Este documento trata sobre la investigación que realiza el Centro de Investigación en Ingeniería Mecatrónica (CIIM) sobre la ciencia de la robótica. El CIIM busca investigar la robótica debido al interés de docentes y estudiantes, enfocándose en un campo nuevo y con posibilidades de nuevos descubrimientos científicos y tecnológicos. El objetivo general es demostrar que la robótica tiene aplicaciones prácticas y su uso en la educación será significativo para los estudiantes y las empresas educativas.
1. CENTRO DE INVESTIGACIÒN EN INGENIERÍA
MECATRÓNICA - CIIM LIMA PERÚ
MECATRÒNICA:
Une varias disciplinas: La electrónica, mecánica sistemas de computación, medica todas
interactúan al momento de realizar una acción de trabajo
Robótica – Domótica – Ingeniería de Control
2. CIIM decide investigar sobre los alcances de la ciencia robótica, debido a la inquietud de
docentes y de los alumnos, enfocando un campo muy abierto por descubrir y la posibilidad
de nuevos conocimientos científicos y tecnológicos, que no sólo se queden en el
conocimiento teórico, sino más bien se operacionalice en la práctica con la producción de
prototipos de robots.
Por otro lado, la interrogante
Nos formulamos para este trabajo, tuvo como fundamento, el interés por la búsqueda de
creaciones en este campo, cuyas publicaciones y creatividad se tornan fascinantes, no solo
porque inquieta nuestra mente sino también porque nos permite acercarnos a la utilidad
de estas creaciones con tecnología propia, enriqueciendo el perfil profesional del
investigador de la carrera de Ingeniería, en el logro de la competencia de un investigador
de mayor avanzada, que está incursionando en la construcción de Robots, fabricados con
tecnología artesanal y tecnología futurista que conlleve a satisfacer las necesidades y
expectativas en el campo doméstico, recreacional, industrial y social.
2
Presentación
CIIM ( Centro de Investigación en Ingeniería Mecatrónica )
Nuestra Investigación se basa en Robótica como ciencia y sus
Mecanismos del Futuro
3. Formulación del problema
En este contexto el equipo de investigación se formuló la siguiente pregunta
que forma parte del problema. ¿El estudio de la Robótica y sus mecanismos del
futuro puede lograr una tecnología factible para el Desarrollo Científico y
Social, en el futuro para los estudiantes de ingeniería.
Esta interrogante, plantea por lo tanto formularse hipótesis que serán absueltas
con la investigación, el análisis, la observación y la constatación, cuyas
evidencias son irrefutables, puesto que cada caso que fundamenta las hipótesis
específicas, son el producto de investigaciones de largo aliento con personal
altamente calificado en los diferentes campos en los que se está incorporando
la robótica, como alternativa de solución a los grandes problemas de la
humanidad.
3
Aspectos Específicos
¿La Robótica será una ciencia factible para los
estudiantes de ingeniería y de la sociedad ?
4. OBJETIVO GENERAL:
Demostrar y explicar que la ciencia robótica tiene aplicaciones practicas en el mundo y
su uso en el campo educativo será significativo para los estudiantes y las empresas
educativas.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS:
Difundir los conocimientos de la ciencia robótica y su aplicación en el mundo
académico universitario.
Incrementar en los alumnos de la carrera de Ingeniería un mejor nivel de
conocimientos que le permita superar sus niveles de creatividad y productividad.
Implementar un Centro de Robótica para operacionalizar los conocimientos obtenidos
en la Generación de Robot como uso de tecnología intermedia y del medio.
Propiciar el intercambio científico cultural y recreacional con estrategias interactivas
entre universidades Nacionales e Internacionales.
4
Objetivos de estudios
Robótica como ciencia nos ayudara a conocer
muchas herramientas de la ingeniería
5. HIPÓTESIS GENERAL:
La Robótica como ciencia multifuncional es una tecnología y alternativa del futuro
que genera significativos cambios en los campos:
industrial, biomédico, doméstico, comunicaciones y empresarial, por tanto, su
investigación contribuye a mejorar los niveles de desarrollo y producción en la
sociedad.
