Descripcion de los principales temas relacionados con la Robótica

1. ROBÓTICA
RADEL FUENTES

2. ¿Qué es la Robótica?
La robótica es la rama de la ingeniería mecatrónica, de la
ingeniería eléctrica, de la ingeniería mecánica, de la ingeniería
biomédica, y de las ciencias de la computación, que se ocupa del
diseño, construcción, operación, estructura, 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. Otras áreas importantes en robótica son el
álgebra, los autómatas programables, la animatrónica y las
máquinas de estados.

3. Origen de la Robótica
En el siglo IV antes de Cristo, el matemático griego Arquitas de Tarento construyó un ave mecánica que
funcionaba con vapor y a la que llamó «La paloma». También el ingeniero Herón de Alejandría (10-70 d. C.)
creó numerosos dispositivos automáticos que los usuarios podían modificar, y describió máquinas accionadas
por presión de aire, vapor y agua.5 Por su parte, el estudioso chino Su Sung levantó una torre de reloj en 1088
con figuras mecánicas que daban las campanadas de las horas.
Al Jazarí (1136–1206), un inventor musulmán de la dinastía Artuqid, diseñó y construyó una serie de máquinas
automatizadas, entre las que había útiles de cocina, autómatas musicales que funcionaban con agua, y en
1206 los primeros robots humanoides programables. Las máquinas tenían el aspecto de cuatro músicos a
bordo de un bote en un lago, entreteniendo a los invitados en las fiestas reales. Su mecanismo contenía un
tambor programable con clavijas que chocaban con pequeñas palancas que accionaban instrumentos de
percusión. Podían cambiarse los ritmos y patrones que tocaba el tamborilero moviendo las clavijas.
En la actualidad, los robots comerciales e industriales se utilizan ampliamente y realizan tareas de forma más
exacta o más barata que los humanos. También se emplean en trabajos demasiado sucios, peligrosos o
tediosos para los humanos. Los robots se usan en plantas de manufactura, montaje y embalaje, en transporte,
en exploraciones en la Tierra y en el espacio, cirugía, armamento, investigación en laboratorios y en la
producción en masa de bienes industriales o de consumo.

4. Usos de la Robótica
Usos médicos
Recientemente se ha logrado un gran avance en los robots dedicados a la medicina, con dos
compañías en particular, Computer Motion e Intuitive Surgical, que han recibido la aprobación
regulatoria en América del Norte, Europa y Asia para que sus robots sean utilizados en procedimientos
de cirugía invasiva mínima. Desde la compra de Computer Motion (creador del robot Zeus) por
Intuitive Surgical, se han desarrollado ya tres modelos de robot Da Vinci por esta última. En la
actualidad, existen más de 2.300 robots quirúrgicos Da Vinci en el mundo, con aplicaciones en
Urología, Ginecología, Cirugía general, Cirugía Pediátrica, Cirugía Torácica, Cirugía Cardíaca y ORL.
También la automatización de laboratorios es un área en crecimiento. Aquí, los robots son utilizados
para transportar muestras biológicas o químicas entre instrumentos tales como incubadoras,
manejadores de líquidos y lectores. Otros lugares donde los robots están reemplazando a los
humanos son la exploración del fondo oceánico y exploración espacial. Para esas tareas se suele
recurrir a robots de tipo artrópodo.
Modelos de vuelo
En fases iniciales de desarrollo hay robots alados
experimentales y otros ejemplos que explotan el biomimetismo.
Se espera que los así llamados nanomotores y cables
inteligentes simplifiquen drásticamente el poder de locomoción,
mientras que la estabilización en vuelo parece haber sido
mejorada substancialmente por giroscopios extremadamente
pequeños.
Modelos militares
Un impulsor muy significativo de este tipo de
investigaciones es el desarrollo de equipos de espionaje
militar. A fin de proteger a aquellos que ponen su vida en
peligro, los robots de seguridad y defensa aptos para el
combate pueden realizar numerosas misiones para
ayudar a los profesionales de la seguridad pública y del
ejército.

