La nanotecnología y la robótica

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La nanotecnología y la robótica

  1. 1. LA NANOTECNOLOGÍA & LA ROBÓTICAShania Fernanda Castillo Carvajal Jeimy Tatiana Papamija Mendez 9-2
  2. 2. Definición de la NanotecnologíaLa nanotecnología comprende el estudio, diseño, creación,síntesis, manipulación y aplicación de materiales, aparatos ysistemas funcionales a través del control de la materia ananoescala, y la explotación de fenómenos y propiedades de lamateria a nanoescala. Cuando se manipula la materia a escalatan minúscula, presenta fenómenos y propiedades totalmentenuevas. Por lo tanto, los científicos utilizan la nanotecnologíapara crear materiales, aparatos y sistemas novedosos y pococostosos con propiedades únicas.
  3. 3. Historia de la nanotecnologíaEl ganador del premio Nobel de Física de 1965, Richard Feynman, fue el primero enhacer referencia a las posibilidades de la nanociencia y la nanotecnología en el célebrediscurso que dio en el Caltech (Instituto Tecnológico de California) .Otras personas deesta área fueron Rosalind Franklin, James Dewey Watson y Francis Crick quienespropusieron que el ADN era la molécula principal que jugaba un papel clave en laregulación de todos los procesos del organismo, revelando la importancia de lasmoléculas como determinantes en los procesos de la vida.Hoy en día la medicina tiene más interés en la investigación en el mundomicroscópico, ya que en él se encuentran posiblemente las alteraciones estructuralesque provocan las enfermedades, han surgido también nuevas ciencias como laIngeniería Genética, que ha generado polémicas sobre las repercusiones de procesoscomo la clonación o la eugenesia.
  4. 4. Características de la NanotecnologíaLa característica fundamental de nanotecnología es queconstituye un ensamblaje interdisciplinar de varios campos delas ciencias naturales que están altamente especializados. Portanto, los físicos juegan un importante rol no sólo en laconstrucción del microscopio usado para investigar talesfenómenos sino también sobre todas las leyes de la mecánicacuántica. En medicina, el desarrollo específico dirigido ananopartículas promete ayuda al tratamiento de ciertasenfermedades.
  5. 5. Avances de la NanotecnologíaLa nanotecnología avanzada, a veces también llamadafabricación molecular, es un término dado al concepto deingeniería de nanosistemas (máquinas a escala nanométrica)operando a escala molecular. Se basa en que los productosmanufacturados se realizan a partir de átomos. investigadores han propuesto que la nanotecnología avanzada,aunque quizá inicialmente implementada a través de principiosmiméticos, finalmente podría estar basada en los principios de laingeniería mecánica.
  6. 6. Definición de la RobóticaLa robótica es la rama de la tecnología que se dedica al diseño,construcción, operación, disposición estructural, manufactura yaplicación de los robots. Combina diversas disciplinas como son: lamecánica, la electrónica, la informática, la inteligencia artificial, laingeniería de control y la física.El término robot se popularizó con el éxito de la obra RUR (RobotsUniversales Rossum), escrita por Karel Capek en 1920. En la traducciónal inglés de dicha obra, la palabra checa robota, que significa trabajosforzados, fue traducida al inglés como robot.
  7. 7. Historia de la RobóticaLa historia de la robótica va unida a la construcción de "artefactos", que tratabande materializar el deseo humano de crear seres a su semejanza y que lodescargasen del trabajo. El ingeniero español Leonardo Torres Quevedo (GAP)(que construyó el primer mando a distancia para su automóvil mediante telegrafíasin hilo, el ajedrecista automático, el primer transbordador aéreo y otros muchosingenios) acuñó el término "automática" en relación con la teoría de laautomatización de tareas tradicionalmente asociadas.Karel Čapek, un escritor checo, acuñó en 1921 el término "Robot" en su obradramática Rossums Universal Robots / R.U.R., a partir de la palabra checa robota,que significa servidumbre o trabajo forzado. El término robótica es acuñado porIsaac Asimov, definiendo a la ciencia que estudia a los robots. Asimov creótambién las Tres Leyes de la Robótica. En la ciencia ficción el hombre haimaginado a los robots visitando nuevos mundos, haciéndose con el poder, osimplemente aliviando de las labores caseras.
  8. 8. Clasificación de los Robots según su cronología1ª Generación.Manipuladores. Son sistemas mecánicos multifuncionales con un sencillo sistema decontrol, bien manual, de secuencia fija o de secuencia variable.2ª Generación.Robots de aprendizaje. Repiten una secuencia de movimientos que ha sido ejecutadapreviamente por un operador humano. El modo de hacerlo es a través de un dispositivomecánico. El operador realiza los movimientos requeridos mientras el robot le sigue y losmemoriza.3ª Generación.Robots con control sensorizado. El controlador es una computadora que ejecuta las órdenesde un programa y las envía al manipulador para que realice los movimientos necesarios.4ª Generación.Robots inteligentes. Son similares a los anteriores, pero además poseen sensores queenvían información a la computadora de control sobre el estado del proceso. Esto permiteuna toma inteligente de decisiones y el control del proceso en tiempo real.