SUB-HIPÓTESIS:
¿Es posible el apoyo de los Robots, sin generar desempleo y deshumanización en
la sociedad del ciclo XXI.?
A mayor conocimiento del campo de la Robótica, mayor nivel formativo de los
alumnos de la Carrera de Ingeniería de Computo y Sistemas ¿Qué incide en la
productividad de los mismos?
¿Si la robótica ha generado cambios en diversos campos del que hacer
humano, entonces ¿logrará significativos cambios en el área educativa y en la
Universidades ?
¿En qué medida se producirá la interacción entre las universidades nacionales e
internacionales, fomentando el intercambio científico, cultural y recreacional?
5
Hipótesis y sub hipótesis del estudio
6. Un robot es una entidad virtual o mecánica artificial. En la práctica, esto es
por lo general un sistema cibernético que, por su apariencia o sus
movimientos, ofrece la sensación de tener un propósito propio. La palabra
robot puede referirse tanto a mecanismos físicos como a sistemas virtuales
de software.
6
Marco Teórico
Antecedentes
Pese a que no existe una definición
precisa del concepto, se suele
considerar que un robot tiene la
capacidad de imitar el comportamiento
de los humanos o de animales.
Existen robots humanoides, surgidos a
partir de la segunda mitad del siglo
XX, que pueden caminar, mover un
brazo mecánico, manipular su entorno
o hasta responder a los estímulos.
7. El Robot de Leonardo Da Vinci
Conocido por sus grandes obras. Pero el genio de este increíble
artista, artesano e inventor es mejor apreciable si tenemos en
cuenta sus trabajos menos conocidos. Y este robot autómata es
la mejor prueba.
Sin embargo, lo que no muchos saben es que, ya en 1495,
Leonardo Da Vinci había imaginado el concepto de robot: un
autómata creado a partir de una armadura medieval ítalo-
germana de caballero. Las notas de diseño fueron encontradas
en 1950, pero no se sabe si Leonardo alguna vez intentó
construir el ingenio. Gracias a los planos, se cree que el robot
sería capaz de realizar movimientos humanos: podría haberse
sentado, mover los brazos, cuellos y la quijada. El robot de las
imágenes que acompañan este artículo es un modelo diseñado
por Mark Rosheim, para un especial de Discovery Channel.
¡Puro steampunk!
El autómata sería
capaz de realizar
varios movimientos
humanos.
Leonardo da Vinci
7
Desarrollo Histórico
Diseño un animatronics León mecánico capaz en
desplazarse por patas y rugir.
8. UNIVERSIDADES DE VANGUARDIA
UNIVERSIDAD DE OSAKA – JAPON
UNIVERSIDAD DE FREIBURG - ALEMANIA
INSTITUTO AUTÓNOMA DE MADRID - ESPAÑA
INSTITUTO DE TECNOLOGIA DE MASSACHUSETTS – EEUU
UNIVERSIDAD IMPERIAL DE LONDRES - FRANCIA
UNIVERSIDAD JIAOTONG DE SHANGAI - CHINA
Antecedentes de Universidades de investigación
9. EMPRESAS DE VANGUARDIA DESARROLLANDO ROBÓTICA
TOYOTA
HONDA
SONY
KAWASAKY HEAVY INDUSTRIES
10. Ahorro de tiempo
Ventajas que nos da la Robótica
en la Industria
Calidad
Productividad
Automatización
Progreso
Muchas grandes empresas, como Intel, Sony, General
Motors, Dell, han implementado en sus líneas de
producción unidades robóticas para desempeñar
tareas que por lo general hubiesen desempeñado
trabajadores de carne y hueso en épocas anteriores.
Esto ha causado una agilización en los procesos
realizados, así como un mayor ahorro de recursos, al
disponer de máquinas que pueden desempeñar las
funciones de cierta cantidad de empleados a un costo
relativamente menor y con un grado mayor de
eficiencia, mejorando notablemente el rendimiento
general y las ganancias de la empresa, así como la
calidad de los productos ofrecidos.