5. Arquitectura de los Robots
• Existen diferentes tipos y clases de robots, entre ellos con forma humana, de animales, de plantas o
incluso de elementos arquitectónicos pero todos se diferencian por sus capacidades y se clasifican en 4
formas:
1. Androides: robots con forma humana. Imitan el comportamiento de
las personas, su utilidad en la actualidad es de solo experimentación.
El principal limitante de este modelo es la implementación del equilibrio
en el desplazamiento, pues es bípedo.
2. Móviles: se desplazan mediante una plataforma rodante (ruedas);
estos robots aseguran el transporte de piezas de un punto a otro.
3. Zoomórficos: es un sistema de locomoción imitando a los animales.
La aplicación de estos robots sirve, sobre todo, para el estudio de
volcanes y exploración espacial.
4. Poliarticulados: mueven sus extremidades con pocos grados de
libertad. Su principal utilidad es industrial, para desplazar elementos
que requieren cuidados.

6. Proyectos en Marcha
- Proyecto Autómata Abierto. El propósito de este proyecto es desarrollar software modular y
componentes electrónicos, desde los cuales sea posible ensamblar un robot móvil basado
en una computadora personal que pueda ser utilizado en entornos caseros o de oficinas.
Todo el código fuente es distribuido bajo los términos de la Licencia Pública General (GNU).
- Dean Kamen, fundador de FIRST y de la Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos
(ASME), ha creado una Competencia Robótica multinacional que reúne a profesionales y
jóvenes para resolver problemas de diseño de ingeniería de manera competitiva. En 2003,
el torneo contó con más de 20.000 estudiantes en más de 800 equipos en 24
competiciones. Los equipos vienen de Canadá, Brasil, Reino Unido y Estados Unidos. A
diferencia de las competiciones de los robots de lucha sumo que se celebran regularmente
en algunos lugares o las peleas de ficción de “BattleBots“ transmitidas por televisión, estos
torneos incluyen la construcción de un robot.
- Crear y modelar emociones en robots es una investigación dirigida por la especialista en
inteligencia artificial Lola Cañamero de la Universidad de Hertfordshire en el Reino Unido
con el Grupo de Investigación de Sistemas Adaptativos (Adaptatifs Systems Research
Group). El proyecto inicial denominado Feelix Growing (2006-2010)24 también coordinado
por Cañamero, tenía como objetivo de modelar emociones en robots y desarrollar robots
que aprendan a interactuar con seres humanos de manera emotiva, estuvo financiado por el
programa de robótica avanzada de la Comisión Europea y en él se involucraron seis países
europeos, expertos en robótica, psicólogos y neurocientíficos.

7. Impacto de la Robótica en el Área Laboral
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.
Pero, por otro lado, ha suscitado y mantenido inquietudes entre diversos grupos por su
impacto en la tasa de empleos disponibles, así como su repercusión directa en las personas
desplazadas. Dicha controversia ha abarcado el aspecto de la seguridad, llamando la
atención de casos como el ocurrido en Jackson, Míchigan, el 21 de julio de 1984 donde un
robot aplastó a un trabajador contra una barra de protección en la que aparentemente fue la
primera muerte relacionada con un robot en los EE. UU.
Debido a esto se ha llamado la atención sobre la ética en el diseño y construcción de los
robots, así como la necesidad de contar con lineamientos claros de seguridad que
garanticen una correcta interacción entre humanos y máquinas.
El empleo de robots para labores de manufactura pudiera aún abaratar costos, ya que a
diferencia de un operario humano no acarrearía pago de sueldos/salarios ni reivindicaciones
laborales. No obstante, por tratarse de una máquina requeriría de servicio técnico
(mantenimiento y reparación), lo cual conlleva un gasto monetario.