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MARCO TEORICO
Robot
Robot fabricado por Toyota.
Unrobotes una entidad virtual o mecánica artificial. En la práctica, esto es por lo general un
sistema electromecánico que, por su apariencia o sus movimientos, ofrece la sensación de
tener un propósito propio. La independencia creada en sus movimientos hace que sus
acciones sean la razón de un estudio razonable y profundo en el área de la ciencia y
tecnología. La palabra robot puede referirse tanto a mecanismos físicos como a sistemas
virtuales de software, aunque suele aludirse a los segundos con el término de bots.1
No hay un consenso sobre qué máquinas pueden ser consideradas robots, pero sí existe un
acuerdo general entre los expertos y el público sobre que los robots tienden a hacer parte o
todo lo que sigue: moverse, hacer funcionar un brazo mecánico, sentir y manipular su
entorno y mostrar un comportamiento inteligente, especialmente si ese comportamiento
imita al de los humanos o a otros animales. Actualmente podría considerarse que un robot
es una computadora con la capacidad y el propósito de movimiento que en general es capaz
de desarrollar múltiples tareas de manera flexible según su programación; así que podría
diferenciarse de algún electrodoméstico específico.
Aunque las historias sobre ayudantes y acompañantes artificiales, así como los intentos de
crearlos, tienen una larga historia, las máquinas totalmente autónomas no aparecieron hasta
el siglo XX. El primer robot programable y dirigido de forma digital, el Unimate, fue
instalado en 1961 para levantar piezas calientes de metal de una máquina de tinte y
colocarlas.
Por lo general, la gente reacciona de forma positiva ante los robots con los que se
encuentra. Los robots domésticos para la limpieza y mantenimiento del hogar son cada vez
más comunes en los hogares. No obstante, existe una cierta ansiedad sobre el impacto
económico de la automatización y la amenaza del armamento robótico, una ansiedad que se
ve reflejada en el retrato a menudo perverso y malvado de robots presentes en obras de la
cultura popular. Comparados con sus colegas de ficción, los robots reales siguen siendo
limitados.
La robótica en la actualidad
En la actualidad, los robots comerciales e industriales son ampliamente utilizados, y
realizan tareas de forma más exacta o más barata que los humanos. También se les utiliza
en trabajos demasiado sucios, peligrosos o tediosos para los humanos. Los robots son muy
utilizados en plantas de manufactura, montaje y embalaje, en transporte, en exploraciones
en la Tierra y en el espacio, cirugía, armamento, investigación en laboratorios y en la
producción en masa de bienes industriales o de consumo.9
Otras aplicaciones incluyen la limpieza de residuos tóxicos, minería, búsqueda y rescate de
personas y localización de minas terrestres.
Expo 2005, Nagakute (Aichi)
Existe una gran esperanza, especialmente en Japón, de que el cuidado del hogar para la
población de edad avanzada pueda ser desempeñado por robots.1011
Los robots parecen estar abaratándose y reduciendo su tamaño, una tendencia relacionada
con la miniaturización de los componentes electrónicos que se utilizan para controlarlos.
Además, muchos robots son diseñados en simuladores mucho antes de construirse y de que
interactúen con ambientes físicos reales. Un buen ejemplo de esto es el equipo Spiritual
Machine,12
un equipo de 5 robots desarrollado totalmente en un ambiente virtual para jugar
al fútbol en la liga mundial de la F.I.R.A.13
Además de los campos mencionados, hay modelos trabajando en el sector educativo,
servicios (por ejemplo, en lugar de recepcionistas humanos14
o vigilancia) y tareas de
búsqueda y rescate.
Usos médicos
Recientemente , se ha logrado un gran avance en los robots dedicados a la medicina,15
con
dos compañías en particular, ComputerMotion e IntuitiveSurgical, que han recibido la
aprobación regulatoria en América del Norte, Europa y Asia para que sus robots sean
utilizados en procedimientos de cirugía invasiva mínima. Desde la compra de
ComputerMotion (creador del robot Zeus) por IntuitiveSurgical, se han desarrollado ya dos
modelos de robot Da Vinci por esta última. En la actualidad, existen más de 800 robots
quirúrgicos Da Vinci en el mundo, con aplicaciones en Urología, Ginecología, Cirugía
general, Cirugía Pediátrica, Cirugía Torácica, Cirugía Cardíaca y ORL. También la
automatización de laboratorios es un área en crecimiento. Aquí, los robots son utilizados
para transportar muestras biológicas o químicas entre instrumentos tales como incubadoras,
manejadores de líquidos y lectores. Otros lugares donde los robots están reemplazando a los
humanos son la exploración del fondo oceánico y exploración espacial. Para esas tareas se
suele recurrir a robots de tipo artrópodo.
