Tipos de Robots Investigación

Introducción

        La robótica ha jugado un papel preponderante durante el desarrollo de la humanidad y su evolución ha ido siempre de la mano con la construcción de   artefactos que materialicen el deseo de crear entes que faciliten el trabajo.  En   antiguas civilizaciones, como la griega, se hablaba de seres mecánicos con vida   que eran movidos por mecanismos construidos con poleas y bombas hidráulicas.  

        Sin embargo, el concepto de robot como tal, comenzó a hilvanarse en la civilización árabe, donde se les dio sentido a dichos mecanismos para confort del ser humano, es así como da inicio la sorprendente evolución de la robótica.

        Aunque con el paso del tiempo fueron desarrolladas un gran número de figuras dotadas de partes móviles, no se tenía un concepto general de cómo definirlas, en 1920 el escritor checo Capek, en su obra dramática Rossum’s Universal Robots (R.U.R.) [Capek, 2001], acuñó el término robot, a partir de la palabra checa robota, que significa servidumbre o trabajo forzado.

         Por su parte, Asimov, introdujo, por primera vez, el término robótica, en la historia Runaround de su obra I, Robot [Asimov, 1961], incluyendo en ese mismo trabajo, las tres leyes de la robótica. Los robots en la actualidad, no sólo se limitan a asemejar a los seres humanos, sino que han tomado formas diversas para satisfacer ciertas necesidades de la mejor manera.  

        A consecuencia de la aparición de la computadora y de los cada vez mayores volúmenes de integración de circuitos, se pudieron desarrollar los primeros intentos de un verdadero robot en la década del cuarenta.  En el MIT en 1952, aparece la primera máquina de control numérico para automatizar algunas tareas industriales. Por su parte, la compañía Unimates, introdujo el primer robot industrial en la General Motors en 1961. [1]

Tipos de Robots

• Robots Móviles

        Los robots móviles operando en grandes ambientes no estructurados deben enfrentarse con significativas incertidumbres en la posición e identificación de objetos.  En efecto, la incertidumbre es tal que, trasladarse desde un punto A hasta un punto B es una actividad arriesgada para un robot móvil, una actividad relativamente trivial para un manipulador industrial. En compensación por tener que enfrentarse con más incertidumbres del entorno, no se espera que un robot móvil siga trayectorias o alcance su destino final con el mismo nivel de precisión que se espera de un manipulador industrial (en el orden de las centésimas de milímetro).

        Los diferentes índices de operación (medidos por la incertidumbre y precisión requeridas) de los robots móviles en relación con los manipuladores industriales se debe a la existencia de un conjunto diferente de prioridades en investigación.  Las prioridades para los robots móviles están firmemente orientadas en las áreas de sensado y raciocinio. [2]

        Los robots móviles se clasifican de la siguiente manera y se muestran algunos ejemplos de ellos:

• Terrestres:

1. Rover Curiosity (ruedas):

        Mars Science Laboratory (MSL), conocido popularmente como Curiosity, es el más sofisticado vehículo explorador desarrollado por la NASA. El vehículo explorador, cuenta con 10 instrumentos científicos (los más avanzados jamás enviados al planeta rojo), incluyendo, espectrómetros y analizadores, detectores de radiación y sensores ambientales. Estos equipos, están especialmente orientados a determinar si el planeta Marte fue, o si aún posee características que permitan soportar la vida microbiana. [3][pic 1]

1. Wildcat (patas):

        El robot WildCat es el robot cuadrúpedo de ejecución libre más rápido del mundo, funcionando a 32 km / h. Wildcat es impulsado por un motor de combustión de hidrógeno que acciona un sistema de actuación hidráulica (y hace un ruido de ballena). El robot usa una variedad de movimientos, incluyendo trotar, saltar y galopar para mantener el equilibrio mientras corre y maniobra relativamente plano terreno La computadora de a bordo utiliza algoritmos de control dinámico y una variedad de sensores (IMU, contrato de tierra, propiocepción, odometría visual) para controlar y estabilizar el movimiento de marcha. Utiliza un conjunto de telémetros láser para medir con precisión la altura y la actitud del robot sobre el suelo. El desarrollo de WildCat fue financiado por el programa Maximum Mobility and Manipulation de DARPA. [4][pic 2]

• Submarinos:

1. OKPO 6000:

        El robot OKPO 6000 es el primer AUV coreano y puede llegar a sumergirse hasta 6.000 metros de profundidad sin estar conectado a la nave nodriza. Ha sido desarrollado por Daewoo Heavy Industries. Tiene una eslora de 3,8 metros, una manga de 0,70 metros y un puntal de 0,70 metros. Se fabricó en aluminio y tiene forma de torpedo. Puede alcanzar una velocidad de 1,54 m/s y pesa 950 kilogramos.[pic 3]

        Se diseñó para realizar estudios geofísicos, estudios de campo, rastreamiento de objetos hundidos y análisis oceanográficos principalmente. Consta de medios de videocámara, cámara fija y sónares de exploración. 

1. Autosub Long Range:

        Otro tipo de AUV desarrollado en el Centro Oceanográfico Nacional en Southampton, Reino Unido. Con una velocidad de desplazamiento de 0,4 m/s es capaz de llevar a cabo misiones de hasta seis meses de duración o de 6.000 km. Puede sumergirse hasta una profundidad de 6.000 metros. No se conocen las dimensiones principales de este dispositivo, tan solo que está fabricado en titanio. [5][pic 4]

• Aéreos:

1. eMotionButterflies:

        Las diez cámaras instaladas en el espacio captan las mariposas a través de sus marcadores de infrarrojos. Las cámaras trasladan los datos de posición a un ordenador central que coordina la mariposa desde fuera. Con la conexión en red inteligente se crea un sistema de guía y monitorización como el que podría implantarse en la fábrica en red del futuro. Con las propias mariposas, Festo da un paso más en cuanto a miniaturización, estructuras ligeras e integración de funciones. Las eMotionButterflies imponen con una mecánica inteligente y los componentes más pequeños posibles en el menor espacio. El uso reducido de materiales permite comportamientos de vuelo fieles a la naturaleza. [6][pic 5]

...