República del Saber



" Robotica"


Jesus Gutierrez, Zulema Martinez, Alma Olivares, Oscar Nevares, Idaly Venegas

idaly_v@hotmail.com


(2002/05/20)

Presentación hecha con ExpoVision Versión 0.91a7
MEXICO © 2002
República del Saber
"Robotica"

Contenido

  1. HISTORIA
  2. Concepto Según (ISO)
  3. HISTORIA
  4. TERMINOLOGIA
  5. ALGORITMOS
  6. APLICACIONES
  7. VENTAJAS Y DESVENTAJAS
  8. CONCLUSION
  9. REFERENCIAS
  10. Referencias
  11. Lista de Figuras
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HISTORIA

  • QUE ES LA ROBOTICA
  • El conjunto de conocimientos teóricos y prácticos que permiten concebir, realizar y automatizar sistemas basados en estructuras mecánicas poliarticuladas, dotados de un determinado grado de "inteligencia" y destinados a la producción industrial o al sustitución del hombre en muy diversas tareas. [Concepto]
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HISTORIA

  • La Robótica es una tecnología multidisciplinar, ya que hace uso de los recursos que le proporcionan otras ciencias, ya que en el proceso de diseño y construcción de un robot intervienen muchos campos pertenecientes a otras ramas de la ciencia (Mecánica, Electrónica, Informática, Matemática).[Concepto]
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HISTORIA

  • EL TERMINO ROBOT(Origenes)
  • De la novela RUR (Robots Universales Russum)
  • Autor Karel Capek
  • Año 1920
  • Teatro nacional de Praga
  • Derivación del término checo robota, que en ruso, significa "servidumbre o trabajador forzado" [Concepto]
Image #1
Fig. 1. Robot de la novela RUR [Robot RUR]
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Concepto Según (ISO)

Manipulador multifuncional reprogramable con varios grados de libertad, capaz de manipular materias, piezas, herramientas o dispositivos especiales según trayectorias variables programadas para realizar tareas diversas. [Concepto]
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HISTORIA

LOS ROBOTS DESDE EL PUNTO DE VISTA DE LA HISTORIA
  • A mediados del siglo XVIII, J. de Vaucanson construyó varias muñecas mecánicas de tamaño humano que ejecutaban piezas de música 1952 Una máquina prototipo de control numérico fue objetivo de demostración en el Instituto Tecnológico de Massachusetts después de varios años de desarrollo. [Breve Historia]
  • 1954 G.C. Devol desarrolla diseños para Transferencia de artículos programada.[Breve Historia]
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HISTORIA

  • 1959 Se introdujo el primer robot comercial por Planet Corporation. Estaba controlado por interruptores de fin de carrera.[Breve Historia]
  • 1961 Un robot Unimate se instaló en la Ford Motors Company para atender una máquina de fundición de troquel. [Breve Historia]
  • 1966 Trallfa, una firma noruega, construyó e instaló un robot de pintura por pulverización.[Breve Historia]
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HISTORIA

  • 1968 Un robot móvil llamado ‘Shakey’’ se desarrollo en SRI (standford Research Institute), estaba provisto de una diversidad de sensores así como una cámara de visión y sensores táctiles y podía desplazarse por el suelo.[Breve Historia]
  • 1973 Se desarrolló en SRI el primer lenguaje de programación de robots del tipo de computadora para la investigación con la denominación WAVE. Fue seguido por el lenguaje AL en 1974. Los dos lenguajes se desarrollaron posteriormente en el lenguaje VAL comercial para Unimation por Víctor Scheinman y Bruce Simano. [Breve Historia]
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HISTORIA

  • 1974 Kawasaki, bajo licencia de Unimation, instaló un robot para soldadura por arco para estructuras de motocicletas. [Breve Historia]
  • 1975 El robot ‘Sigma’’ de Olivetti se utilizó en operaciones de montaje, una de las primitivas aplicaciones de la robótica al montaje. [Breve Historia]
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HISTORIA

