Robótica

 La Robótica

por Juan Pablo Rangel Sánchez

Figura 1.1, Terminator, James Cameron (1987)

Recuerdo vagamente, mientras aún era pequeño, una película que data como premisa un mundo colocado en distopia; gobernado por  máquinas, en el cuál habita una guerra incesante de la especie humana en  contra la "Inteligencia Artificial", dotados estos de una toma de conciencia, contemplando conceptos tan ambiguos como lo puede ser "el tiempo (pasado, presente y el futuro) "  o la propia toma de "decisiones" y que , por tanto, las maquinas toman la elección de enviar  un  autómata  hacia el pasado que busca de evitar el nacimiento de quien lidera la rebelión en contra de las maquinas, la resistencia es consciente de este echo y decide contraatacar enviando su propio androide denominado como T-800. modelo 101 diseñado específicamente para aniquilar al propio autómata que acecha al líder de la rebelión en el pasado.

 

El eco de que citara y diera sinopsis de esta película es el acercamiento que me otorgo para dar una idea, o bueno, un indicio avanzado de lo que la humanidad podría considerar un "robot del futuro", de conciencia artificial e incluso parecidos a conceptos de un "súper hombre artificial". Es fascinante el principio  de este concepto; de un ser que puede e imitar la figura humana, de una apariencia semejante al propio hombre y de conciencia artificial. Es aquí donde ingresa y entra en auge los conceptos de robótica, en consecuencia de ser una  tecnología emergente hasta hace no más de 30 años, y  que también está evolucionando a un ritmo alarmante; tanto que, es considerada como la 4ta Revolución Industrial. 

Bien lector, ¿te preguntas por qué citar Terminator? y aún más en un artículo sobre robótica ; bien.. la realidad es que quiero que asocies este concepto de robótica y el hombre  a algo con simplicidad de ideas divertidas, así que en mis medios poseen el recurso perfecto, analítico, evolutivo, pragmático, sustancial y divertido para asociar este concepto. (Y en una calidad envidiable).

Análisis Contemporáneo, Bob Esponja, "Hombre Prehistórico/Futuro Incierto"

1.1 Robótica

Definida como una rama de la ingeniería y la informática que se ocupa del desarrollo con la concepción, diseño, fabricación y funcionamiento de robots. Con el objetivo principal de crear máquinas inteligentes que puedan generar una ayuda a la humanidad de diversas maneras. 

La robótica tiende a adoptar diferentes formas; bien puede poseer una forma humanoide o adoptar una forma de aplicación robótica, como podría ser la automatización de procesos robóticos que simula de forma directa como los humanos interactúan con software para tareas repetitivas pero con una nomenclatura basada en reglas. 

 

Si bien el campo de robótica y la exploración de sistemas ciberfísicos  funcionales de robots ha crecido de manera sustancial a lo largo del siglo XXI, la idea ciertamente no es nueva.

1.1.1 Historia Temprana.

Este terminó del "robot" nacido de un escritor de origen checo; plasmado en su obra de teatro 1920, Rossum´s Universal Robots, sin embargo, en la década de 1940, el Oxford English Dictionary atribuyo al autor de la ciencia Isaac Asimov el mérito de ser la primera persona en utilizar el término. Curiosamente en esta historia de Asimov, sugiere tres principios para guiar el comportamiento de robots autónomos y máquinas inteligentes. (BarrientosAntonio, 2024)

1.1.2 Principios para el Comportamiento de Robots. 

Isaac Asimov erigió principios éticos y directrices con propuestas que rigen el comportamiento de los robots, las tres leyes de la robótica  formuladas por Isaac en su obra "Yo, Robot" de 1942, son las siguientes (Asimov Isaac, 1949, Cuentos Completos I y II):

• 1era Ley de la Robótica:  " Un robot no hará daño a un ser humano ni, por inacción, permitirá que un ser humano sufra daño." 
• 2da Ley de la Robótica: "Un robot obedecerá las órdenes dadas por los seres humanos, excepto si cuentos órdenes entrarán en conflicto con las Primera Ley. "
• 3ra Ley de la Robótica: "Un robot protegerá su propia existencia siempre y cuando dicha protección no entre en conflicto con la Primera o Segunda Ley. " (Universidad Isabel I, 2024)

Recomendación del autor de este artículo (Sanders Chris)(2024). "Robot Salvaje" (DreamWorks)

