La robótica, como se conoce hoy en día nació con el primer robot de la era moderna llamado “Hélice la Tortura”, creada por Grey Walters en la década de los 40. Sin embargo, la robótica tiene su origen hace miles de años. Basándose en la historia, cuando la robótica no era una ciencia y los robots eran llamados autómatas. En si, la palabra robot fue creada por un checoslovaco llamado Karel Capek que dio el nombre de robot por primera vez en una obra teatral titulada, R.U.R. (Rossum´s Universal Robot). La palabra “robota” en checoslovaco significa “trabajador que proporciona servicio obligatorio (esclavo)”.
Ley Cero: Un robot no puede afectar a la humanidad, o permitir que por su inacción la humanidad resulta afectada.
Ley Uno: Un robot no puede dañar a un ser humano o, a través de la inacción, permitir que se dañe a un ser humano.
Ley Dos: Un robot debe obedecer las órdenes dadas por los seres humanos, excepto cuando tales órdenes estén en contra de la primera ley.
¿QUÉ ES UN ROBOT?
Es un manipulador automático servo controlado, reprogramable, polivalente (apropiado), capaz de posicionar y orientar piezas, útiles o dispositivos especiales, siguiendo trayectorias variables programables, para la ejecución de diversas tareas. Su unidad de control incluye un dispositivo de memoria y ocasionalmente de percepción del entorno.
¿QUÉ ES LA ROBÓTICA?
La Robótica es una ciencia aplicada, que surgió aproximadamente en 1960. Desde entonces a despertado un interés de cualquier previsión. El auge de la Robótica y la imperante necesidad de su implantación en numerosas instalaciones industriales, requiere el concurso de un buen número de especialistas en la materia.
CLASIFICACIÓN DE LOS ROBOTS.
La potencia del software en el controlador determina la utilidad y flexibilidad del robot dentro de las limitantes del diseño mecánico y la capacidad de los sensores. Los robots han sido clasificados de acuerdo a su generación, a su nivel de inteligencia, a su nivel de control, y a su nivel de lenguaje de programación. Estas clasificaciones reflejan la potencia del software en el controlador, en particular, la sofisticada interacción de los sensores.
Androides:
Los androides son robots que se asemejan y actúan como los seres humanos. Es el nombre que se le da a un robot antropomorfo, es decir, que tiene forma o apariencia humana, y además imita algunos aspectos de su conducta de manera autónoma. La palabra androide posee un origen etimológico griego, al estar constituido por andro (hombre) y eides (forma).
Moviles:
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 y situaciones.
Zoomórficos:
Robots caracterizados principalmente por su sistema de locomoción que imita a diversos seres vivos. Los androides pueden ser considerados robots zoomórficos. Se agrupan en dos categorías principales: caminadores y no caminadores.
Medicos:
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.
UNO DE TANTOS EJEMPLOS QUE SE TIENE HOY EN DÍA DENTRO DEL ESTADO DE ARTE EN LA ROBÓTICA Y SUS APLICACIONES JAVA, LO TENEMOS EN EL PLANETA ROJO.
El primer explorador espacial que arribó a tierras marcianas tiene un sistema de control basado en las capacidades de la tecnología Java de Sun Microsystems, que operan científicos de la NASA desde el Jet Propultion Laboratory (JPL).
Java™3D y Java™ Advanced Imaging Technology, son claves para la operación del software que utiliza el JPL para retener e interpretar las imágenes de tiempo real que captura el Spirit. La NASA ha creado una versión del software, disponible en la Red, que demuestra simulaciones en 3D del paisaje marciano, visión que les permite a los expertos en la Tierra manejar los movimientos del robot en ese agreste paisaje.
Existen múltiples razones por la cuales JPL se apoya en la tecnología Java para el control y el sistema de imágenes del robot: la NASA obtiene una grandiosa rentabilidad y productividad, al mismo tiempo que reconoce la habilidad de Java de correr en cualquier plataforma.
En la actualidad Sun y el JPL de la NASA suman esfuerzos para el desarrollo de un sistema de control de tecnología Java que proporcione a futuros robots la capacidad de tomar decisiones inteligentes e independientes mientras exploran el planeta rojo.