  • 1980 Un sistema robótico de captación de recipientes fue objeto de demostración en la Universidad de Rhode Island. Con el empleo de visión de máquina el sistema era capaz de captar piezas en orientaciones aleatorias y posiciones fuera de un recipiente. [Breve Historia]
  • 1983 Informe emitido por la investigación en Westinghouse Corp. bajo el patrocinio de National Science Foundation sobre un sistema de montaje programable adaptable (APAS), un proyecto piloto para una línea de montaje automatizada flexible con el empleo de robots. [Breve Historia]
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HISTORIA

  • 1984 Robots 8. La operación típica de estos sistemas permitía que se desarrollaran programas de robots utilizando gráficos interactivos en una computadora personal y luego se cargaban en el robot. [Breve Historia]
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HISTORIA

  • LA ROBOTICA EN NUESTROS DIAS
  • Para finales de la década, la gente que desarma bombas y busca sobrevivientes después de un desastre no necesitaría arriesgar más su vida
Image #2
Fig. 2. Robot desarma [bombas]
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HISTORIA

  • SONY PRESENTA UN NUEVO ROBOT AMIGO
  • La multinacional de electrónica Sony ha presentado hoy un robot que define como "un buen amigo del hombre" .[Buen Amigo]
Image #3
Fig. 3. Robot de la sony ["Un buen Amigo"]
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HISTORIA

  • DESARROLLO DE UN ROBOT MULTIFUNCIONAL AUTO-PORTABLE DOTADO DE MOVILIDAD EN ENTORNOS COMPLEJOS(Roma)
  • Por ello, el objetivo fundamental del presente proyecto es el desarrollo del robot ROMA capaz de auto-portar tanto su sistema motriz para el movimiento autónomo 3D, como las herramientas necesarias para realizar las tareas encomendadas.[Roma]
Image #4
Fig. 4. Robot [Roma]
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HISTORIA

  • ROBOTS CAPACES DE CREAR ROBOTS
  • La revista científica Nature dio a conocer hace unos días uno de los mayores avances científicos en el campo de la inteligencia artificial. [robots]
Image #5
Fig. 5. Robots capaces de crear [robots]
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TERMINOLOGIA

  • Androide: Palabra procedente del griego (andros=hombre, eidos=forma). (Concepto,www.geocities.com/Eureka/Office/4595/robotica.html);[Victor Hugo Perez Cordero,La Robotica, D.R., SANLOZ holonic, 1998, 2001
  • Autómata: Es una máquina que siempre repite el mismo proceso. Por ejemplo, el controlador de semáforos. [Terminologia]
  • Manipulador: En general, cualquier dispositivo mecánico capaz de reproducir los movimientos humanos para la manipulación de objetos. [Terminologia]
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TERMINOLOGIA

  • Robot : Manipulador mecánico, reprogramable y de uso general. [Terminologia]
  • RI: S iglas utilizadas para referirse a un robot industrial (Concepto,www.geocities.com/Eureka/Office/4595/robotica.html);[Victor Hugo Perez Cordero,La Robotica, D.R., SANLOZ holonic, 1998, 2001
  • Sistemas guiados: En el cual el usuario conduce el robot a través de los movimientos a ser realizados. [Terminologia]
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TERMINOLOGIA

  • Sistemas de programación de nivel-robot: En los cuales el usuario escribe un programa de computadora al especificar el movimiento y el sensado. [Terminologia]
  • Sistemas de programación de nivel-tarea: En el cual el usuario especifica la operación por sus acciones sobre los objetos que el robot manipula. [Terminologia]
  • Terafim: Hombres artificiales que pueden ser fabricados en serie. [Terminologia]
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TERMINOLOGIA

  • Vehículo autonomo: Se considera el estudio de vehículos que pueden navegar y operar de manera independiente. [Terminologia]
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ALGORITMOS

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ALGORITMOS

  • DEFINICION
  • Es un conjunto ordenado finito y bien definido de etapas que conducen a la obtencion de un resultado. [Definicion de Algoritmo]
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ALGORITMOS

  • REPRESENTACION DE ALGORITMOS
  • Detallada
  • Simbolica
  • Grafica
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ALGORITMOS

  • ALGORITMOS DE GENERACION DE TRAYECTORIAS Y CONTROL DE UN ROBOT
  • Algoritmo de Inspeccion (controla al robot en la tarea de inspeccion del laberinto, donde el robot se hara un "mapa mental" de las paredes del laberinto).[Algoritmos]
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ALGORITMOS

