La RobOtica
La
robótica es la rama de la tecnología que se dedica al diseño, construcción,
operación, disposición estructural, manufactura y aplicación de los robots.1 2
La robótica combina diversas disciplinas como son: la mecánica, la electrónica,
la informática, la inteligencia artificial, la ingeniería de control y la
física.3 Otras áreas importantes en robótica son el álgebra, los autómatas
programables, la animatrónica y las máquinas de estados.
El
término robot se popularizó con el éxito de la obra RUR (Robots Universales
Rossum), escrita por Karel Capek en 1920. En la traducción al inglés de dicha
obra, la palabra checa robota, que significa trabajos forzados, fue traducida
al inglés como robot.
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
(GAP) (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
Čapek,
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.
Según su estructura:
La
estructura, es definida por el tipo de configuración general del Robot, puede
ser metamórfica. El concepto de metamorfismo, de reciente aparición, se ha
introducido para incrementar la flexibilidad funcional de un Robot a través del
cambio de su configuración por el propio Robot. El metamorfismo admite diversos
niveles, desde los más elementales (cambio de herramienta o de efecto
terminal), hasta los más complejos como el cambio o alteración de algunos de
sus elementos o subsistemas estructurales. Los dispositivos y mecanismos que
pueden agruparse bajo la denominación genérica del Robot, tal como se ha
indicado, son muy diversos y es por tanto difícil establecer una clasificación
coherente de los mismos que resista un análisis crítico y riguroso. La
subdivisión de los Robots, con base en su arquitectura, se hace en los
siguientes grupos: poliarticulados, móviles, androides, zoomórficos e híbridos.
1.
Poliarticulados
En
este grupo se encuentran los Robots de muy diversa forma y configuración, cuya
característica común es la de ser básicamente sedentarios (aunque
excepcionalmente pueden ser guiados para efectuar desplazamientos limitados) y
estar estructurados para mover sus elementos terminales en un determinado
espacio de trabajo según uno o más sistemas de coordenadas, y con un número
limitado de grados de libertad. 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. Guiados mediante pistas materializadas a través de la radiación
electromagnética de circuitos empotrados en el suelo, o a través de bandas
detectadas fotoeléctricamente, pueden incluso llegar a sortear obstáculos y están
dotados de un nivel relativamente elevado de inteligencia.
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. Uno de los aspectos
más complejos de estos Robots, y sobre el que se centra la mayoría de los
trabajos, es el de la locomoción bípeda. En este caso, el principal problema es
controlar dinámica y coordinadamente en el tiempo real el proceso y mantener
simultáneamente el equilibrio del Robot.
4.
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, piloteados 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.
5.
Híbridos
Corresponden
a aquellos de difícil clasificación, cuya estructura se sitúa en combinación
con alguna de las anteriores ya expuestas, bien sea por conjunción o por
yuxtaposición. Por ejemplo, un dispositivo segmentado articulado y con ruedas,
es al mismo tiempo, uno de los atributos de los Robots móviles y de los Robots
zoomórficos.
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