viernes, 30 de octubre de 2009

Inteligencia Artificial y Robótica

Con la ingente cantidad de divulgación científica realizada en los últimos años por los medios de comunicacion (habitualmente la televisión) podría parecer que la Inteligencia Artificial y la Robótica van de la mano, cuando en la práctica esto rara vez es así.

Al menos hasta el año 1990 el 99.9% de los robots no disponian de más inteligencia que la proporcionada por un semáforo o una lavadora. En realidad esas máquinas son robots según la definición tradicional, la que dice que un robot es una máquina capaz de sustituir al ser humano en una cierta tarea.

Sin embargo hoy en día en la mayoría de paises desarrollados se considera que un robot es "algo más".


Por ejemplo a principios de siglo XXI en Japón cuando la gente piensa en robots, imagina una máquina capaz de interactuar con los seres humanos. Mientras que en los EEUU un robot es una máquina capaz de pilotar un avion autonomamente o explorar un planeta lejano sin necesidad de intervención humana constante.

¿Que Inteligencia Artificial existe en estas máquinas? Habitualmente estos robots disponen de algoritmos deterministas que simulan un comportamiento Inteligente, pero muy pocos de estos "robots" realmente implementan técnicas propias de Inteligencia Artificial. Obviamente existen escepciones, pero por norma general los robots que se usan a gran escala no son excesivamente inteligentes.

CATÁLOGO DE ROBOTS FAMOSOS

Un sitio de Internet reúne a todos los robots que de una forma u otra se han transformado en celebridades.

Desde el perro robot japonés que da la pata pero no hace caca, Aibo, hasta Bender, de la serie de dibujitos animados Futurama, todos los simpáticos seres electromecánicos que han alcanzado la fama integran las páginas de este completo catálogo.
Recorriendo las páginas del portal encontrará los robots que nunca olvidará, como C-3PO y R2D2 de la Guerra en las Galaxias, el temible T-800 de Terminator, María de la película Metropolis, Número Cinco, de Cortocircuito, entre muchos otros. Algunos, en cambio, le resultarán familiares pero no los recordará con tanta facilidad. Tal es el caso de B9, el compañero mecánico de Perdidos en el Espacio, los androides marcianos de Cadbury's Smash, Robby el Robot del Planeta prohibido y el increíble Robert, cuya característica distintiva era ser transparente.

Lejos de nuestros recuerdos están los de perfil más bajo tales como el espantoso RoboDog, Metal Mickey, o el cacerolístico Boilerplate.

Aunque olvidaron a Jaime de Super Agente 86, al subdesarrollado robot Tuerquita y a Antenor, de Les Luthiers, vale la pena adentrarse en el mundo de los amigos cibernéticos de Robots de la A a la Z para saber qué hacen en Hollywood con los desechos de lavarropas.


clasificacion...

POR SU ARQUITECTURA

ANDROIDES

Los androides son robots que se asemejan y actúan como los seres humanos. Actualmente, los androides reales solo existen en la imaginación y en las películas de ficción.

MÓVILES

Los robots móviles están provistos de patas, ruedas que los capacitan para desplazarse de acuerdo su programación. Elaboran la información que reciben a través de sus propios sistemas de sensores y se emplean en determinado tipo de instalaciones industriales, sobre todo para el transporte de mercancías en cadenas de producción y almacenes. También se utilizan en investigación.

ZOOMÓRFICOS

Robots caracterizados principalmente por su sistema de locomoción que imita a diversos seres vivos. Los androides pueden ser considerados robots zoomórficos.

MÉDICOS

Los robots médicos son, fundamentalmente, prótesis para disminuidos físicos que se adaptan al cuerpo y están dotados de potentes sistemas de mando. Con ellos se logra suplir las extremidades o incluso órganos de los seres humanos.

INDUSTRIALES

Los robots industriales son artilugios mecánicos y electrónicos destinados a realizar de forma automática determinados procesos de fabricación o manipulación

OTROS

Teleoperadores: pueden clasificarse o no como robots. Se controlan remotamente por un operador humano. Son muy sofisticados y se utilizan en desactivación de bombas.

Híbridos: corresponden a aquellos de difícil clasificación cuya estructura es una combinación de las anteriores.

clasificacion po movimientos

CLASIFICACIÓN DESDE EL PUNTO DE VISTA DEL CONTROL DE SUS MOVIMIENTOS

Tipos de Robots:

  • Sin Servocontrol: el programa que controla el movimiento de los diferentes componentes del robot se realiza en un posicionamiento punto a punto en el espacio.