  • Algoritmo de Generacion de trayectoria optima (este algoritmo selecciona entre los posibles caminos, el mas optimo). [Algoritmos]
  • Algoritmo de seguimiento de una trayectoria (su funcion basicamente es guiar al robot desde la entrada hasta la salida del laberinto a traves de la trayectoria dada).[Algoritmos]
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ALGORITMOS

  • ALGORITMOS GENETICOS
  • Los algoritmos geneticos establecen una anologia entre el conjunto de evoluciones de un problema y el conjunto de individuos de una poblacion natural, codificando la informacion de cada solucion en un string(vector binario) a modo de cromosomas. [Algoritmos Geneticos]
  • "Se pueden encontrar soluciones aproximadas a problemas a problemas de gran complejidad computacional mediante un proceso de evolucion simulada" Holland. [Algoritmos Geneticos]
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ALGORITMOS

  • GEOSTADISTICA
  • Es la aplicacion de la teoria de funciones aleatorias al analisis, modelizacion y estimacion de fenomenos estructurados en el espacio y el tiempo. Estas tecnicas se pueden aplicar directamente al analisis de imagenes de todo tipo. [Geostadistica]
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ALGORITMOS

  • PERCEPCION AUTOMATICA
  • El Centro de Morfologia Matematica (CMM) estudia la tecnica basada en la morfologia matematica. Permite el analisis de imagenes mediante la identificadcion y modelizacion de los objetos que la componen y la deteccion de algunas de sus propiedades estructurales. [Percepcion Automatica]
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ALGORITMOS

  • El Centro de Robotica (CAOR) estudia algoritmos que permiten el analisis en tiempo real de escenas tridimensionales para aplicaciones como la conduccion asistida por vision. [Percepcion Automatica]
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ALGORITMOS

  • LEYES DE ROBOTICA
  • Un robot no debe causar dano a un ser humano o por inaccion, permitir que un ser humano sea danado. [Leyes de la Robotica]
  • Un robot debe obedecer las ordenes de todo ser humano siempre que estas ordenes no impliquen una violacion a la primera ley. [Leyes de la Robotica]
  • Un robot debe preservar su propia existencia siempre y cuando este contradiga la primera y la segunda ley. [Leyes de la Robotica]
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ALGORITMOS

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APLICACIONES

  • INDUSTRIA
  • Los robots son utilizados por una diversidad de procesos
  • Industriales como lo son :
  • La soldadura de punto y soldadura de arco
  • Pinturas de spray
  • Transportación de materiales
  • Molienda de materiales
  • Moldeado en la industria plástica
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APLICACIONES

  • EJEMPLOS DE APLICACIONES EN LA INDUSTRIA
  • 1.1 APLICACIÓN DE TRANSFERENCIA DE MATERIAL
Image #6
Fig. 6. Robot Antiguo con Fines Industriales [Robot Antiguo]
  • 1.2 CARGA Y DESCARGA DE MAQUINAS.
  • 1.3 OPERACIONES DE PROCESAMIENTO.
  • 1.4 OTRAS OPERACIONES DE PROCESO.
Image #7
Fig. 7. Carga y descarga de [Maquinas]
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APLICACIONES

  • LABORATORIOS
  • Los robots están encontrando un gran número de aplicaciones en los laboratorios. Llevan acabo con efectividad tareas repetitivas como la colocación de tubos de pruebas dentro de los instrumentos de medición. En ésta etapa de su desarrollo los robots son utilizados para realizar procedimientos manuales automatizados. Un típico sistema de preparación de muestras consiste de un robot y una estación de laboratorio, la cual contiene balanzas, dispensarios, centrifugados, racks de tubos de pruebas, etc. [Aplicaciones]
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APLICACIONES

Image #8
Fig. 8. Aplicaciones en [laboratorios]

