Generación de la Robótica y Lenguajes de Programación utilizados

1. Es la rama de la tecnología que se dedica al diseño,
construcción, operación, disposición estructural,
manufactura y aplicación de los robots. La robótica
combina diversas disciplinas como son: la mecánica,
la electrónica, la informática, la inteligencia
artificial, la ingeniería de control y la física.

2. GENERACIÓN DE LA ROBÓTICA
GENERACIÓN
DE LA
ROBÓTICA

3. PRIMERA GENERACIÓN
Son sistemas mecánicos multifuncionales con
un sencillo sistema de control, bien manual, de
secuencia fija o de secuencia variable. Realizan
una tarea según una serie de instrucciones
programadas previamente, que ejecutan de
forma secuencial. Este tipo de robots dispone de
sistemas de control en lazo abierto, por lo que
no tienen en cuenta las variaciones que puedan
producirse en su entorno.
Robots Manipuladores

4. Robots Manipuladores

5. SEGUNDA GENERACIÓN
Estos repiten una secuencia de movimientos que
ha sido ejecutada previamente por un operador
humano. El modo de hacerlo es a través de un
dispositivo mecánico. El operador realiza los
movimientos requeridos mientras el robot le sigue
y los memoriza. Este tipo sí tiene en cuenta las
variaciones del entorno. Disponen de sistemas de
control en lazo cerrado, con sensores que les
permiten adquirir información del medio en que se
encuentran y adaptar su actuación a las mismas.
Robots de aprendizaje

6. Robots de aprendizaje

7. TERCERA GENERACIÓN
El controlador es una computadora que ejecuta las
órdenes de un programa y las envía al manipulador
para que realice los movimientos necesarios. Utiliza
las computadoras para su estrategia de control y
tiene algún conocimiento del ambiente local a
través del uso de sensores, los cuales miden el
ambiente y modifican su estrategia de control, con
esta generación se inicia la era de los robots
inteligentes y aparecen los lenguajes de
programación para escribir los programas de
control.
Robots con Control Sensorizado

8. Robots con Control Sensorizado

9. CUARTA GENERACIÓN
Estos poseen sensores que envían información a la
computadora de control sobre el estado del
proceso. La cuarta generación de robots, ya los
califica de inteligentes con más y mejores
extensiones sensoriales, para comprender sus
acciones y el mundo que los rodea. Incorpora un
concepto de “modelo del mundo” de su propia
conducta y del ambiente en el que operan. Utilizan
conocimiento difuso y procesamiento dirigido por
expectativas que mejoran el desempeño del sistema
de manera que la tarea de los sensores se extiende a
la supervisión del ambiente global.
Robots inteligentes

10. Robots inteligentes

11. QUINTA GENERACIÓN
 Actualmente está en desarrollo esta nueva
generación de robots, que pretende que el control
emerja de la adecuada organización y distribución
de módulos conductuales, esta nueva
arquitectura es denominada arquitectura de
subsunción, cuyo promotor es Rodney Brooks.
Esta nueva tecnología que incorporara 100%
inteligencia artificial y utilizara métodos como
modelos de conducta y una nueva arquitectura de
subsunción, además de otras tecnologías
actualmente en desarrollo como la
nanotecnología.

12. Quinta Generación y más allá

13. LENGUAJES DE PTOGRAMACION
PARA ROBOTICA

14. ¿Qué es un lenguaje de
programación?
• Es un lenguaje formal diseñado para expresar procesos
que pueden ser llevados a cabo por máquinas.
• Controlar el comportamiento físico y lógico de una
máquina, para expresar algoritmos con precisión, o como
modo de comunicación humana.

15. Tipos de Lenguajes de
Programación
 Nivel Bajo. Reducida abstracción entre el lenguaje y
el hardware directa.
 Nivel Medio. Tienen ciertas características que los
acercan a los lenguajes de bajo, pero no lo son.
 Nivel Alto. Son normalmente fáciles de aprender
porque están formados por elementos de lenguajes
naturales, como el inglés.

16. Clasificación de Lenguajes de
Programación en Robótica
La programación empleada en Robótica puede tener un
carácter:
 Explícito: El operador es el responsable de las
acciones de control y de las instrucciones adecuadas
que las implementan.
 Implícito: Estar basada en la modelación del mundo
exterior, cuando se describe la tarea y el entorno y el
propio sistema toma las decisiones.

17. Características Básicas de un
Lenguaje de Programación Ideal

18. Lenguaje: GRL
 Para programar grandes sistemas de control modulares.
 Provee rango de constructores más extenso para definir
flujos de comunicación y restricciones de sincronización
entre diferentes módulos.
 Usa autómatas finitos como bloques básicos de
construcción.

19. Lenguaje: Golog
 Permite razonamiento y aprendizaje para un robot.
 Mezcla resolución deliberativa de problemas
(planificación) y la especificación directa de control
reactivo.

20. Lenguaje: VAL
 Diseñado para robots UNIMATE PUMA en 1979 por
ADEPT.
 Da énfasis en movimientos primitivos (coordenadas
articulares o cartesianas).
 Posee aumento de operaciones con sensores poco
complejos.
 Mantiene pocas posibilidades a programación offline
y de comunicarse con otras computadoras.
 Incapacidad de realizar cálculos aritméticos complejos
para su uso en ejecución de programa.

