo a Marte y al mas allá. Prueban una nueva generación de robots en el río Tinto Durante una semana, investigadores de la Universidad de Valladolid, del Centro de Astrobiología (CAB) y del NASA-Ames Research Center de Estados Unidos han desarrollado una campaña de ensayos con instrumentos diseñados para las próximas misiones de exploración de Marte de la Agencia Espacial Europea y la Agencia Espacial Norteamericana. El profesor y microbiólogo de la Universidad Autónoma de Madrid, Ricardo Amils, explica que “estos ensayos se han desarrollado principalmente en el río Tinto, dadas las características de análogo geológico terrestre de Marte que posee esta zona inusual de Huelva“. Un territorio mítico y único en el mundo que dejó boquiabiertos a los científicos americanos que aterrizaron en 1999 en Puente Gadea comandados por el mismísimo Goldin, todopoderoso responsable entonces de los presupuestos y proyectos de la NASA. La campaña que finalizó el pasado jueves ha sido coordinada por el profesor Fernando Rull, del departamento de Física de la Materia Condensada, Cristalografía y Mineralogía de la Universidad de Valladolid, investigador responsable de los instrumentos Raman-LIBS y Tele-raman (UVA y CAB). Ambos instrumentos permiten la caracterización elemental y mineralógica de rocas y suelos por contacto y a distancia, algo que resulta esencial para trabajar a millones de kilómetros de la vida prometida y deseada. Una caja digna de un Phenom 9900 Con motivo de la salida del nuevo procesador Phenom de AMD, MNPCTECH.com se ha sacado esta caja de la chistera con el patrocinio de AMD que parece que vaya a salir volando. El Project Phenom FX es una obra de arte dentro de lo que son las cajas de modding, una de las más cuidadas que hemos visto nunca, que no puede pasar desapercibida y que no cae en la absoluta horterada de otras y que también tiene en cuenta algo tan fundamental como el rendimiento del equipo. Hay espacio para todo lo necesario para que la bestia que encierra no se muera de calor y funcione correctamente. Podriamos decir que esta caja tiene un aspecto “espacial”, con un cromado que quita el hipo, está caracterizada con el logo de AMD y a la que se le puede dar un aspecto más “amenazador” si cabe abriendo sus “alas”. Estos artistas han encerrado dentro de esta “nave-caja” lo último de AMD-ATI. El nuevo procesador Phenom 9900 con dos tarjetas Radeon HD 3870 X2
  5. 5. (CrossFireX al poder). En definitiva, una buena puesta en escena de lo nuevo de AMD. El camino de la NASA Tanto Woods como Murphy dijeron que se sienten muy cómodos con la aproximación de la NASA a las interacciones robot-humano, ya sea implicando a brazos robóticos en la Estación Espacial Internacional o a la sonda Cassini haciendo su tour por el sistema de Saturno. “Comprenden cómo de valiosos son los recursos robóticos”, explicó Woods. “Saben que habrá sorpresas en la exploración espacial”. Murphy señala que la aproximación de la NASA a los robots procede de la tradición de IA donde la gente no hace suposiciones sobre tener un control perfecto sobre todo. El lugar de esto, la agencia espacial ha usado sistemas de IA que pueden funcionar bien dentro de los patrones normales de operación, y aún así pueden depender de asistencia humana para las situaciones más inciertas. Esta aproximación ha funcionado bien en el caso de la NASA en muchas ocasiones. Por ejemplo, los científicos han hecho hábiles maniobras con los róvers de Marte Spirit y Opportunity, cuando los robots encuentran problemas impredecibles en el terreno y clima marciano. Por el contrario, algunos investigadores sin un trasfondo de IA asumen que pueden programar robots que tengan un modelo o visión completa del mundo, y que pueden comportarse adecuadamente para cualquier situación dada. Esto coincide con la tentación de suponer que dar a los robots más autonomía significa que pueden manejar la mayor parte, o todas, las situaciones por sí mismos. Murphy advirtió que tal aproximación de “mundo cerrado” sólo funciona en ciertas situaciones que presentan opciones limitadas para una IA. No importa cuánta programación incluyan los robots, el mundo real abierto representa un agujero lleno de trampas y escenarios inesperados.
  6. 6. Transferencia de control La NASA indudablemente aún quiere ver que los robots que pueden tomar más responsabilidad, especialmente durante misiones cuando las sondas viajan más allá de la Luna o Marte. Los investigadores han empezado a desarrollar la siguiente generación de robots que podrían algún día tomar las decisiones más básicas al explorar mundos como Europa o Titán. Pero por ahora, la NASA ha reconocido que los robots aún necesitan supervisión humana – un concepto que algunos fabricantes y operadores de la Tierra tienen problemas para aceptar. Situaciones inesperadas tales como un mal funcionamiento del robot o sorpresas ambientales que pueden requerir que los humanos recobren rápidamente el control del robot, por un fallo a la respuesta correcta. “Ahora mismo, lo que vemos una y otra vez es que transferir el control es un problema”, señala Murphy. Observa cómo los operadores humanos rápidamente entran en problemas al manejar robots en “Disaster City” de Texas A&M”, un area de simulación de entrenamiento para rescate. Parte del problema también surge cuando la gente no sabe las capacidades de su robot. La NASA se permite el lujo de tener un equipo de científicos vigilando sus exploradores robóticos, en lugar de sólo operadores humanos. Pero los controladores de misión también mantienen una alta conciencia de los límites de sus exploradores robóticos, y saben cómo tomar suavemente el control. “Comprenden que cuando tienen seguridad o bajo riesgo, pueden delegar más autonomía en el robot”, dijo Woods. “Cuando pasan cosas inusuales, restringen la autonomía”. Woods comparó la situación a los padres que colocan un perímetro de seguridad dentro del cual los niños pueden explorar. Esta analogía puede continuar sirviendo tanto para la NASA como para otros manejadores de robots. “La gente está dando este salto de fe sobre que la autonomía de los robots aumentará y resolverá nuestros problemas”, añade Woods. “Pero no hay muchas pruebas sobre que la autonomía por sí misma eliminarán estas decisiones difíciles y de alto riesgo”.