"Fíjate en ti. No lo digo con ánimo de desprecio, pero fíjate bien. El material del que estásis hechos es blando, y su energía depende de la oxidación ineficiente de la materia orgánica. Entráis cada noche en un estado de coma y soñáis. Pero de qué sirven los sueños si casi nunca se cumplen por tanto "es cierto", os equivocáis frecuentemente, ya la menor variación externa perdéis vuestra eficiencia." (Asimov Isaac, 1949, Cuentos Completos I y II, Hombre Bicentenario)

 

1.2 Aplicaciones de la Robótica.

En la actualidad muchos de los robots industriales, así como muchos otros tipos de robots, se utilizan para realizar tareas repetitivas. Pueden adoptar la forma de un brazo robótico, un robot colaborativo ( C obot )  ( Eye of Tech, (10 de mayo de 2023), What is Cobot?, Youtube. )), un exoesqueleto robótico o bien robots humanoides tradicionales, que bien , para utilizar una combinación de programación informática y algoritmos , un manipulador controlado remotamente, actuadores, sistemas de control. (acción, procesamiento y percepción) , sensores en tiempo real y un elemento de automatización ayudan a informar lo que hace un robot o sistema robótico.(Yasar, 2024)

 Algunas de las aplicaciones más simples de la robótica son las siguientes:

• Electrónica doméstica: Aspiradoras y cortadoras de césped que pueden ser programadas para que realicen tareas automáticamente sin intervención humana.
• Monitoreo de hogares: Esta categoría incluye algunos tipos específicos de robot que pueden monitorear el uso de energía del hogar bien brindando servicios de monitoreo en seguridad del hogar.
• Inteligencia artificial (IA): La robótica es utilizada ampliamente en proceso de IA y de aprendizaje automático ( aunque bueno no siempre es utilizada para fines científicos ) (Yez!, (12 de marzo de 2023), Neuro-Sama La IA que rompió el internet, youtube.) 
• Ciencia de datos:  El campo de la ciencia de datos se basa en la robótica para realizar tareas como la limpieza de datos, la automatización de datos, el análisis de datos y la detección de anomalías.
• Ingeniería mecánica:  La robótica se utiliza ampliamente en operaciones de fabricación, como la inspección de tuberías para detectar corrosión y la comprobación de la integridad estructural de los edificios.
• Mecatrónica:  La robótica contribuye sustancialmente al desarrollo de fábricas inteligentes, dispositivos de cirugía asistida por robótica y vehículos autónomos (Tesla o sistemas de seguridad por VolksWagen.)
• Nanotecnología:  La robótica se utiliza ampliamente en la fabricación de sistemas micro electromecánicos, que es un proceso utilizado para crear pequeños sistemas integrados .
• Bioingeniería:  Los robots quirúrgicos, los robots de asistencia, los robots de laboratorio y los robots de telemedicina son ejemplos de robótica utilizados en los campos de la atención sanitaria y la bioingeniería.

1.3 Tipos de Robótica. 

Los robots generalmente están diseñados para realizar tareas específicas para operar en diferentes entornos. A continuación, se muestran algunos tipos comunes de robots utilizados en diversas industrias:

• Robots industriales:  Estos robots programables de gran tamaño, que se utilizan con frecuencia en entornos de fabricación y almacenamiento, están transformando la cadena de suministro al realizar tareas como soldadura, pintura, ensamblaje y manipulación de materiales.
• Robots de servicio:  Estos robots se utilizan en diversos ámbitos y en diferentes escenarios, como las tareas domésticas, la hostelería, el comercio minorista y la atención sanitaria. Entre los ejemplos se incluyen los robots de limpieza, los robots de entretenimiento y los robots de asistencia personal.
• Robots humanoides:  Estos robots están programados para imitar los movimientos y acciones de los seres humanos. Tienen un aspecto similar al de los humanos y se emplean en la investigación, el entretenimiento y las interacciones entre humanos y robots.
• Cobots:  A diferencia de la mayoría de los otros tipos de robots, que realizan sus tareas solos o en entornos de trabajo completamente separados, los cobots pueden compartir lugares de trabajo con empleados humanos, lo que les permite trabajar de forma más productiva. Por lo general, se utilizan para eliminar tareas costosas, peligrosas o que consumen mucho tiempo de los flujos de trabajo rutinarios. En ocasiones, los cobots pueden reconocer y responder al movimiento humano.