21. Lenguaje: V+
 Mejora al lenguaje Val II, entra en categoría de
segunda generación de lenguajes de programación de
robots industriales.
 En la actualidad se usa en marcas de robots
industriales ADEPT y Stäubli como Rx90.
 Tiene comandos como: abort, call, case, do, for,
if…goto, if…then, lock, pause, return, stop, wait,
 Funciones lógicas como: false, true, on, off y otras de
tipo numéricos y tipo string.

22. Ventajas del Lenguaje V+
 Proporciona buena documentación, diseño ordenado y
coherente del programa.
 Se pueden mejorar, ampliar y modificar con poco
esfuerzo y añadir nuevos periféricos, redes, etc.
 Se pueden desarrollar en computadoras y luego
introducirlo en el controlador.
 Los programas pueden ser escritos offline.
 Se puede ejecutar los diferentes programas al mismo
tiempo.

23. Lenguaje: AL
 Trata de proporcionar definiciones acerca de los
movimientos relacionados con los elementos sobre los
que el brazo trabaja. Fue diseñado por el laboratorio de
Inteligencia Artificial de la Universidad de Stanford,
con estructuras de bloques y de control similares al
ALGOL, lenguaje en el que se escribió.
 Está dedicado al manipulador de Stanford, utilizando
como procesadores centrales, a un PDP 11/45 y un PDP
KL-10.

24. Lenguaje: MCL
 Lo creó la compañía MC DONALL DOUGLAS, como
ampliación de su lenguaje de control numérico APT.
Es un lenguaje compilable que se puede considerar
apto para la programación de robots "off-line".
Robot SATURN

25. Lenguaje: TRIPS
 Fue diseñado, para el robot móvil SHAKEY. Se basa en
un modelo del universo ligado a un conjunto de
planteamientos aritmético lógicos que se encargan de
obtener las subrutinas que conforman el programa
final.

26. Lenguaje: RLC
 Lenguaje: RLC • Aplicado al robot PACS y desarrollado
por RPI, emplea, como CPU, un PDP 11/03. Es del tipo
intérprete y está escrito en Ensamblador.

27. Lenguaje: RPL
 Lenguaje: RPL • Dotado con un LSI-II como
procesador central, y aplicado a los robots PUMA, ha
sido diseñado por SRI INTERNATIONAL.

28. Lenguaje: PBASIC
 Lenguaje: PBASIC • Basado del lenguaje BASIC, fue
desarrollado por Parallax, Inc para su uso en los
microcontroladores creados por la compañía. •
Después de escribir el código, se carga en el EEPROM
del microcontrolador.
 Ejemplo del Lenguaje PBASIC

29. Lenguaje: RAIL
 Lenguaje de alto nivel desarrollado por Automatix Inc
en 1981 para el control de los sistemas Cybervision,
Autovision, y Robovision.

30. Ventajas del Lenguaje RAIL
 Lenguaje de programación de alto nivel.
 Ofrece comandos y parámetros para soldar.
 Comandos para acercamiento y alejamiento de un
robot en movimiento.
 Permite al robot usar interfaz externa.
 Expresiones comparativa, aritmética y lógica. • Etc.

31. Lenguaje: ROBOTC
 Lenguaje: ROBOTC • Es un lenguaje de programación
para el desarrollo de robótica educativa y concursos.
ROBOT C es un lenguaje de programación basado en
C, con un entorno de desarrollo fácil de usar.

32. Aplicaciones del Lenguaje ROBOTC

33. Lenguaje: URBI
 Lenguaje: URBI • El desarrollo de aplicaciones en los
campos de la robótica y los sistemas complejos.
 Urbi se compone de una arquitectura de componentes
C++ distribuidos llamada UObject y de urbiscript, un
lenguaje interpretado, concurrente y dirigido por
eventos.
Aplicación

34. Lenguaje: Maple
 Escrito, como interprete, en lenguaje pl-1, por IBM
para el robot de la misma empresa, tiene capacidad
para soportar informaciones de sensores externos.
Utiliza como CPU a un IBM370/ 145 SYSTEM 7.

35. Assembly o Lenguaje Ensamblador
 Assembly o Lenguaje Ensamblador • Es un lenguaje de
programación de bajo nivel, implementa una
representación simbólica de los códigos de máquina
binarios y otras constantes necesarias para programar
una arquitectura dada de CPU.

36. Lenguaje: LAMA
 Lenguaje: LAMA • Procede del laboratorio de
Inteligencia Artificial del MIT, para el robot SILVER,
orientándose hacia el ajuste de conjuntos mecánicos.

37. Lenguaje: ANORAD
 Lenguaje: ANORAD • Se trata de una transformación
de un lenguaje de control numeración de la casa
ANORAD CORPORATION, utilizado para robot
ANOMATIC. Utiliza como procesador, al
microprocesador 68000 de Motorola de 16/32 bits

38. Lenguaje: RAPID
 Lenguaje: RAPID • Creado en 1994 por ABB, presenta
una funcionalidad que aparece en otros lenguajes de
programación de alto nivel, ha sido diseñado
especialmente para controlar robots.

39. Estructura del Lenguaje RAPID

40. Realizado por Milton Lalangui,
estudiante de la Universidad
Tecnológica Indoamericana de la
facultad de Ingeniería en sistemas
de la materia de Robótica.

41. Gracias por su
amable atención