Industrias Robotizadas
Intel, Sony, Dell, General
Motor, Honda, Toyota etc.
11. Robòtica en la Agricultura
*Cortes con precisión y calidad.
*Operación de Día y noche.
*Opciones para ser remolcado por un
tractor, o vehículo
*móvil robotizado.
*Poda de dos cabezas por fila, con una por
encima de la línea de diseño para podar
dos filas a la vez.
*Poda a una velocidad de 8 metros por
minuto.
*Riego por goteo constante
*recolector de frutos
*Exterminador de insectos
Programa inteligente al entorno del
mundo que lo rodea
Visión artificial, mecanismo para poder desplazarse en terreno abrupto, sensores para
poder detectar el fruto y las condiciones que se encuentre, exterminador de plagas.
12. Poniendo en marcha nuestra investigación
Robótica como ciencia y su mecanismos del futuro
La Ciencia robótica se
esmera en diseñar
prototipos de robots
muy parecidos al ser
humano
Los robots van a
interactuar con los
seres humanos
13. 13
Poniendo nuestro punto de vista
FILOSOFÍA: es el Conocimiento Importante para los Científicos de la Ingeniería, permitirá
desarrollar los principios básicos del diseño de los robots Autómatas con Inteligencia Artificial para
que los androides puedan tener autonomía y simular Expresiones Humanas como Sentimientos.
LÓGICA: es la parte Software del Robot Autómata, se puede decir que con esta ciencia el robot
toma inteligencia, programado para realizar diversos tipos de trabajo, un Robot sin el Software se
convierte en una máquina sin Utilidad.
DISCIPLINAS: Son las ingenierías que permitirá plasmar todo lo físico de los robots empezando
desde su chasis hasta su inteligencia artificial.
LOS ROBOTS: son maquinas inteligentes con programas que pueda interactuar maquina y
hombre, entonces lograra que los estudiantes de ingeniera desarrollen programas inteligentes para
definir el comportamiento del robot
NEUROCIENCIA: Provee toda la información del estudio del cerebro que interactúa y dan origen a
la conducta, con esta teoría algorítmica se diseñaran programas con inteligencia artificial para que
los robots puedan tener cierto tipo grado de autonomía y poder interactuar con el mundo exterior
como también aprender en todo el contorno que lo rodea.
14. Es parte de la física como ciencia
ELECTRÓNICA MECÁNICA C.INFORMÁTICA
Como toda ciencia tiene su base en la
Física, es una rama más del Tronco.
BIOMÉDICA
FISICA
INTELIGENCIA ARTICIAL
INTEGRA
La robótica como ciencia deriva de la física y agrupa varias
disciplinas, por lo tanto es factible para cualquier rama de la ingeniería
haciendo mas dinámica y eficiente, ser un ingeniero es conocer muchas
materias. Como también poder filosofar antes de diseñar algún proyecto
15. 15
¿Como nace la Robótica avanzada?
ROBÓTICA AVANZADA
Concepto filosofía
Concepto Tecnología
La filosofía, es una ciencia del
Conocimiento de las cosas por
sus causas, de lo universal y
lo necesario de su entorno.
Es la ciencia que estudia la mente y
la conducta, la disciplina abarca
todos los aspectos de la
experiencia humana, desde las
funciones del cerebro hasta el
desarrollo de los niños, de cómo
los seres humanos y los animales
sienten, piensan y aprenden a
adaptarse al medio que les rodea.
Es una combinación del Arte con la Técnica por
tanto, tecnología es el estudio o ciencia de los
oficios, procedimientos y técnicas artesanales o
industriales, para fabricar objetos, aparatos y sistemas o
modificar el entorno humano para satisfacer sus
necesidades.
Concepto Psicología
16. La robótica es una Ciencia multidisciplinaria.
DANDO LAS DEFINICIONES CON
FUNDAMENTO CIENTIFICO
La Robótica contiene varias disciplinas que interactúan
para realizar un trabajo y permite conocer varias tipos
de materias
ROBOTICA
ROBÓTICA Se integra la
Medicina, Biomédica
Los robots pueden Simular
sentimientos, como también
expresiones humanas
Disciplinas: Electrónica - Mecánica - Sistemas Computacionales
Los Robots si
pueden interactuar
con el ser humano
17. Elaborando algoritmos y sistemas
de proceso para el Robot.
