¿ Que es la robótica?
Es la ciencia encargada de estudiar, diseñar y fabricar máquinas que son capaces de realizar labores humanas que requieren del razonamiento, lógica e inteligencia, todo eso con la finalidad de sustituir de manera parcial o total en las labores que realizan los seres humanos, son capaces de de recibir y analizar la información del entorno donde se encuentran, de esa forma llevan a cabo las tareas de manera satisfactoria.
La robótica emplea distintas disciplinas como la informática, la electrónica, la mecánica, entre otras más para llevar a cabo su práctica .
Historia de la robótica
Por siglos el ser humano ha construido máquinas que imiten las partes del cuerpo humano. Los antiguos egipcios unieron brazos mecánicos a las estatuas de sus dioses. Estos brazos fueron operados por sacerdotes, quienes clamaban que el movimiento de estos era inspiración de sus dioses. Los griegos construyeron estatuas que operaban con sistemas hidráulicas, los cuales se utilizaban para fascinar a los adoradores de los templos.Durante los siglos XVII y XVIII en Europa fueron construidos muñecos mecánicos muy ingeniosos que tenían algunas características de robots.Jacques de Vauncansos construyó varios músicos de tamaño humano a mediados del siglo XVIII. Esencialmente se trataba de robots mecánicos diseñados para un propósito específico: la diversión.En 1805, Henri Maillardert construyó una muñeca mecánica que era capaz de hacer dibujos. Una serie de levas se utilizaban como ‘ el programa ’ para el dispositivo en el proceso de escribir y dibujar. Éstas creaciones mecánicas de forma humana deben considerarse como inversiones aisladas que reflejan el genio de hombres que se anticiparon a su época.
Hubo otras invenciones mecánicas durante la revolución industrial, creadas por mentes de igual genio, muchas de las cuales estaban dirigidas al sector de la producción textil. Entre ellas se puede citar la hiladora giratoria de Hargreaves (1770), la hiladora mecánica de Crompton (1779), el telar mecánico de Cartwright (1785), el telar de Jacquard (1801), y otros.El desarrollo en la tecnología, donde se incluyen las poderosas computadoras electrónicas, los actuadores de control retroalimentados, transmisión de potencia a través de engranes, y la tecnología en sensores han contribuido a flexibilizar los mecanismos autómatas para desempeñar tareas dentro de la industria. Son varios los factores que intervienen para que se desarrollaran los primeros robots en la década de los 50’s. La investigación en inteligencia artificial desarrolló maneras de emular el procesamiento de información humana con computadoras electrónicas e inventó una variedad de mecanismos para probar sus teorías.No obstante las limitaciones de las máquinas robóticas actuales, el concepto popular de un robot es que tiene una apariencia humana y que actúa como tal. Este concepto humanoide ha sido inspirado y estimulado por varias narraciones de ciencia ficción.Una obra checoslovaca publicada en 1917 por Karel Kapek, denominada Rossum’s Universal Robots, dio lugar al término robot. La palabra checa ‘Robota’ significa servidumbre o trabajador forzado, y cuando se tradujo al ingles se convirtió en el término robot.
exponentes
Azul profundo
En 1997, se conoció con nombre propio a la primera superestrella de la inteligencia artificial: Azul Profundo (Deep Blue).
La supercomputadora creada por IBM se enfrentó al campeón mundial de ajedrez Gary Kasparov y por primera vez una máquina venció a un ser humano en una competencia de esta disciplina.
Reconocimiento de voz
En noviembre de 2008, una pequeña ayuda apareció en el nuevo iPhone: una aplicación de Google que reconocía la voz.
Suena simple, pero es uno de los mayores descubrimientos en este campo. Más allá de que el reconocimiento de voz es una de las metas de la inteligencia artificial, tras décadas de investigación nunca se había llegado más allá del 80% de precisión.
Pero Google logró un enfoque mejor: miles de poderosos computadores, funcionando de forma paralela y aprendiendo patrones a partir de enormes volúmenes de información entregados por los usuarios de Google, lograron llevar la cifra, de acuerdo a sus investigaciones, al 90% de exactitud en el reconocimiento del habla humana.
Tortuga
william grey walter
crea en 1948 maquinas autonomas llamadas elmer y elsie imitan el comportamiento de vida como un circuito simple .
