Una breve historia de la robótica.
Automatización, robótica, líneas de producción totalmente autónomas, vehículos robóticos, tecnologías informáticas cada vez más potentes. Las máquinas herramienta, los sistemas de control, los sistemas de reconocimiento se mejoran constantemente, el rendimiento de las unidades informáticas aumenta.
Las máquinas hechas por el hombre se están volviendo cada vez más complejas y omnipresentes en casi todas las ramas de la actividad humana, desde la fabricación hasta la medicina, desde la gestión del tráfico hasta la industria del entretenimiento.
Este artículo trata sobre la historia de la robótica, una disciplina que ayuda a las personas a resolver sus problemas, facilitando el trabajo y aumentando la productividad.
Hoy en día, la robótica es una de las tecnologías más avanzadas, que ha alcanzado alturas sin precedentes en su desarrollo gracias a la actividad intelectual de generaciones enteras de inventores, diseñadores, ingenieros y técnicos.
Producción de un motor de 3 cilindros en la planta de Opel
imitaciones humanas y animales
Mirando hacia el pasado (y, en última instancia, hacia el presente), uno no puede evitar la impresión de que la gente quería desesperadamente crear una criatura artificial que realizara automáticamente acciones aburridas, difíciles, peligrosas o indeseables para ella.
El desarrollo de la mecanización, la automatización y la robótica se está produciendo de forma paulatina. A medida que se desarrolló la tecnología, aparecieron las primeras imitaciones de humanos o formas mecánicas de animales. Se dan ejemplos de imitaciones mecánicas de animales en la literatura antes del comienzo de nuestra era.
El genio renacentista Leonardo da Vinci (1495) está asociado con la creación del caballero mecánico. También se conocen imitaciones mecánicas de humanos (androides) de los maestros suizos Jaquet-Droz (siglo XVIII). Su escriba automático (calígrafo) pudo escribir algunas oraciones con un bolígrafo e imitó muy bien a un humano.
Robot mecánico "Calígrafo" del relojero Pierre Jacquet-Droz (1772)
Después de la era de la mecánica, la ingeniería eléctrica y luego la tecnología informática contribuyeron al desarrollo de los robots. 1920 fue un hito en la robótica.
Los robots de Čapek como seres con inteligencia artificial
En 1920, Karel Čapek escribió una obra de teatro "RUR" con el subtítulo "Robots universales de Rossum". El estreno de la obra tuvo lugar a principios de 1921 y en ella se utilizó por primera vez la palabra "robot", que se hizo conocida en todos los idiomas del mundo. El libro RUR ha sido traducido a más de treinta idiomas. , incluido el esperanto.
El año pasado, la palabra "robot" cumplió 100 años, y este año se cumplen 100 años desde que se representó la primera obra de Karel Čapek, "RUR".
Portada del libro de la obra de ciencia ficción "RUR" escrita por Karel Čapek en 1920.
La palabra robot es quizás la única palabra checa que se usa en todo el mundo en su forma incorrupta.Ganó tal popularidad que Karel Čapek más tarde consideró oportuno afirmar que el verdadero "inventor" de la palabra "robot" fue su hermano Josef.
Karel originalmente quería usar la palabra "labor" del inglés "labor" para los personajes del juego RUR. Así que hoy tenemos la palabra robot utilizada en toda la ciencia ficción relacionada con la palabra robot típicamente eslava.
Los robots de Čapek no son reemplazos mecánicos de los humanos, son seres artificiales creados a partir de materia orgánica sintética y que poseen inteligencia humana. De hecho, son lo mismo que los androides, cyborgs y replicantes modernos.
PROYECTO CASA WABOT (2002)
Definición de robot y robótica.
Como es habitual en ciencia y tecnología, es necesario definir el significado de la palabra robot, originalmente un robot se entendía como una máquina simple, véase por ejemplo la Enciclopedia Británica de 1947 que da un estabilizador giroscópico para el rumbo de un avión o un nave como un ejemplo de un robot.
En 1941, el escritor Isaac Asimov utilizó por primera vez la palabra robótica y formuló tres leyes básicas de la robótica que representan los requisitos básicos para el desarrollo y uso de robots.
Las leyes de la robótica de Isaac Asimov
Un robot se entiende más a menudo como un sistema integrado controlado por computadora capaz de interactuar de manera autónoma y resuelta con un entorno real de acuerdo con las instrucciones humanas.
Esta definición se complementa con otras condiciones que condicionan la definición de robot, por ejemplo, la capacidad de percibir y reconocer el entorno, comunicarse con humanos en lenguaje artificial o natural, etc.
La robótica como disciplina científica y técnica es la ciencia de los robots, su diseño, fabricación y aplicación.La robótica está estrechamente relacionada con la electrónica, la mecánica y el software.
Términos y definiciones: Robots y dispositivos robóticos
Parece que el objetivo final de la robótica es construir una máquina que casi reemplace a los humanos, incluida su inteligencia.
En 1997, una computadora derrotó al actual campeón mundial de ajedrez. En el mismo año, se creó la competencia internacional RoboCup con el siguiente objetivo (sueño) en el preámbulo: "A mediados del siglo XXI, once humanoides completamente autónomos derrotarán al actual campeón de fútbol de acuerdo con las reglas oficiales de la FIFA". La meta parece una tontería, pero, como en el caso de la conquista de la luna, el camino hacia esta meta puede tener una serie de resultados "secundarios" pero significativos.