Provee de los instrumentos y componentes electrónicos para poder integrarlos.
Dando los mecanismos de base
y movimiento mecánico.
17
SISTEMA EXPERTO
Conjunto de programas que, sobre
una base de conocimientos, posee
información de uno o más expertos
en un área específica.
NEUROCIENCIA
Provee toda la información del
estudio del cerebro que
interactúa y dan origen a la
conducta
Disciplinas de la Robótica
18. ARQUITECTURA DE UN ROBOT
En un robot se pueden distinguir cuatro elementos bien diferenciados:
– La estructura
– Los actuadores
– Los sensores
– El sistema de control
Estructura: Es el esqueleto del robot está constituido por los mecanismos y
articulaciones que permiten su movimiento y sirven como soporte de todos sus tarjetas
electrónicas
Actuadores: Son los elementos que a modo de músculos se encargan de suministrar la
fuerza necesaria para mover la estructura del robot tenemos actuadores eléctricos.
actuadores neumáticos, actuadores hidráulicos
Los Sensores: son los sentidos del robot, es decir constituyen un conjunto de elementos
que le permiten conocer el estado del mundo que le rodea y la posición exacta de sus
componentes, Algunos tipos de sensores electrónicos: sensores de temperatura, Sensores
de deformación, Sensores de acide, sensores de luz, sensores de contacto, Sensores de
proximidad.
Sistema de control: es el cerebro del robot. En función de las tareas que desempeña el
robot, es más o menos complejo, existen diferentes sistemas para controlar los robots, los
más importantes son: 18
19. Los sentidos del Hombre
Los 5 sentidos son órganos especializados que reciben
estímulos del exterior y transmiten el impulso a través
de las vías nerviosas hasta el sistema nervioso central
donde se procesa y se genera una respuesta.
Esos receptores sensoriales son los llamados
cinco sentidos del hombre
Visión, Audición, Gusto, Olfato y Tacto.
MICROFONO
MICROCAMARA
SENSOR DE TACTO
SENSOR DE OLFATO
Las maquinas cibernéticas podrán tener los 5
sentidos al igual que un ser humano
20. El micro controlador PIC está diseñado para que en
su unidad de memoria se almacenen todas las
instrucciones del programa de control del Mini
Robot, dicho programa controla todo lo físico del
robot haciéndole un prototipo inteligente con las
cualidades de poder desplazarse
20
EN LA ELECTRONICA MICROCONTROLADOR
Este chip esta dividido por tres unidades integradas, la Unidad de
Control, CPU y Memoria, posee 64 bytes de EEPROM y 1 MB de
memoria destinada al programa,. es la parte importante de la
electrónica del Mini Robot por que ahí se programaran todas las
habilidades del robot , utilizando el lenguaje ensamblador
podemos realizar varias rutinas de trabajo.
Tenemos varios tipos de fabricantes de micro controladores, pero para los prototipos roboticos utilizamos de
la tecnología MICROCHIP por ser mucho mas comercial y fácil de conseguir sus compiladores y tarjetas
programa, el tipo de memoria que se utiliza del micro controlador es el del tipo Flash con la finalidad de
poder re potenciar en caso que sea necesario. Para poder programar a los micro controladores tenemos que
tener las siguientes herramientas:
•Computadora
•Compiladores de ASM y EPICWIN
•Grabador de Micro controlador
•Micro controladores
•Entrenador de Pic
•Fuente de Alimentación
•Instrumentos de Medición
21. Engranaje es un componente mecánico que esta formado por varias
ruedas dentadas que giran alrededor de unos ejes cuya posición
relativa es fija.