Fig. 1.3, Tipos de Robots; robótica 

1.4 Pros y contras robótica.

Los sistemas robóticos son codiciados en muchas industrias porque pueden aumentar la precisión, reducción de costos y aumentar la seguridad de los seres humanos:

 Sus ventajas comunes son:

• Seguridad: La seguridad es sin duda, uno de los mayores beneficios de la robótica, ya que muchos entornos peligrosos o insalubres ya no prefieren el elemento humano. Este ejemplo es empleado en industria: nuclear, el espacio, defensa y mantenimiento. Por tanto, con robots o sistemas robóticos, los trabajadores pueden evitar la exposición a sustancias químicas peligrosas.(Larry, 2016)
• Mayor productividad: Los robots no se casan ni se desgastan tan fácilmente como los humanos. en consecuencia, pueden trabajar de manera continua sin descansos mientras realizan tareas repetitivas, lo que aumenta la productividad.
• Precisión: Los robots realizan tareas precisas con mayor consistencia y precisión que los humanos, lo que elimina el riesgo de errores e inconsistencias.
• Flexibilidad: Los robots pueden programarse para realizar diversas tareas y se adaptan fácilmente a nuevos casos de uso.
• Ahorro de costos: Al automatizar tareas repetitivas, los robots reducen costes laborales.  

Pero como todo lo que tiene beneficios también posee consecuencias.. "Se dice que no puedes obtener algo sin primero dar algo a cambio", la robótica tiene los siguientes inconvenientes: 

• Adecuación a la tarea: Ciertas tareas tienden a ser mucho más adecuadas para humanos, siendo estas actividades que implican el concepto de imaginación, creatividad y adaptabilidad; así como la toma de decisiones críticas.
• Problemas económicos: Dado que los robots realizan la mayoría de trabajos de precisión que los propios humanos, bien con velocidad y exactitud... siempre existe el riesgo potencial de que puedan llegar a reemplazar los trabajos humanos .
• Costos: La mayoría de los sistemas del estilo robótico suelen tener un costo inicial muy elevado. Y claro también es costoso reparar y mantener los propios robots.

Figura 1.4, Pros y Contras; robótica 

1.5 Conclusiones.

¿Qué debería decir?, Robótica; integralmente vinculado al corazón de la mecatrónica, es como presentación una de las disciplinas más prometedoras del siglo XXI, con un potencial en diversos sectores industriales desde la medicina a la vida cotidiana. Es realmente fascinante como a medida que avanzamos se adoptan nuevas tecnologías; se combinan  y añaden una eficiencia tal que no solo mejora la precisión de tareas específicas, si no que adapta el mundo cotidiano, cambiando la forma en la que interactuamos con el entorno. Pero claro siempre hay principios fundamentales que debemos obedecer a fin de seguir la rúbrica de los desafíos éticos y sociales que surgen con su implementación. El futuro es emocionante y si bien la robótica evoluciona a pasos a agigantados... me pregunto: ¿Qué más maravillas me traerá este mundo tecnológico? .

Contemplad a la Robótica.

 

Referencias

Antonio Barrientos, LF (1997). Fundamentos de Robótica. Madrid: Concepción Fernández Madrid.

Asimov Isaac, (1949), Cuentos Completos I y II, Hombre Bicentenario; Hispano America S.A de C.V

Cambridge. (14 de octubre de 2024). Universidad de Cambridge. Obtenido de la Universidad de Cambridge: https://www.cambridge.org/core/journals/robotica.

Larry, CC (28 de marzo de 2016). Curso de Robótica Nivel Principiante. Obtenido de Curso de Robótica Nivel Principiante: file:///C:/Users/juanp/Downloads/[Fasciculo]Texto-robotica-nivel-princ.pdf

Universidad Isabel I. (07 de febrero de 2024). Universidad Isabel I. Obtenido de Universidad Isabel I: https://www.ui1.es/blog-ui1/leyes-de-la-robotica.

Yasar, K. (14 de septiembre de 2024). Objetivo tecnológico. Obtenido de Tech Target: https://www.techtarget.com/whatis/definition/robotics#:~:text=Robotics%20is%20a%20branch%20of,manufacture%20and%20operation%20of%20robots.

Yez!, (12 de marzo de 2023), Neuro-Sama La IA que rompió el internet,  Obtenido de Youtube: https://www.youtube.com/watch?v=40k65h_zm5E