Historia de los robots 2
- 2. Desde los inicios de los tiempos el ser humano ha construido artefactos para facilitar tareas. Los antiguos egipcios unieron brazos mecánicos a las estatuas de sus dioses. Dichos brazos se manejaban por los sacerdotes, los cuáles indicaban que dicho movimiento era realizado por sus dioses. Los griegos, por su parte, desarrollaron estatuas con sistemas hidráulicos, los cuáles eran utilizados con el fin de fascinar a los adoradores en los templos. Además de todo esto a lo largo de 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.
- 3. BRAZO A diferencia de los humanos, los robots solo tienen un brazo formado por varios cuerpos unidos por articulaciones. Su misión es situar el elemento terminal y orientarlo. Para poder situar la garra en cualquier posición y orientación, el brazo necesita poder hacer al menos 6 movimientos diferentes: giros o desplazamientos. Estos movimientos diferentes son denominados grados de libertad. Existen robots con 4 ó 5 grados de libertad, por lo que tienen limitaciones para colocar los objetos en todo su espacio de trabajo. En comparación la mano humana tiene 122 grados de libertad.
- 4. Es el componente más importante de un robot. En principio son ordenadores normales, pero preparados para trabajar en ambientes industriales, por lo que pueden soportar vibraciones, perturbaciones eléctricas, etc.
- 5. Son dispositivos que informan de cambios en la estructura del robot y en el ambiente. 1.- Sensores internos. Suministran información sobre el estado de la estructura mecánica. Miden magnitudes tales como la posición, posición angular y velocidad. 2.- Sensores externos: Dan una percepción del entorno. Miden, por ejemplo, presión, temperatura, presencia de objetos con sonares y radares y se están incorporando cámaras y escáneres laser. Permiten adaptar el movimiento ante variaciones del entorno.
- 6. 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 1984donde 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.
- 7. TIPOS DE ROBOTS Ningún autor se pone de acuerdo en cuántos y cuáles son los tipos de robots y sus características esenciales. Las clasificaciones más común son las que continuación se presentan: EN FUNCIÓN DEL MEDIO: • Terrestres (vehículos, robots con patas, manipuladores industriales) • Aéreos (dirigibles) • Acuáticos (nadadores, submarinos) • Híbridos (trepadores) EN FUNCIÓN DEL CONTROL DE MOVIMIENTO: • Autónomos • Teleoperados. • Robots fijos: automatización de procesos industriales, asistencia médica, etc. • Robots móviles: exploración, transporte. • Reproducir ciertas capacidades de los organismos vivos. • Otros: entretenimiento
- 8. Se desplazan empleando ruedas, orugas o patas articuladas, y se utilizan par suministrar herramientas o materiales a los manipuladores, para transportar materiales peligrosos, para construir túneles …
- 10. Son dispositivos electromecánicos que realizan el trabajo de las manos, los dedos o las piernas de los seres humanos. La sustitución por pérdida de miembros humanos por artefactos distintos a los naturales es una realidad desde hace más de dos mil años. Con el tiempo los inventos en los campos de la robótica, en particular de la biónica, han proporcionado al ser humano extremidades complementarias que cada día se perfeccionan. En este artículo, los autores, presentan los diversos experimentos electromecánicos que han realizado para avanzar en las etapas de su proyecto “Diseño de
- 11. DIDACTICOS O EXPERIMENTALES Se utilizan para la enseñanza y el aprendizaje de la robótica. Los robots didácticos o experimentales están dedicados a la enseñanza y aprendizaje de la ciencia de la robótica y no cumplen o tarea específica. Generalmente tienen la forma de un “brazo mecánico” que imita la forma del brazo humano o de los robots industriales y hay de dos tipos: los estáticos que van montados sobre una base fija y los móviles que van montados sobre una plataforma que se puede desplazar sobre el piso o una superficie lisa.
- 12. Se destinan a manipular productos reactivos o peligrosos y a colaborar en operaciones quirúrgicas controladas de forma remota por cirujanos expertos.
- 13. Dispositivos de un tamaño de centímetros o milímetros con los que se actúa, por ejemplo, en el cuerpo humano para realizar intervenciones. La nanotecnología es un campo de las ciencias aplicadas dedicado al control y manipulación de la materia a una escala menor que un micómetro, es decir, a nivel de átomos y molécular. Lo más habitual es que tal manipulación se produzca en un rango de entre uno y cien nanómetros. Se tiene una idea de lo pequeño que puede ser un nanorobot sabiendo que un nanobot de unos 50 nm tiene el tamaño de 5 capas de mpléculas o átomos depende de qué esté hecho el nanobot.
- 14. En un robot se pueden distinguir cuatro elementos bien diferenciados: –La estructura –Los actuadores –Los sensores (comunicación, percepción visión, etc.) –El sistema de control (servocontrol, generación de trayectorias, planificación) LA ESTRUCTURA Es el esqueleto del robot y está constituido por los mecanismos y articulaciones que permiten su movimiento
- 15. LOS ACTUADORES Son los elementos que a modo de músculos se encargan de suministrar la fuerza necesaria para mover la estructura del robot. –Actuadores eléctricos. –Actuadores neumáticos. –Actuadores hidráulicos. LOS SENSORES Son los sentidos del robot, es decir constituyen un conjunto de elementos que le permiten conocer el estado del mundo que le rodea y la posición exacta de sus componentes. Algunos tipos de sensores electrónicos: »Sensores de temperatura. »Sensores de deformación. »Sensores de acidez. »Sensores de luz. »Sensores de contacto. »Sensores de proximidad.