  • Con Servocontrol: este tipo de control permite dos formas de trabajo diferentes:

  • Gobierno de los movimientos de los elementos del robot en función de sus ejes. Los desplazamientos pueden realizarse punto a punto o con trayectoria continua.

  • Los movimientos se establecen en función de la posición respecto a los ejes de coordenadas (x,y,z) y de la orientación de la mano o herramienta del robot.

Nota: Servocontroles son sistemas realimentados que comparan la entrada con la salida

leyes del robot

1. Un robot no debe dañar a un ser humano o, por su inacción, dejar que un ser humano sufra daño.

2. Un robot debe obedecer las órdenes que le son dadas por un ser humano, excepto cuando estas órdenes están en oposición con la primera Ley.

3. Un robot debe proteger su propia existencia, hasta donde esta protección no esté en conflicto con la primera o segunda Leyes.

historia del robot

La palabra "robot", es de origen checo y significa siervo o esclavo; fue inventada por el escritor checo Karel Capek (1890-1938) en su obra teatral R.U.R., estrenada en Europa en 1920. El concepto de máquinas automatizadas se remonta a la antigüedad, con mitos de seres mecánicos vivientes. Los autómatas, o máquinas semejantes a personas, ya aparecían en los relojes de las iglesias medievales, y los relojeros del siglo XVIII eran famosos por sus ingeniosas criaturas mecánicas.

Algunos de los primeros robots empleaban mecanismos de realimentación para corregir errores, mecanismos que siguen empleándose actualmente. Un ejemplo de control por realimentación es un bebedero que emplea un flotador para determinar el nivel del agua. Cuando el agua cae por debajo de un nivel determinado, el flotador baja, abre una válvula y deja entrar más agua en el bebedero. Al subir el agua, el flotador también sube, y al llegar a cierta altura se cierra la válvula y se corta el paso del agua.

El primer auténtico controlador realimentado fue el regulador de Watt, inventado en 1788 por el ingeniero británico James Watt. Este dispositivo constaba de dos bolas metálicas unidas al eje motor de una máquina de vapor y conectadas con una válvula que regulaba el flujo de vapor. A medida que aumentaba la velocidad de la máquina de vapor, las bolas se alejaban del eje debido a la fuerza centrífuga, con lo que cerraban la válvula. Esto hacía que disminuyera el flujo de vapor a la máquina y por tanto la velocidad.

El control por realimentación, el desarrollo de herramientas especializadas y la división del trabajo en tareas más pequeñas que pudieran realizar obreros o máquinas fueron ingredientes esenciales en la automatización de las fábricas en el siglo XVIII. A medida que mejoraba la tecnología se desarrollaron máquinas especializadas para tareas como poner tapones a las botellas o verter caucho líquido en moldes para neumáticos. Sin embargo, ninguna de estas máquinas tenía la versatilidad del brazo humano, y no podían alcanzar objetos alejados y colocarlos en la posición deseada.

El desarrollo del brazo artificial multiarticulado, o manipulador, llevó al moderno robot. El inventor estadounidense George Devol desarrolló en 1954 un brazo primitivo que se podía programar para realizar tareas específicas. En 1975, el ingeniero mecánico estadounidense Victor Scheinman, cuando estudiaba la carrera en la Universidad de Stanford, en California, desarrolló un manipulador polivalente realmente flexible conocido como Brazo Manipulador Universal Programable (PUMA, siglas en inglés). El PUMA era capaz de mover un objeto y colocarlo en cualquer orientación en un lugar deseado que estuviera a su alcance. El concepto básico multiarticulado del PUMA es la base de la mayoría de los robots actuales.

¿que es un robot?

Un robot, es un agente artificial mecánico o virtual. Es una máquina usada para realizar un trabajo automáticamente y que es controlada por una computadora.

Si bien la palabra robot puede utilizarse para agentes físicos y agentes virtuales de software, estos últimos son llamados "bots" para diferencialos de los otros.

En general, un robot, para ser considerado como tal, debería presentar algunas de estas propiedades:
* No es natural, sino que ha sido creado artificialmente.
* Puede sentir su entorno.
* Puede manipular cosas de su entorno.
* Tiene cierta inteligencia o habilidad para tomar decisiones basadas en el ambiente o en una secuencia preprogramada automática.
* Es programable.
* Puede moverse en uno o más ejes de rotación o traslación.
* Puede realizar movimientos coordinados.

De todas maneras, no hay acuerdos ni una definición precisa de qué se considera robot. Joseph Engelberger, un pionero en la industria robótica, expresó claramente esta idea con su frase: "No puedo definir un robot, pero reconozco uno cuando lo veo".