Modelos de vuelo
En fases iniciales de desarrollo hay robots alados experimentales y otros ejemplos que
explotan el biomimetismo. Se espera que los así llamados nanomotores y cables
inteligentes simplifiquen drásticamente el poder de locomoción, mientras que la
estabilización en vuelo parece haber sido mejorada substancialmente por giroscopios
extremadamente pequeños.
[editar]Modelos militares
Un impulsor muy significativo de este tipo de investigaciones es el desarrollo de equipos de
espionaje militar.
Arquitectura de los robots
Existen diferentes tipos y clases de robots, entre ellos con forma humana, de animales, de
plantas o incluso de elementos arquitectónicos pero todos se diferencian por sus
capacidades y se clasifican en 4 formas:
1. Androides: robots con forma humana. Imitan el comportamiento de las personas, su utilidad en la actualidad es de solo experimentación. La principal limitante de este modelo es la implementación del equilibrio en el desplazamiento, pues es bípedo.
2. Móviles: se desplazan mediante una plataforma rodante (ruedas); estos robots aseguran el transporte de piezas de un punto a otro.
3. Zoomórficos: es un sistema de locomoción imitando a los animales. La aplicación de estos robots sirve, sobre todo, para el estudio de volcanes y exploración espacial.
4. Poliarticulados: mueven sus extremidades con pocos grados de libertad. Su principal utilidad es industrial, para desplazar elementos que requieren cuidados.
En ésta última se puede clasificar según su morfología en: Robots angulares o
antropomórficos, robots cilíndricos, robots esféricos o polares, robots tipo SCARA, robots
paralelos, robots cartesianos, entre otros.
Proyectos en marcha
Proyecto Autómata Abierto. El propósito de este proyecto es desarrollar software modular y componentes electrónicos, desde los cuales sea posible ensamblar un robot móvil basado en una computadora personal que pueda ser utilizado en ambientes de casas u oficinas. Todo el código fuente es distribuido bajos los términos de la Licencia Pública General (GNU).
DeanKamen, fundador de FIRST y de la Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos (ASME), ha creado una Competencia Robótica multinacional que reúne a profesionales y jóvenes para resolver problemas de diseño de ingeniería de manera competitiva. En 2003, el torneo contó con más de 20.000 estudiantes en más de 800 equipos en 24 competiciones. Los equipos vienen de Canadá, Brasil, Reino Unido y Estados Unidos. A diferencia de las competiciones de los robots de lucha sumo que se celebran regularmente en algunos lugares o las peleas de ficción de “Battlebots“ transmitidas por televisión, estos torneos incluyen la construcción de un robot.
]Los robots en la ficción
Mitología
Muchas mitologías antiguas tratan la idea de los humanos artificiales. En la mitología
clásica, se dice que Cadmo sembró dientes de dragón que se convertían en soldados, y
Galatea, la estatua de Pigmalión, cobró vida. También el dios griego de los herreros,
Hefesto (Vulcano para los romanos) creó sirvientes mecánicos inteligentes, otros hechos de
oro e incluso mesas que se podían mover por sí mismas. Algunos de estos autómatas
ayudan al dios a forjar la armadura de Aquiles, según la Ilíada16
Aunque, por supuesto, no
se describe a esas máquinas como "robots" o como "androides", son en cualquier caso
dispositivos mecánicos de apariencia humana.
Una leyenda hebrea habla del Golem, una estatua animada por la magia cabalística. Por su
parte, las leyendas de los Inuit describen al Tupilaq (o Tupilak), que un mago puede crear
para cazar y asesinar a un enemigo. Sin embargo, emplear un Tupilaq para este fin puede
ser una espada de doble filo, ya que la víctima puede detener el ataque del Tupilaq y
reprogramarlo con magia para que busque y destruya a su creador.