UNIMATE
George devol diseña el primer robot proglamable .
y este fue considerado el primer robot industrial .
Shakey
creado por el SRI
encuentra su propia ruta y se traslada a dos metros por hora
COMPONENTES
1 : Unidad de control
Si estás leyendo este post porque de alguna forma te interesa el mundo de la robótica, seguro que ya tienes una idea de qué es la unidad de control de un robot.
La unidad de control, realiza principalmente 2 acciones:
- está “pendiente” de las señales se reciben a través de los sensores del robot (luz, corriente eléctrica, calor, etc.).
- “ordena” a los actuadores del robot (motores, luces, etc.) que realicen acciones.
De forma muy resumida y general, un robot funciona así:
- Cuando pones en marcha el robot, se empiezan a realizar las instrucciones que están almacenadas en la memoria de la unidad de control.
- Si el robot dispone de algún tipo de sensor, la unidad de control comprueba qué datos llegan.
- Teniendo en cuenta los datos recibidos y las instrucciones del programa, la unidad de control ejecuta, o no, alguna acción determinada.
Este ciclo se repetirá mientras el robot esté en funcionamiento. Puede ser un ciclo cortísimo, por ejemplo, comprobar una vez por segundo la temperatura de un motor para saber cuándo aumenta peligrosamente y pararlo; o puede ser un ciclo muy largo realizando muchas acciones complejas.
La unidad de control siempre ejecuta el ciclo que tiene programado en su memoria.
2 : Motores
Motores de corriente continua
También se conocen como motores CC o DC. Son los motores más sencillos de conectar y usar para robots de iniciación. El voltaje para aplicaciones de pequeños robots suele estar entre 3 y 12 voltios, aunque hay motores que trabajan con otros valores.
Precisamente variando el voltaje que se les aplica se puede controlar la velocidad a la que giran estos motores . Nunca debes usar más voltaje del que admite el motor, ya que se quemará.
Solamente necesitamos 2 cables para conectar un motor CC. Uno es el polo positivo, marcado con el símbolo “+” y normalmente es de color rojo; y el otro es el polo negativo (también llamado tierra), marcado con “-” y habitualmente de color negro. Si intercambias la conexión de los cables, el motor girará en sentido contrario.
Al ser motores relativamente pequeños, no generan demasiada fuerza (lo que se llama par motor). Para conseguir más fuerza con el mismo motor, algunos de ellos vienen con una reductora incorporada. Esta reductora no son más que una serie de engranajes.
A cambio de conseguir mayor par, la velocidad final siempre será menor que la velocidad inicial a la que gira el motor.
3 : Sensores
Si piensas que los sensores de un robot son similares a los sentidos humanos, no vas desencaminado.
Existen gran cantidad de sensores, pero todos tienen una finalidad: percibir “algo”. Ese “algo” puede ser muy variado: un contacto, una fuente de luz o gas, campos magnéticos, un movimiento, etc.
Afortunadamente para los que se inician en el mundo de la robótica, la primera toma de contacto con los sensores no es difícil.
Eso sí, mi consejo es que vayas probando los sensores uno por uno, antes de conectar el resto de componentes a la unidad de control. Así, como no habrá otros elementos que compliquen las conexiones, podrás entender el funcionamiento de cada tipo de sensor.
4 : Fuente de energía
Sin energía, tu robot no hará gran cosa.
Para suministrar energía al robot lo más sencillo y barato son las baterías o pilas. Puedes construir un micro-robot que funcione con una pila de tipo botón, pero para comenzar lo más facil y asequible para tu bolsillo serán las pilas de 1,5 y 9 voltios.
Juntando varias pilas de 1,5 V en serie (el polo negativo de una se conecta con el polo positivo de la siguiente o viceversa), puedes conseguir el voltaje que necesites.
Pero también hay que tener en cuenta la cantidad de corriente que necesite tu robot. No puedes pretender alimentar tu flamante robot de 4 motores, 2 servos, 5 sensores y la unidad de control con 4 pilas de tamaño AAA, y encima pretender que funcione 2 horas seguidas. En general, para pilas o combinaciones de un mismo voltaje, mayor tamaño significa mayor tiempo de funcionamiento.
5 ROBOTS
-ROBONAUT (NASA)-NINTENDO R.O.B ( Robotic Operating Buddy)
-SONY AIBO
-ELSIE Y ELMER
-ROBART III
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