21
EN LA MECANICA
Los engranajes y poleas
ya están dejando de utilizar
APLICACIONES DE LOS ENGRANAJES
Para generar los movimientos de los robots humanoides ahora se
utiliza otra tecnología mecánica permitiendo al robot dar sus
movimientos con precisión y de menos peso.
22. EN EL SOFTWARE MICROCONTROLADORES device 16f84
define portb=00000000
define porta=00000000
dim z,x,b,d,t,bq
secuencial:
FOR X=0 TO 3
for z=0 to 11:delayms(30)
if z=0 then outa(0)
if z=0 then outb (1)
if z=1 then outb (2)
if z=2 then outb (4)
if z=3 then outb (8)
if z=4 then outb (16)
if z=5 then outb (32)
if z=6 then outb (64)
if z=7 then outb (128)
if z=8 then outb(0)
if z=8 then outa(1)
if z=9 then outa(2)
if z=10 then outa(4)
if z=11 then outa(8)
next z
NEXT X
goto secuencial1
23. device 16f84
define porta=111
define portb=00000000
dim X,z
outb(0)
INICIO:
X=inporta
if X=0 then goto AVAN
if X=1 then goto DERE
if X=2 then goto IZQUI
if X=3 then goto RETRO
GOTO INICIO
AVAN:
For z=0 to 3:delayms(18)
if z=0 then outb(102)
if z=1 then outb(85)
if z=2 then outb(153)
if z=3 then outb(170)
next z
X=inporta
if X=1 then goto DERE
if X=2 then goto IZQUI
if X=3 then goto RETRO
goto AVAN
RETRO:
for z=0 to 3:delayms(18)
if z=0 then outb(170)
if z=1 then outb(153)
if z=2 then outb(85)
if z=3 then outb(102)
next z
X=inporta
if X=0 then goto AVAN
if X=1 then goto DERE
if X=2 then goto IZQUI
goto RETRO
DERE:
for z=0 to 3:delayms(18)
if z=0 then outb(166)
if z=1 then outb(149)
if z=2 then outb(89)
if z=3 then outb(106)
next z
X=inporta
if X=0 then goto AVAN
if X=2 then goto IZQUI
if X=3 then goto RETRO
goto DERE
IZQUI:
for z=0 to 3:delayms(18)
if z=0 then outb(106)
if z=1 then outb(89)
if z=2 then outb(149)
if z=3 then outb(166)
next z
X=inporta
if X=0 then goto AVAN
if X=1 then goto DERE
if X=3 then goto RETRO
goto IZQUI
Programación de micro
controlador para el mini
Robot
PROGRAMACIÒN PARTE ALGORITMICA
24. La ciencia robótica da inicio en
diseñar prototipos robóticos con
apariencia del ser humano
1980 - 2000
25. 25
Esqueleto del ser humano
Chasis del Robot
ARTICULACIONES
CONSISTENCIA
TEMPERATURA
2006 huesos
27 en cada mano
26 en cada pie
25 % de Agua
30 % de Materia
45 % de minerales (calcio)
FUNCIONES GENERALES
•Sostén mecánico del cuerpo
•permite posturas como la
bipedestación
•Protección de los órganos
•Soporte dinámico para los
movimientos corporales
Conociendo la anatomía del ser humano
26. MUSCULOS
Los músculos son los motores del movimiento. Un
músculo, es un haz de fibras, cuya propiedad mas
destacada es la contractilidad. Gracias a esta
facultad, el paquete de fibras musculares se
contrae cuando recibe orden adecuada. Al
contraerse, se acorta y se tira del hueso o de la
estructura sujeta. Acabado el trabajo, recupera su
posición de reposo.
Compuesto mas de 600 músculos es la parte motriz
27. ¿Como realizar movimientos a los robots sin
utilizar motores eléctricos?
¿Los robots del futuro usaran esta
tecnología?
Los científicos Cibernéticos empiezan a filosofar
¿Entonces su grado de libertad del
movimiento del robot será igual al del sur
humano?