LA CONTRIBUCIÓN DE HP:
El mismo software que permite en todo el mundo ejecutar videojuegos en teléfonos celulares es el que ahora permite que los científicos conduzcan el vehículo de última tecnología controlado remotamente sobre la superficie de Marte. Java es utilizado para manejar el vehículo por la superficie del planeta rojo, mientras que Hewlett Packard (HP) ha contribuido en el desarrollo de la tecnología de transmisión de imágenes. Esto último ha sido posible gracias a las investigaciones de tres científicos israelíes del centro de investigaciones de Haifa, "Technion", vinculado a los laboratorios de Hewlett Packard.
ARQUITECTURA ACROMOVI:
Los avances en robótica móvil, poder de computación y comunicaciones inalámbricas han hecho posible el desarrollo de comunidades de robots autónomos. En los últimos años, hay un creciente interés en sistemas de múltiples robots autónomos capaces de llevar a cabo tareas cooperativas.
La implementación de la arquitectura tiene la capacidad de permitir al equipo de robots el cumplimiento de tales tareas, y también tiene herramientas y características que permiten a los programadores desarrollar aplicaciones complejas en un tiempo razonable.
La arquitectura Acromovi es un framework para el desarrollo de aplicaciones por medio de agentes embebidos y agentes interfaz con código nativo de bajo nivel. La arquitectura además implementa la compartición de los recursos de un robot entre todo el grupo. También facilita la cooperación entre los robots de manera que se puedan realizar tareas de modo coordinado. Además, Acromovi es una arquitectura distribuida que trabaja como middleware de otra arquitectura global para la programación de los robots.
Aunque la programación de robots se ha hecho mayoritariamente en C o C++, se ha elegido un sistema de desarrollo de sistemas multiagente basado en Java para el desarrollo de la arquitectura de nuestro equipo de robots. Cualquier sistema de desarrollo de sistemas multiagente común podría haber sido elegido, pero se ha optado por implementar la arquitectura por medio de JADE, una herramienta para el desarrollo de sistemas multiagente, implementada en Java, que cumple las especificaciones FIPA.
El estado del arte se hace mención a lo relacionado con las arquitecturas de control y sistemas de múltiples robots trabajando cooperativamente.
Arquitecturas:
GOPHER: Fue pensada para resolver problemas de una manera distribuida mediante multirobots en entornos internos.
CTPS: Sistema Central de Planificación de Tareas, comunica con todos los robots y dispone de una visón global de las tareas que han sido hechas o de la disponibilidad de los robots para realizar el resto de tareas.
MICRobES: Es un experimento de robótica colectiva que trata de estudiar la adaptación a largo plazo de una micro-sociedad de robots autónomos en un entorno con humanos.
CEBOT: (CEllular roBOTics System) Es una arquitectura jerárquica descentralizada inspirada por la organización celular de las entidades biológicas. Es capaz de reconfigurarse dinámicamente para adaptarse a las variaciones del entorno.
ThinkingCap-II: Es una arquitectura desarrollada en un proyecto de plataforma distribuida basada en agentes para robots móviles. Implementada sobre una maquina virtual en tiempo real (RT-Java), efectuando un conjunto de comportamientos reactivos.
Miro: Es un middleware para crear aplicaciones para robots móviles autónomos. Este software además proporciona servicios abstractos genéricos, los cuales pueden ser aplicados en diferentes plataformas robóticas sin realizar modificaciones.
CONCLUSIÓN:
Durante el desarrollo de la investigación nos dimos cuenta de la importancia que hoy en día tienen los Robots y lo que han tenido desde su origen. Por ejemplo, el comportamiento de un robot autónomo viene determinado por el programa que gobierna sus actuaciones. La creación de programas para robots debe cumplir con ciertos requisitos específicos frente a la programación en otros entornos más tradicionales, como el ordenador personal. Por lo general el software de los robots se estructura actualmente en tres niveles: sistema operativo, plataforma de desarrollo y aplicaciones concretas.
El principal objetivo de la robótica es la construcción de máquinas capaces de realizar tareas con la flexibilidad, la robustez y la eficiencia que exhiben los humanos. Los robots son potencialmente útiles en escenarios peligrosos para el ser humano, aburridos, sucios o difíciles. En este sentido los brazos robóticos que se emplean en las fábricas de coches para soldar y pintar, los robots móviles que se envían a Marte, o los que se utilizan para limpiar centrales nucleares son varios ejemplos de aplicaciones reales en las cuales se utilizan robots hoy día.
Por lo que la existencia de robots que realicen autónomamente tareas de modo eficiente dependiendo fundamentalmente de su construcción mecánica y de su programación. (Como Ejemplo el lenguaje de programación de Java que es uno de los encargados de manipular las actividades que realicé).
