Es una Ciencia o rama de la Tecnología, que estudia el diseño y construcción de máquinas capaces de desempeñar tareas realizadas por el ser humano o que requieren del uso de inteligencia.
Evolución de la robótica
- Evolución de la Robótica
La Robótica ha evolucionado hacia los sistemas móviles autónomos, que son aquellos que son capaces de desenvolverse por sí mismos en entornos desconocidos y parcialmente cambiantes sin necesidad de supervisión.
El primer robot móvil de la historia, pese a sus muy limitadas capacidades, fue ELSIE (Electro-Light-Sensitive Internal-External), construido en Inglaterra en 1953. ELSIE se limitaba a seguir una fuente de luz utilizando un sistema mecánico realimentado sin incorporar inteligencia adicional.
En 1968, apareció SHAKEY del SRI (standford Research Institute), que estaba provisto de una diversidad de sensores así como una cámara de visión y sensores táctiles y podía desplazarse por el suelo. El proceso se llevaba en dos computadores conectados por radio, uno a bordo encargado de controlar los motores y otro remoto para el procesamiento de imágenes.
En los setenta, la NASA inicio un programa de cooperación con el Jet Propulsión Laboratory para desarrollar plataformas capaces de explorar terrenos hostiles. El primer fruto de esta alianza seria el MARS-ROVER, que estaba equipado con un brazo mecánico tipo STANFORD, un dispositivo telemétrico láser, cámaras estéreo y sensores de proximidad.
En los ochenta aparece el CART del SRI que trabaja con procesado de imagen estéreo, más una cámara adicional acoplada en su parte superior. También en la década de los ochenta, el CMU-ROVER de la Universidad Carnegie Mellon incorporaba por primera vez una rueda timón, lo que permite cualquier posición y orientación del plano
En la actualidad, la robótica se debate entre modelos sumamente ambiciosos, como es el caso del IT, diseñado para expresar emociones, el COG, también conocido como el robot de cuatro sentidos, el famoso SOUJOURNER o el LUNAR ROVER, vehículo de turismo con control remotos, y otros mucho más específicos como el CYPHER, un helicóptero robot de uso militar, el guardia de trafico japonés ANZEN TARO o los robots mascotas de Sony.
2.1 Historia de la robótica
La historia de la robótica va unida a la construcción de "artefactos", que trataban de materializar el deseo humano de crear seres a su semejanza y que lo descargasen del trabajo. El ingeniero español Leonardo Torres Quevedo (que construyó el primer mando a distancia para su automóvil mediante telegrafía sin hilo,[cita requerida] el ajedrecista automático, el primer transbordador aéreo y otros muchos ingenios) acuñó el término "automática" en relación con la teoría de la automatización de tareas tradicionalmente asociadas.
Karel Capek, un escritor checo, acuñó en 1921 el término "Robot" en su obra dramática Rossum's Universal Robots / R.U.R., a partir de la palabra checa robota, que significa servidumbre o trabajo forzado. El término robótica es acuñado por Isaac Asimov, definiendo a la ciencia que estudia a los robots. Asimov creó también las Tres Leyes de la Robótica. En la ciencia ficción el hombre ha imaginado a los robots visitando nuevos mundos, haciéndose con el poder, o simplemente aliviando de las labores caseras.
Tipos de robots
2.1 Tipos de Robots
Los robots son entidades virtuales o mecánicas que se utilizan para la realización de trabajos automáticos y son controlados por medio de computadoras.
A grandes rasgos se puede hablar de los siguientes:
2.1.1 Androide
Un androide es un robot u organismo sintético antropomorfo que, además de imitar la apariencia humana, emula algunos aspectos de su conducta de manera autónoma. Es un término mencionado por primera vez por Alberto Magno en 1270 y popularizado por el autor francés Auguste Villiers en su novela de 1886 L'Ève future.
Etimológicamente, "androide" se refiere a los robots humanoides de aspecto masculino. A los robots de apariencia femenina se los llama ocasionalmente "ginoides", principalmente en las obras de ciencia ficción. En el lenguaje coloquial, el término "androide" suele usarse para ambos casos, aunque también se emplean las expresiones genéricas "robot humanoide" y "robot antropoide".
2.1.2 Móviles
Un robot móvil es una máquina automática que es capaz de trasladarse en cualquier ambiente dado.
Los robots móviles tienen la capacidad de moverse en su entorno y no se fijan a una ubicación física. En contraste, existen robots industriales fijos, que consisten en un brazo articulado (manipulador de multi-ligado) y una pinza de montaje (o efector de extremo) que está unida a una superficie fija.