¿Entonces los robots del futuro serán mas
livianos y su estructura mecánica será
igual a un esqueleto humano
Los robot del futuro tendrán
músculos parecidos a de los
humanos.Es una realidad este mecanismo Robótico
28. Descubriendo sus propiedades de dos componentes
Níquel - Ni
Titanio -Ti
Propiedades de aleaciones con memoria de forma
El efecto de esta aleación no es nuevo. Ya desde
1932 un investigador suizo llamado Arne
Olander observó este cambio de forma en una
aleación de orocon cadmio, y se dio cuenta del
potencial que tenía ésta para lograr un
movimiento utilizable. En 1950 L. C. Chang y T.A.
Read, en la universidadde Columbia en Nueva
York, utilizaron rayo X para estudiar la estructura
cristalina de la aleación. Sin embargo, no se
llegó a comercializar popularmente debido al
elevado pecio de los elementos de la aleación.
Inicio de la mecánica moderna en
la ciencia robótica
29. Armazones de lentes que al ser aplastadas por accidente pueden recobrar su forma al
ponerse en agua caliente.
Dispositivos para liberar satélites y cargas en el espacio (La sonda CLEMENTINE fue de las
primeras en utilizar estas aleaciones para desplegar sus páneles solares).
Es biocompatible, así que se ha utilizado ya para aplicaciones dentro del cuerpo
humano, por ejemplo: mecanismos para destapar arterias que se insertan plegados y se
expanden con el calor del cuerpo, aparatos de ortodoncia que se expanden lentamente
con el calor de la boca del paciente (y si el paciente en determinado momento siente
demasiado dolor, basta con que se coma un helado para que la aleación se afloje un
poco).
Efectos especiales, animatronics e incluso trucos de magia (Siempre es asombroso ver
una estructura de alambre moverse sola y recuperar su forma después de que ha sido
aplastada).
Aplicaciones submarinas en agua salada, no se oxida con el agua de mar, lo cual lo hace
ideal para aplicaciones submarinas.
Aplicaciones
30. Los dos tipos más comerciales son los que
requieren temperaturas de 70 y 90 grados
Centígrados para activarse. Los de 90 grados
tienen la terminación HT (High Temperature) y
los de 70 grados terminan en “LT”. El nombre de
estos alambres se divide en tres partes:
“Flexinol” que es la marca, luego viene el
diámetro en micrones, y luego si es HT o LT. Por
ejemplo: el alambre “FLEXINOL 100 HT” es de
100 micrómetros y se activa a 90 grados
centígrados.
Modo de utilizar
Tiene que ser calentados por una
corriente eléctrica para que se
contraigan y dejarlo luego que se
enfríen para que se relajen y
puedan ser estirados de
nuevo, toda esta lógica mecánica se
le puede controlar con un micro
controlador que pueda generar
pulsos de control.
Lógica de funcionamiento
AM1 AM2 AM3 AM4
1 0 0 0 0
0 1 0 0 0
0 0 1 0 0
0 0 0 1 1
0 0 0 0 1
31. Aplicación practica de un mini bípedo
Solo calentamos el alambre muscular
con un pulse eléctrico atreves la lógica
de un micro controlador con el nivel
alto recalienta el componente y con el
nivel bajo se relaja .
32. Alambres musculares
Este componente cambia su
estructura molecular con la
temperatura (esto es lo que
hace que se estiren y se
contraigan).
Muscle Wires . Es un alambre delgado metálico de alta
resistencia mecánica que cuando se le aplica corriente
eléctrica se contrae y cuando deja de conducir corriente
se relaja, de forma muy parecida a como lo hace un
músculo. Estos alambres viene en diferentes tipos de
medidas incluso tan delgado como el cabello del ser
humano
Es una marca registrada de la empresa Mondo Tronics
una de las entidades quien investigo y desarrollo este
componente mecánico, tambien la empresa SCM son
fabricantes de este producto
Estructura Molecular
Aleación
Níquel
Titanio
Nitinol
Robotkima
33. Se han generado varios avances en cuanto a la
tecnología de los músculos de un Robot pero el equipo
de la Universidad de Texas ha dado un gran paso. Han
desarrollado una especie de fibra que se contrae y
contiene nanotubos que pueden expandirse hasta un
220% su peso cuando se les aplica un determinado
voltaje. Al estimular esta nueva fibra se contraen y
aflojan las mismas efectuando una acción similar a la
muscular humana. Este material puede ser usado en un
rango de -196 °C a 1538 °C.