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APLICACIONES

  • MANIPULADORES CINEMATICOS
  • La tecnología robótica encontró su primer aplicación en la industria nuclear con el desarrollo de teleoperadores para manejar material radiactivo. Los robots más recientes han sido utilizados para soldar a control remoto y la inspección de tuberías en áreas de alta radiación. El accidente en la planta nuclear de Three Mile Island en Pennsylvania en 1979 estimuló el desarrollo y aplicación de los robots en la industria nuclear. El reactor numero 2 (TMI-2) perdio su enfriamiento, y provocó la destrucción de la mayoría del reactor, y dejo grandes áreas del reactor contaminadas, inaccesible para el ser humano. Debido a los altos niveles de radiación las tareas de limpieza solo eran posibles por medios remotos.[Aplicaciones]
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APLICACIONES

  • AGRICULTURA.
  • Para muchos la idea de tener un robot agricultor es ciencia ficción, pero la realidad es muy diferente; o al menos así parece ser para el Instituto de Investigación Australiano, el cual ha invertido una gran cantidad de dinero y tiempo en el desarrollo de este tipo de robots. Entre sus proyectos se encuentra una máquina que esquila a la ovejas. La trayectoria del cortador sobre el cuerpo de las ovejas se planea con un modelo geométrico de la oveja. [Aplicaciones]
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APLICACIONES

Image #9
Fig. 9. Robot en la [Agricultura]
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APLICACIONES

  • ROBOTS AUTONOMOS.
  • DEEP BLUE de IBM("AJEDREZ")
Image #10
Fig. 10. deepblue [Deepblue]
  • ROBOTCIRUJANO
  • KISMET
Image #11
Fig. 11. kismet [Kismet]
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APLICACIONES

  • ESPACIO
  • Muchos científicos han hecho la sugerencia de que es necesario el uso de Robots para continuar con los avances en la exploración espacial; pero como todavía no se llega a un grado de automatización tan precisa para ésta aplicación, el ser humano aún no ha podido ser reemplazado por estos.[Aplicaciones]
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APLICACIONES

  • Algunas investigaciones están encaminadas al diseño, construcción y control de vehículos autónomos, los cuales llevarán a bordo complejos laboratorios y cámaras muy sofisticadas para la exploración de otros planetas. [Aplicaciones]
Image #12
Fig. 12. Robot en el [Espacio]
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APLICACIONES

  • VEHÍCULOS SUBMARINOS
  • Se utilizan en la inspección y mantenimiento de tuberías que conducen petróleo, gas o aceite en las plataformas oceánicas; en el tendido e inspección del cableado para comunicaciones, para investigaciones geológicas y geofísicas en el suelo marino. [Aplicaciones]
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APLICACIONES

  • EDUCACIÓN
  • Los programas educacionales utilizan la simulación de control de robots como un medio de enseñanza.
Image #13
Fig. 13. Robotica en la Educacion [Educacion]
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VENTAJAS Y DESVENTAJAS

  • VENTAJAS
  • Cada día podemos darnos cuenta como los robots se están integrando poco a poco a la vida cotidiana de los seres humanos. Podemos mencionar a los multirobots, capaces de adaptarse a diversos campos de trabajo.[Ventajas]
Image #14
Fig. 14. Perro [Robot]
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VENTAJAS Y DESVENTAJAS

  • Se cree que sólo dentro de tres décadas surgirán las computadoras pensantes, que serán un millón de veces más poderosas que las actuales.[Ventajas]
Image #15
Fig. 15. Imagen Robot [Robot]
  • Estos robots permiten a los investigadores entender algunas funciones imposibles de desentrañar directamente a través de la experimentación animal.
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VENTAJAS Y DESVENTAJAS

Image #16
Fig. 16. Mini Robot [Area Educativa]
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VENTAJAS Y DESVENTAJAS

  • DESVENTAJAS
  • La revista científica Nature dio a conocer hace unos días uno de los mayores avances científicos en el campo de la inteligencia artificial: la creación de robots capaces de fabricar otros sin la intervención de la mano humana.[robots]
Image #17
Fig. 17. Robots capaces de crear [robots]
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VENTAJAS Y DESVENTAJAS

  • Estas computadoras pensantes solo se consideran como una base de una especie de robots inteligentes capaces de crear copias de ellos mismos. Por lo cual se dice que podrán multiplicarse tan rápido que podrán acabar con el mundo físico.[robots]
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CONCLUSION