  7. 7. Una armada de robots revolucionará la exploración espacial El JPL tiene un divertido artículo en su sitio web detallando lo que la futura exploración robótica nos podría deparar: una armada de robots podría sobrevolar las montañas de la luna de Saturno Titán, cruzar sus vastas dunas y navegar en sus lagos de hidrocarburos líquidos. Esta es la visión de Wolfgang Fink, de Caltech. Fink afirma que estamos al borde de un cambio de paradigma en la exploración planetaria, y que la próxima ronda de exploradores robóticos no tendrá nada que ver con la actual, ver artículo relacionado. "La forma en la que exploremos mañana será como una taza de té que no hayamos probado nunca", explicó Fink. "Partimos de un enfoque tradicional en que una sola nave robot sin redundancia, es dirigida desde la Tierra y vamos hacia el concepto que permita tener múltiples robots desechables de bajo costo, que puedan guiarse por ellos mismos, o puedan guiar al mismo tiempo a otros robots en varios lugares." Fink y los miembros de su equipo en Caltech, él Geological Survey de los Estados Unidos y la Universidad de Arizona están desarrollando software autónomo y han construído un banco de pruebas robótico que pueda imitar el trabajo de imitar a un geólogo de campo o a un astronauta, que sea capaz de trabajar independientemente de si como parte de un equipo mayor. Éste software permitirá a un robot pensar por sí mismo, identificar problemas y posibles riesgos, determinar áreas de interés y establecer prioridade a la hora de investigar. Un auténtico ejército de robots exploradores trabajará en equipo y tomará decisiones autónomas
  8. 8. En la actualidad, los ingenieros y dirigen un rover o una nave para desarrollar ciertas labores y después esperan a que las ejecute. Las naves por robots tienen poca o ninguna flexibilidad para cambiar sus planes previstos; por ejemplo, tomar imágenes de un deslizamiento de tierra o una erupción críovolcánica mientras sucede, o investigar un fenómeno de liberación del gas metano. "En el futuro múltiples robots tomará el mando", explicó Fink. Estos robots compartirían información a tiempo casi real. Éste tipo de exploración podrá utilizarse algún día en una misión a Titán, Marte y otros cuerpos planetarios. Las actuales propuestas para Titán utilizarían un orbitador, un globo aerostático o aterrizadores para sus lagos. En este escenario de misión, un orbitador giraría en torno a la Titán ofreciendo una vista global de la luna, con un globo aerostático flotando en la atmósfera para aportar una vista de pájaro de las cadenas montañosas, los lagos y cañones. En tierra, un rover, terrestre o acuático exploraría los entresijos de la luna. El orbitador "hablaría" directamente con el globo aerostático y le ordenaría volar sobre ciertas regiones para tener un vistazo más cercano. Este globo aerostático estaría en contacto con varios pequeños rovers en tierra y les ordenaría moverse hacia regiones que habría identificado desde lo alto. Éste tipo de exploración es llamada de "reconocimiento en escalera", explicó Fink. "Es como mandar un pequeño ejército de robots operando en el espacio, en el aire y en la tierra de forma simultánea." Un rover podría informar de rocas lisas en las cercanías, mientras que la nave a o el orbitador podrían confirmar que de hecho el rover se hallan en un cauce seco, a diferencia de las misiones actuales, que se enfocan únicamente en una visión global desde arriba pero que no pueden proporcionar información a una escala local para decirle al rover que realmente está situado en el medio de un cauce seco. Un ejemplo de este tipo de exploración puede verse en Marte con el enlace de comunicación es entre los problemas y los Orbitador es como él Mars Reconnaissance Orbiter. Sin embargo, esta información es sencillamente retornada y no se comparte entre las sondas o se emplea para controlar las directamente.
  9. 9. "Estamos básicamente dirigiéndonos hacía la construcción de robots que ordenen a otros robots" explicó Fink, que es director del Laboratorio de Investigación de Sistemas de Exploración Autónoma de Caltech, donde tiene lugares de trabajo. "Un día una flota entera de robots serán dirigidos autónomamente a la vez. Esta armada de robots tendrá nuestros ojos, oídos, brazos y piernas en el espacio, en el aire, y en tierra, será capaz de responder a su entorno sin nosotros, para explorar lo desconocido", añadió Fink. Robots dispensadores y para logística Robots dispensadores de productos sólidos, utilizados por ejemplo en farmacias y videoclubs, y robots para logística (almacenes automáticos por ejemplo). También robots dispensadores de líquidos, como robots para estaciones de servicio. Otros tipos de robots aplicados a logística son los robots de transporte de productos, como los AGV. Información sobre estos últimos se encuentra en la sección de Robots para el transporte, vehículos autónomos y plataformas móviles.

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