Curso gratis en español:Fundamentos de robótica I – Modelado de robots

¿Qué es Robótica?

La robótica es la ciencia y tecnología para diseñar y construir máquinas capaces de imitar tareas humanas llegando a recrear inteligencia. La robótica, gracias a los avances actuales, ha dado un salto conceptual desde la ciencia ficción hacia la ciencia tecnológica.

La palabra robótica fue acuñada por primera vez en el año 1921 por el escritor checo Karel Capek (1890-1938) pero popularizado por el escritor ruso-americano de ciencia ficción Isaac Asimov de quién se deben las 3 leyes de la robótica:

• Primera ley: “Un robot no le hará daño a un ser humano o, por inacción, permitir que un ser humano sufra daño.”
• Segunda ley: “Un robot debe obedecer las órdenes dadas por los seres humanos, excepto si estas órdenes entran en conflicto con la primera ley.”
• Tercera ley: “Un robot debe proteger su propia existencia en la medida que su protección no entre en conflicto con la primera y segunda ley.”

¿Para qué sirve la robótica y dónde se utiliza un robot?

Seguramente no teníamos presente en nuestro conocimiento la diversidad de ámbitos que cubre la robótica y en consecuencia el amplio abanico de sectores en los que un robot puede ser utilizado.

Los robots se pueden utilizar para diversas tareas que pueden requerir un esfuerzo especial o un nivel alto de precisión. Recordemos que son máquinas que pueden trabajar continuamente y que realizan las tareas para las que han sido programadas por lo que su precisión en el trabajo es muy alta y su margen de error nulo siempre y cuando la programación haya sido la adecuada.

Los robots más evolucionados sí que tienen cierta capacidad de aprendizaje y van evolucionando en sus capacidades a través de la experiencia. Nos estamos refiriendo a la Inteligencia Artificial. En todo caso, igualmente requiere una programación por parte de los seres humanos.

Teniendo claro esto, podemos ya tener una idea del ámbito de aplicación de los robots y de cómo ya están en nuestra vida cotidiana.

Por ejemplo y sin ir más lejos a nivel doméstico un claro ejemplo de uso de robots son los robots de cocina o los que son capaces de aspirar y fregar solos aprendiendo con el uso la distribución de la vivienda.

Otro sector en el que los robots aportan mucho valor es en la medicina y en especial en la cirugía por la alta precisión en los movimientos, cortes y acceso a la zona de operación. El cirujano es quien controla el robot, pero la operación podemos decir que es el robot quien la realiza.

Las cadenas de montaje en la industria llevan muchos años usando robots para aumentar la productividad, por su presión en tareas como las soldaduras o por la facilidad para mover grandes piezas y montarlas con rapidez.

La industria militar es una de las que más está potenciando la robótica con el uso de aviones autómatas, o la creación de soldados tipo Robocop.

Ventajas y desventajas de la Robótica:

Algunas de las ventajas del uso de la robótica son:

• Los robots no se cansan como los humanos y pueden trabajar las 24 horas del día y los 365 días al año.
• Son más fuertes y precisos que la mano humana.
• Se consigue una importante reducción de costes porque los robots son capaces de realizar trabajos en menos tiempo y espacio, acortando el tiempo que un producto pasa por la cadena de montaje sin que afecte a la calidad del producto.
• Se consigue aumentar la productividad por el uso más eficiente que se hace de todos los recursos y el poco margen de error de un robot bien configurado.
• La simplificación de la programación robótica hace más fácil que los trabajadores puedan manejarlo y supervisarlo con una formación previa.

Es por esto que la robótica es fundamental en muchas empresas.

Aplicaciones de la Robótica

El progreso de la robótica es imparable y ya ha avanzado a pasos agigantados. La tecnología robótica se utiliza en muchísimos más campos de los que pensamos y en prácticamente todos los ámbitos laborales ya que ofrecen un gran abanico de soluciones.

• Ámbito sanitario:

Con el uso de la la cirugía robótica asistida en medicina, se han conseguido realizar una serie de intervenciones quirúrgicas muy complejas y con una gran precisión. Podemos encontrar el el ejemplo del robot conocido como Da Vinci con el que se han logrado eliminar algunos de los peligros que implica que una cirugía sea realizada por manos humanas.

• Industria electrodoméstica:

Otro uso más conocido de la robótica que nos es más cercano y vemos día a día es el de los pequeños electrodomésticos inteligentes. Las famosas aspiradoras que se programan para que limpien y frieguen el suelo son un claro ejemplo de ello.

• Otros ejemplos:

También podemos ver otras aplicaciones interesantes y exitosas de la robótica en el mundo del transporte con los coches sin conductor, en la industria militar con los aviones autónomos, en las grandes multinacionales con unos inmensos centros logísticos automatizados o en el mercado de la banca, con el diseño de sistemas basados en inteligencia artificial que sirven para revisar contratos por sí solos.

¿Qué tipos de robots existen?

Según la época o generación en la que se desarrollaron, existen cuatro tipos de robot

Robots de primera generación:

Son los robots más básicos: están destinados a la manipulación y cuentan con sistemas mecánicos que pueden funcionar de dos maneras: por secuencia fija o variable.

Robots de segunda generación:

Son robots que aprenden. Es decir, cuentan con un sistema de aprendizaje que consiste en repetir una secuencia de movimientos previamente realizada y programada por un operario (o sea, un ser humano) que indique, por un lado, el proceso y, por otro, la ejecución del mismo.

Robots de tercera generación:

En este caso, el operario es sustituido por un ordenador. De esta manera, el ordenador determina los movimientos y ejecuta las órdenes de programación.

Robots de cuarta generación:

Son los más avanzados y los que se utilizan desde hace varios años en las empresas más pioneras. En este tipo de robots se hace uso del IoT y la Inteligencia Artificial. Se trata de robots inteligentes: poseen un número mayor de sensores y existe una doble dirección de información, por lo que el ordenador es capaz de recibir información en tiempo real y puede adelantarse a sus necesidades.

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