Los robots móviles son un foco importante de la investigación actual y casi cada universidad importante que tenga uno o más laboratorios que se centran en la investigación de robots móviles. Los robots móviles se encuentran también en la industria y los servicios. Los robots domésticos son productos de consumo, incluyendo robots de entretenimiento y las que realizan ciertas tareas del hogar, como pasar la aspiradora o la jardinería
2.1.3 Industriales
El campo de la robótica industrial puede definirse como el estudio, diseño y uso de robots para la ejecución de procesos industriales. Más formalmente, el estándar ISO (ISO 8373:1994, l. Robots industriales manipuladores – Vocabulario) define un robot industrial como un manipulador programable en tres o más ejes multipropósito, controlado automáticamente y reprogramable.
2.1.4 Médicos
La cirugía robótica o cirugía robotizada comprende la realización de cirugía utilizando robots. Es una técnica con la cual se pueden realizar procedimientos quirúrgicos con la más avanzada tecnología disponible hoy en día. El uso de esta tecnología le permite al cirujano realizar el procedimiento de una forma más precisa. Tres avances principales han sido, la cirugía a control, la cirugía invasiva mínima, y la cirugía sin intervención humana. Entre las ventajas de la cirugía robotizada se encuentran su precisión, su miniaturización, incisiones menores, pérdidas sanguíneas reducidas, reducción dolor, y tiempo de recuperación menor. Otras ventajas son la articulación por encima de la manipulación normal e incremento ergonómico.
2.1.5 Tele operadores
La Tele operación significa "hacer el trabajo a distancia", aunque "trabajo" puede significar casi cualquier cosa. Además, el término "distancia" es vago: puede referirse a una distancia física, donde el operador está separado del robot por una larga distancia, pero puede también referirse a un cambio de escala, donde por ejemplo en cirugía robótica un cirujano puede usar tecnología de micro-manipulación para dirigir cirugías a nivel microscópico.
2.1.6 Poli articulados
Un robot articulado es un robot cuyo brazo tiene alguna articulación rotatoria. Son accionados por distintos medios, como pueden sermotores eléctricos, o sistemas neumáticos.
2.1.7 Zoomórficos
Los Robots zoomórficos, que considerados en sentido no restrictivo podrían incluir también a los androides, constituyen una clase caracterizada principalmente por sus sistemas de locomoción que imitan a los diversos seres vivos. A pesar de la disparidad morfológica de sus posibles sistemas de locomoción es conveniente agrupar a los Robots zoomórficos en dos categorías principales: caminadores y no caminadores. El grupo de los Robots zoomórficos no caminadores está muy poco evolucionado. Los experimentos efectuados en Japón basados en segmentos cilíndricos biselados acoplados axialmente entre sí y dotados de un movimiento relativo de rotación. Los Robots zoomórficos caminadores multípedos son muy numerosos y están siendo objeto de experimentos en diversos laboratorios con vistas al desarrollo posterior de verdaderos vehículos terrenos, pilotados o autónomos, capaces de evolucionar en superficies muy accidentadas. Las aplicaciones de estos Robots serán interesantes en el campo de la exploración espacial y en el estudio de los volcanes.
2.2 Clasificación de los robots
Según su cronología
La que a continuación se presenta es la clasificación más común:
- 1.ª Generación.
Manipuladores. Son sistemas mecánicos multifuncionales con un sencillo sistema de control, bien manual, de secuencia fija o de secuencia variable.
- 2.ª Generación.
Robots de aprendizaje. 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.
- 3.ª Generación.
Robots con control sensorizado. El controlador es una computadora que ejecuta las órdenes de un programa y las envía al manipulador para que realice los movimientos necesarios.
- 4.ª Generación.
Robots inteligentes. Son similares a los anteriores, pero además poseen sensores que envían información a la computadora de control sobre el estadodel proceso. Esto permite una toma inteligente de decisiones y el control del proceso en tiempo real.
¿Para qué sirve la Robótica en la Educación?
El objetivo de la enseñanza de la Robótica, es lograr que los alumnos adapten los procesos productivos actuales, tales como, la Automatización de la Tecnología relacionada con el empleo de sistemas mecánicos, electrónicos y basados en computadoras, a sus competencias escolares; considerando a la robótica como un sistema que va más allá de una aplicación laboral sino constitutivo de un pensamiento lógico y creativo para la solución de problemas.
Algo que también cabe mencionar en el estudio de la Robótica, es la gran necesidad de una perfecta relación entre el programa y el diseño del Robot, ya que los movimientos que realizará este Robot es un acoplamiento entre lo físico y lo lógico.
La robótica aplicada a la educación, se afianza día a día como herramienta de aprendizaje tanto de contenidos tecnológicos como de otras disciplinas con las que se encuentra firmemente ligada, por ejemplo, física, matemáticas, español e inglés. La robótica actúa interdisciplinariamente.
REFERENCIAS CIBERNETICAS
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