  • Hay que disfrutar de los últimos avances tecnológicos y dejarse llevar por la imaginación, pero sin olvidar que vivimos en un mundo, afortunada o desgraciadamente, humano y en el cual no se pueden sustuir, por mucho que ayuden, las personas por robots. Lo cual no nos quita que seamos inteligentes y nos aprovechemos de las ventajas que ofrecen.[Concepto]
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REFERENCIAS

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REFERENCIAS

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Referencias

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  3. [Concepto] Victor Hugo Perez Cordero,La Robotica, D.R., SANLOZ holonic, 1998, 2001, http://www.geocities.com/Eureka/Office/4595/robotica.html
  4. [Robot RUR] Karen & Dan Dozier,R-1 Robot RUR Millenium Edition,2002, http://www.toytent.com/179.html
  5. [Concepto] Victor Hugo Perez Cordero,La Robotica, D.R., SANLOZ holonic, 1998, 2001, http://www.geocities.com/Eureka/Office/4595/robotica.html
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  13. [Breve Historia] eitig.com,Breve Historia de la Robótica,1999-2000, http://www.eitig.com/intelartificial/robotica/historia.htm
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  18. [Robots de Japon] Grupo SEA, Japón planea crear millonaria industria de "Robots Humanoides",Tokio, Japón, 4 de abril de 2002, http://www.plazatijuana.com/actualidad/article.php?sid=2957
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  20. [Buen Amigo] Grupo SEA, Sony presenta un nuevo robot-amigo,Tokio, Japón, 22 de Marzo de 2002, http://www.plazatijuana.com/actualidad/article.php?sid=2710
  21. ["Un buen Amigo"] Grupo SEA, Sony presenta un nuevo robot-amigo,Tokio, Japón, 22 de Marzo de 2002,Buen Amigo, http://www.plazatijuana.com/actualidad/article.php?sid=2710
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  23. [Roma] Carlos Balaguer Bernaldo de Quirós, Desarrollo de un robot multifuncional auto-portable dotado de movilidad en entornos complejos (ROMA),1995-1997,Roma, http://www.uc3m.es/uc3m/dpto/IN/dpin04/roma.html
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  30. [Terminologia] eitig.com,Breve Historia de la Robótica,1999-2000, http://www.eitig.com/intelartificial/robotica/historia.htm
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  34. [DEF] DEFINICION, #DEF
  35. [REP] REPRESENTACION DE ALGORITMOS, #REP
  36. [TRAY] ALGORITMOS DE GENERACION DE TRAYECTORIAS Y CONTROL DE UN ROBOT, #TRAY
  37. [GEN] ALGORITMOS GENETICOS, #GEN
  38. [GEO] GEOSTADISTICA, #GEO
  39. [PER] PERCEPCION HUMANA, #PER
  40. [LEY] LEYES DE LA ROBOTICA, #LEY
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  42. [Definicion de Algoritmo] Diseño y análisis de algoritmos, http://caminantes.metropoliglobal.com/web/informatica/algoritmos/algor1.htm
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  55. [Leyes de la Robotica] Ivan Alejandro Escobar Broitman,Leyes de la Robótica,8 de Julio de 1996, http://www.geocities.com/Area51/1693/leyes.html
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  57. [Leyes de la Robotica] Ivan Alejandro Escobar Broitman,Leyes de la Robótica,8 de Julio de 1996, http://www.geocities.com/Area51/1693/leyes.html
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República del Saber
"Robotica"

Lista de Figuras

Fig. 1 Robot de la novela RUR [Robot RUR]

Fig. 2 Robot desarma [bombas]

Fig. 3 Robot de la sony ["Un buen Amigo"]

Fig. 4 Robot [Roma]

Fig. 5 Robots capaces de crear [robots]

Fig. 6 Robot Antiguo con Fines Industriales [Robot Antiguo]

Fig. 7 Carga y descarga de [Maquinas]

Fig. 8 Aplicaciones en [laboratorios]

Fig. 9 Robot en la [Agricultura]

Fig. 10 deepblue [Deepblue]

Fig. 11 kismet [Kismet]

Fig. 12 Robot en el [Espacio]

Fig. 13 Robotica en la Educacion [Educacion]

Fig. 14 Perro [Robot]

Fig. 15 Imagen Robot [Robot]

Fig. 16 Mini Robot [Area Educativa]

Fig. 17 Robots capaces de crear [robots]