Músculos artificiales
Aplicaciones en diversos
campos
34. Aplicaciones del componente
A temperatura ambiente son muy fáciles de
estirar con la acción de una fuerza mínima. Al
hacerles conducir una corriente eléctrica, el
alambre muscular se calentara y cambiara de
forma.
34
Este dispositivo mecánico es fácil de
controlar y sobre todo no tiene mucho
peso dando una mayor ventaja a los
prototipos robóticos en ser mas liviano y
sus movimientos son de precisión
35. NEUROCIENCIA
La neurociencia estudia la estructura y la
función química, farmacología, y del
sistema nervioso y de cómo los diferentes
elementos del sistema nervioso interactúan y
dan origen a la conducta.
El estudio biológico del cerebro es un área
multidisciplinar que abarca muchos niveles de
estudio, desde el puramente molecular hasta el
específicamente conductual y cognitivo, pasando por
el nivel celular (neuronas individuales), los
ensambles y redes pequeñas de neuronas (como las
columnas corticales) y los ensambles grandes (como
los propios de la percepción visual) incluyendo
sistemas como la corteza cerebral o el cerebelo, y
,por supuesto, el nivel más alto del Sistema Nervioso
"Es del cerebro y únicamente
de él de donde surgen los
placeres, las alegrías, la risa y
las bromas, y también el dolor
y el duelo" Hipócrates
36. CEREBRO
Esta compuesto por
células nerviosas
llamados Neuronas, que
permiten llevar a cabo la
función distintiva de
transmitir cierto tipo de
mensajes, a los que se le
conoce como impulsos
nerviosos.
Neuronas son Células
nerviosas que se
encuentran en todo el
cuerpo, estas Neuronas
tienen ramas diminutas
que se extienden y se
conecta con otras
neuronas para formar
una red neuronal
Fue descubierta por Santiago Ramón y Cajal en el año 1888
El cerebro humano pesa 1300-1500
gramos; su corteza cerebral extendida
cubriría una superficie de 1800-2300
centímetros cuadrados. Se estima
que en su interior hay unos 22000
millones de neuronas, aunque hay
estudios que llegan a reducir esa cifra
a los 10000 millones y otros a
ampliarla hasta los 100000 millones
37. MONO CONTROLA UN BRAZO ROBOTICO CON SU CEREBRO
Los investigadores pertenecen al centro médico de la
Universidad de Duke (Carolina del Norte), y han hecho
declaraciones a la prensa en el sentido de que el animal es
capaz de mover el miembro mecánico de la misma manera
que utiliza sus propios brazos. Este tipo de experimento busca
mejorar la interfaz de las prótesis sofisticadas que algún día
podrán utilizar personas con parálisis, amputadas o que han
sufrido algún tipo de daño en la columna vertebral.
El experimento consistió en implantar una serie de electrodos
en el cerebro de dos monos rhesus hembras. Una recibió 96
electrodos, y la otra 320. Después de realizar la operación en
los simios, comenzaron a analizar las señales que capturaban
los electrodos mientras que los monos manejaban un brazo
mediante un joystick.
Una vez que los Rhesus fueron capaces de controlar el brazo, lo
reemplazaron por una imagen en una pantalla, mientras que el
brazo estaba ubicado en otra habitación. Esto hizo que el
desempeño de los simios decayera, pero pronto aprendieron a
manejar la imagen que veían en la pantalla.
38. Puesta en acción el Proyecto BIOMÉDICA
Robótica
biomédica
Prótesis Robóticos
computarizados
controlados por el
cerebro humano
La Nano Electrónica, Micro Mecánica, Sistemas Computacionales y Biomédico
CYBORG
En el futuro, se podría utilizar el
chip neuronal de Aizawa como
interfaz entre la prótesis y el
sistema nervioso de pacientes
que hubieran perdido una
extremidad.