  9. 9. Clasificación de los Robots según su Arquitectura1. Poliarticulados: En este grupo, se encuentran los manipuladores, los Robots industriales, los Robots cartesianos y se emplean cuando es preciso abarcar una zona de trabajo relativamente amplia o alargada, actuar sobre objetos con un plano de simetría vertical o reducir el espacio ocupado en el suelo.2. Móviles: Son Robots con gran capacidad de desplazamiento, basados en carros o plataformas y dotados de un sistema locomotor de tipo rodante. Siguen su camino por telemando o guiándose por la información recibida de su entorno a través de sus sensores. Estos Robots aseguran el transporte de piezas de un punto a otro de una cadena de fabricación.3. Androides: Son Robots que intentan reproducir total o parcialmente la forma y el comportamiento cinemática del ser humano. Actualmente, los androides son todavía dispositivos muy poco evolucionados y sin utilidad práctica, y destinados, fundamentalmente, al estudio y experimentación.
  10. 10. 4. Zoomórficos: Los Robots zoomórficos, que considerados en sentido no restrictivopodrían incluir también a los androides, constituyen una clase caracterizadaprincipalmente por sus sistemas de locomoción que imitan a los diversos seres vivos.A pesar de la disparidad morfológica de sus posibles sistemas de locomoción esconveniente agrupar a los Robots zoomórficos en dos categorías principales:caminadores y no caminadores. El grupo de los Robots zoomórficos no caminadoresestá muy poco evolucionado.5. Híbridos: Corresponden a aquellos de difícil clasificación, cuya estructura se sitúa encombinación con alguna de las anteriores ya expuestas, bien sea por conjunción o poryuxtaposición. Por ejemplo, un dispositivo segmentado articulado y con ruedas, es almismo tiempo, uno de los atributos de los Robots móviles y de los Robotszoomórficos.
  11. 11. Necesidades que cubre la Robótica y la NanotecnologíaLa robótica demuestra lo mucho que ha avanzado el conocimiento de las personas,también bueno yo creo que es genial por que nos ayuda en todo desde medicina hastalo mas simple creo que tal vez si fue cotidiano tener uno en casa o a nuestro ladohabrían menos muertes y accidentes. Son desde hace muchos años ya una parte muyimportante en nuestro desarrollo industrial y social ya que como seres humanosdependemos de ellos en algunas cuestiones de la vida diariaLa Nanotecnología sus principales beneficios podemos enunciar:• Tratar patologías del sistema neurológico.• Tratar patologías del sistema cardiovascular.• Tratar determinados tipos de cáncer.• Diagnostico y tratamiento de enfermedades infecciosas y metabólicas.
  12. 12. Cambios generados desde su aparición la Nanotecnología- Energías alternativas, energía del hidrógeno, pilas (células) de combustible,dispositivos de ahorro energético.- Administración de medicamentos, especialmente para combatir el cáncer yotras enfermedades.- Computación cuántica, semiconductores, nuevos chips.- Seguridad. Microsensores de altas prestaciones. Industria militar.-Aplicaciones industriales muy diversas: tejidos, deportes, materiales,automóviles, cosméticos, pinturas, construcción, envasados alimentos,pantallas planas...- Contaminación medioambiental.- Prestaciones aeroespaciales: nuevos materiales, etc.- Fabricación molecular.
  13. 13. Cambios generados desde su aparición la RobóticaA.-Impacto en la Educación: La tecnología de la robótica y su imperiosa necesidad de establecerseen diversas áreas industriales, requiere el concurso de un buen número de especialistas en lamateria. La robótica es una tecnología multidisciplinar. Hace uso de todos los recursos científicos,que se encaminan a la buena comprensión de su estructura.Entre las ciencias relacionadas a la Robótica se destacan las siguientes:-Física-Matemáticas.-Automática.-Electrónica.-Informática.-Visión artificial.-Sensores -InteligenciaArtificialB.-Impacto en la Automatización industrial: El concepto que existía sobre automatizaciónindustrial, se ha modificado profundamente con la incorporación del robot al mundo laboral, queintroduce el nuevo vocablo "sistema de fabricación automatizada" cuya principal característicaconsiste en la facilidad de adaptación en este núcleo de trabajo, a tareas diferentes deproducción.Las empresas de producción se ajustan a necesidades del mercado y están constituidas,básicamente, por grupos de robots, controlados por ordenador. Los Robots Industrialesdisminuyen el tiempo del ciclo de trabajo en el taller de un producto y liberan a las personas detrabajos fatigantes y pesados

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