RoboCup (2017)
El robot humanoide ASIMO se utiliza principalmente con fines publicitarios y para promover la robótica.
Un robot humanoide (android) es un robot con forma humana. Dado que muchos robots de ciencia ficción parecen humanos, un robot humanoide puede ser el robot predeterminado para la mayoría de las personas.
Por otro lado, no se puede argumentar que todos los robots que tienen que realizar alguna tarea en el mundo real necesariamente deben ser robots humanoides, por ejemplo los aviones tampoco parecen pájaros. Las funciones requeridas para el robot deben determinar su apariencia óptima.
Robots industriales
Uno de estos resultados, sin los cuales, en particular, ya es imposible imaginar la producción de automóviles, son los robots industriales, cuya definición ya se ha dado, ISO 8373: 2012, en traducción general: "robot industrial: Control automático , reprogramado, un manipulador reconfigurable programable en tres o más grados de movimiento que puede instalarse permanentemente o moverse para aplicaciones de automatización industrial. «
Los primeros robots industriales, Unimate y Versatran, se construyeron y pusieron en servicio en los EE. UU. entre 1960 y 1962. Eran máquinas relativamente pesadas con una pequeña cantidad de ejes controlados con accionamientos hidráulicos y electrohidráulicos. Su programación y control se basaban en tecnología analógica.
NServth real en la historia interfaz de usuario robot industrial Unimate
El primer robot industrial que utilizaba un microprocesador para su control apareció en 1974. En Europa fue el exitoso robot Asea IRB 6.
El robot tenía un manipulador en forma de estructura de brazo antropomórfico, cinco ejes controlables con accionamientos eléctricos y una capacidad de carga de 6 kg. A pesar del concepto de control relativamente simple, también se puede utilizar para soldadura por arco y tratamiento de superficies. Este robot se fabricó entre 1975 y 1992, con un total de casi 2000 producidos.
Robots industriales ASEA (de izquierda a derecha: IRB 6, IRB 2000, ABB IRB 3000, armario de control ABB S3)
Robot ASEA IRB 6 en un sello postal sueco de 1984.
En los años siguientes, la mecánica de los robots industriales mejoró y se amplió la gama de productos, especialmente la capacidad de carga, desde robots para trabajar con piezas pequeñas hasta robots con una capacidad de carga de unos 1000 kg.
Los robots industriales también comenzaron a equiparse con visión por computador y otros sensores inteligentes. Sin embargo, se ha producido un cambio importante en la forma de controlarlo y programarlo, permitiendo el uso de técnicas CAD 3D y la programación de robots interactivos.
La última tendencia son los robots industriales colaborativos (cobots) que proporcionan contacto humano-robot y respetan la primera ley de la robótica "un robot no debe dañar a un humano".También se ha producido un cambio en la forma de control y programación, que permite el uso de métodos CAD 3D y la programación de robots interactivos.
Según las estadísticas de la Federación Internacional de Robótica, solo en 2018 se pusieron en servicio 76.000 nuevos robots industriales.
Moderno robot colaborativo Cobot UR5. Gracias a sus sensores, los robots colaborativos (cobots) pueden interactuar de forma directa y segura con los humanos.
Más sobre robots industriales modernos:
Clasificación de los robots industriales
Garantizar la seguridad al utilizar robots industriales
Robots e inteligencia artificial
Pero volvamos a nuestro objetivo de reemplazar a los humanos con máquinas. En la década de 1960, se establecieron los primeros laboratorios de inteligencia artificial en las universidades estadounidenses, y en 1968, en el Instituto de Investigación de Stanford, se creó el primer robot móvil inteligente sobre ruedas, Shakey, equipado con visión por computadora, que fue capaz de reconocer el entorno. medio ambiente y moverse decididamente en él.
Robot tembloroso (1968)
En 1973, se lanzó el primer Wabot-1 humanoide moderno en Japón en la Universidad de Waseda. En la Expo 85, Vabot tocó un órgano electrónico, y el 22 de agosto de 2003, el robot humanoide japonés Asimo (ASIMO) colocó flores en Praga en el busto de Karel Čapek.
El robot Asimo v 2000 inch Waco Fundamental Research Center fue creado en Japón por Honda Corporation y durante mucho tiempo fue el robot humanoide más famoso del mundo.
Robot WABOT-1 (1973)
Robot WABOT-2 (1984)
El robot de Asimo trajo crisantemos al busto del creador de la palabra "robot", el escritor checo Karel Čapek (2003)
Hoy en día, hay una gran cantidad de robots de servicio, como aspiradoras robóticas, cortadoras de césped, ordeñadoras robóticas y muchos otros dispositivos basados en los logros de la robótica.
De la robótica surgió el campo interdisciplinario de la ingeniería: la mecatrónica, ya que muchas soluciones innovadoras se inventaron e implementaron primero en la creación de robots y luego comenzaron a usarse en otras máquinas y mecanismos.
La palabra "mecatrónica" fue utilizada por primera vez por Tekuro Mori, un ingeniero de la empresa japonesa Yaskawa, en 1969. La mecatrónica es la búsqueda de la integración completa de la mecánica, las máquinas eléctricas, la electrónica, los microprocesadores y el software.
Para obtener más información sobre mecatrónica, consulte aquí:Qué es la mecatrónica, elementos mecatrónicos, módulos, máquinas y sistemas