39. Evento: Robótica del profesor
Hiroshi Ishiguro
Lugar: Centro Cultural Peruano
Japones.
Fecha: Jueves 17 de febrero 2011
Hora: 10am y 7:30pm
Ingreso Libre
El reconocido profesor japonés Dr.
Hiroshi Ishiguro dará una
conferencia demostrativa sobre las
características y el avance
tecnológico de la robótica en los
últimos años.
Entrevista.
Robot humanoide llega a Perú
para feria ExpoTic 2012
Martes, 22 de mayo de 2012 | 9:58 am
Este robot, llamado Geminoid Android, es
de aspecto humanoide. Es, por llamarlo de
alguna manera, un clon similar a su creador
en este caso el Dr. Henrik Scharfe de la
universidad de Aalborg de Dinamarca. El
robot actúa y se comporta similar a un
humano. Ha sido creado básicamente para
ver como los seres humanos reaccionan
ante un androide, porque en algún
momento estos androides van a interactuar
con nosotros.
Conferencias tecnólogica en LIMA PERU
40. El profesor Hiroshi Ishiguru
El investigador de
Japón, Hiroshi Ishiguro,
creó en este pasado
año 2006 un robot, pero no
uno cualquiera, sino un clon
mecánico de él mismo.
Este hombre trabaja para
ATR Intelligent Robotics &
Communication
Laboratories.
Creó este robot para que le
sustituyera en la Universidad de
Osaka, donde es profesor.
Así, puede dar clases a distancia
ya que el robot puede ser
controlado mediante un sistema de
captura de movimientos capaz de
leer los labios de su creador y
sincronizarlos con su voz.
Su increíble realismo se debe a una
"carne" creada a partir de moldes
de silicona tomados del propio
cuerpo de Ishiguro,además de que
implantó también su pelo al
androide.
41. 41
Diseñan mano robot manejada con la mente (trabajo de investigación)
La mano robótica imita los
movimientos de la mano verdadera de
una persona, basada en la proyección
de imágenes de resonancia magnética
(FMRI) funcionando en tiempo real de
acuerdo a la actividad cerebral.
Después de un período de
entrenamiento corto, la
computadora podía reconocer
la actividad del cerebro
asociada a cada forma y
ordenar a la mano robótica
hacer lo mismo.
El sistema fue desarrollado
por Yukiyasu Kamitani y sus
colegas de los laboratorios de
cómputo y neurología en
Kyoto, e investigadores del
instituto Honda en Saitama
Japón.
42. 42
Yukiyasu Kamitani
Investigador Yukiyasu Kamitani, Doctor en Filosofía en
los Laboratorios ATR, en Kyoto, Japón.
En 1993 recibió el grado Bachiller en Ciencia
Cognoscitiva de la Universidad de Tokyo.
En 1995 recibió el grado M.S. en la Filosofía de Ciencia
de la Universidad de Tokyo.
En 2001 recibió el grado de Doctor en Filosofía en
Cómputo y Sistemas de los nervios del Instituto
Tecnologíca de California.
Desde 2001 hasta 2003 siguió su investigación en
neurociencia en el Centro Médico (Harvard la Facultad
de medicina)
Desde 2003 hasta 2004 con una investigación llega a
ser miembro en la Universidad Princeton.
En 2004, se unió a Laboratorios ATR Computacionales Neuroscience,
donde actualmente trabaja sobre el descifre de los nervios usando
técnicas no-invasivas.
Él recientemente fue llamado Líder de Investigación en Imaging De
los nervios.
43. ROBOT PARA LA GUERRA
Algunas de las 'bondades' de este soldado de acero le convierte en una especie
única en su serie. El SWORDS se mueve a través de las imágenes captadas por
cuatro cámaras —que funcionan como auténticos ojos—, un dispositivo de visión
nocturna y lentes de precisión para centrar el disparo. Además, se mueve a una
velocidad de siete kilómetros por hora, a través de terrenos difíles o escaleras, y
con unas baterías de litio que le permiten tener una autonomía de cuatro horas.