Literatura
Ya en 1817, en un cuento de Hoffmann llamado El hombre de arena, aparece una mujer
que parecía una muñeca mecánica, y en la obra de Edward S. Ellis de 1865El Hombre de
Vapor de las Praderas se expresa la fascinación americana por la industrialización.
Como se indicaba más arriba, la primera obra en utilizar la palabra robot fue la obra teatral
R.U.R. de Čapek,(escrita en colaboración con su hermano Josef en 1920; representada por
primera vez en 1921; escenificada en Nueva York en 1922. La edición en inglés se publicó
en 1923).
La obra comienza en una fábrica que construye personas artificiales llamadas robots, pero
están más cerca del concepto moderno de androide o clon, en el sentido de que se trata de
criaturas que pueden confundirse con humanos. Pueden pensar por sí mismos, aunque
parecen felices de servir. En cuestión está si los robos están siendo explotados, así como las
consecuencias por su tratamiento.
El autor más prolífico de historias sobre robots fue Isaac Asimov (1920-1992), que colocó
los robots y su interacción con la sociedad en el centro de muchos de sus libros.1718
Este
autor consideró seriamente la serie ideal de instrucciones que debería darse a los robots
para reducir el peligro que éstos representaban para los humanos. Así llegó a formular sus
Tres Leyes de la Robótica: Ningún robot causará daño a un ser humano o permitirá, con su
inacción, que un ser humano sufra daño; todo robot obedecerá las órdenes que le den los
seres humanos, a menos que esas órdenes entren en conflicto con la primera ley; y todo
robot debe proteger su propia existencia, siempre que esa protección no entre en conflicto
con la primera o la segunda ley.19
Esas tres leyes se introdujeron por primera vez en su relato corto de 1942 Círculo Vicioso,
aunque habían sido esbozadas en algunos textos anteriores. Más tarde, Asimov añadió la
ley de Cero: "Ningún robot causará daño a la humanidad ni permitirá, con su inacción que
la humanidad sufra daño". El resto de las leyes se modificaron para ajustarse a este añadido.
Según el Oxford English Dictionary, el principio del relato breve ¡Mentiroso! de 1941
contiene el primer uso registrado de la palabra robótica. El autor no fue consciente de esto
en un principio, y asumió que la palabra ya existía por su analogía con mecánica, hidráulica
y otros términos similares que se refieren a ramas aplicadas del conocimiento.20
Cine y televisión
El tono económico y filosófico iniciado por R.U.R. sería desarrollado más tarde por la
película Metrópolis, y las populares BladeRunner (1982) o TheTerminator (1984).
Existen muchas películas sobre robots, entre ella cabe destacar: Inteligencia Artificial, las
dos películas basadas en los relatos de Isaac Asimov, Yo, Robot y El hombre bicentenario,
el 'anime' japonés Time of eve, Cortocircuito y Wall-E, entre otras.
En televisión, existen series muy populares como Robot Wars y Battlebots. En la serie
"Futurama" de MattGroening, los robots poseen una identidad propia, como ciudadanos.
Cuestiones éticas
Existe la preocupación de que los robots puedan desplazar o competir con los humanos. Las
leyes o reglas que pudieran o debieran ser aplicadas a los robots u otros “entes autónomos”
en cooperación o competencia con humanos si algún día se logra alcanzar la tecnología
suficiente como para hacerlos inteligentes y conscientes de sí mismos, han estimulado las
investigaciones macroeconómicas de este tipo de competencia, notablemente construido
por AlessandroAcquisti basándose en un trabajo anterior de John von Neumann.
Actualmente, no es posible aplicar las Tres leyes de la robótica, dado que los robots no
tienen capacidad para comprender su significado, evaluar las situaciones de riesgo tanto
para los humanos como para ellos mismos o resolver los conflictos que se podrían dar entre
estas leyes.
Entender y aplicar lo anteriormente expuesto requeriría verdadera inteligencia y
consciencia del medio circundante, así como de sí mismo, por parte del robot, algo que a
pesar de los grandes avances tecnológicos de la era moderna no se ha alcanzado.
El impacto de los robots en el plano laboral
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 1984 donde 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.
Debido a esto se ha llamado la atención sobre la ética en el diseño y construcción de los
robots, así como la necesidad de contar con lineamientos claros de seguridad que garanticen
