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INTRODUCCIÓN A lo largo de los años la ciencia y tecnología han ido evolucionando con la finalidad de satisfacer las necesidades de la población, que a su vez se han vuelto cada día más exigentes en el ámbito militar, médico y social, lo que dio como resultado la robótica; esto con el fin de mejorar la calidad de vida de cada persona y obtener mayores conocimientos sobre la capacidad de los seres inteligentes para superar los contraflujos de la vida. Esto se ha convertido en el factor principal para la base de esta investigación, debido a que la ciencia está ligada al avance de la tecnología y búsqueda de nuevas alternativas que favorecen y mejoren las condiciones de vida de cada individuo, además del impacto que provocaría la introducción de la tecnología en la vida diaria y la mejora en la comunicación entre humanos humanoides logrando una interacción social benefactora. Con el planteamiento de estos factores surgen diversas interrogantes como son el origen de la robótica, sus desarrollos y sus aplicaciones, tomando en cuenta que sus primeras aplicaciones fueron médicas, podemos creer que se inició esta evolución con base en la necesidad de extender la vida y aumentar la calidad de esta.

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INTRODUCCIÓN

A lo largo de los años la ciencia y tecnología han ido evolucionando con

la finalidad de satisfacer las necesidades de la población, que a su vez se han

vuelto cada día más exigentes en el ámbito militar, médico y social, lo que dio

como resultado la robótica; esto con el fin de mejorar la calidad de vida de cada

persona y obtener mayores conocimientos sobre la capacidad de los seres

inteligentes para superar los contraflujos de la vida.

Esto se ha convertido en el factor principal para la base de esta

investigación, debido a que la ciencia está ligada al avance de la tecnología y

búsqueda de nuevas alternativas que favorecen y mejoren las condiciones de

vida de cada individuo, además del impacto que provocaría la introducción de

la tecnología en la vida diaria y la mejora en la comunicación entre humanos –

humanoides logrando una interacción social benefactora.

Con el planteamiento de estos factores surgen diversas interrogantes

como son el origen de la robótica, sus desarrollos y sus aplicaciones, tomando

en cuenta que sus primeras aplicaciones fueron médicas, podemos creer que

se inició esta evolución con base en la necesidad de extender la vida y

aumentar la calidad de esta.

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1. ANTECEDENTES DE LA ROBÓTICA

“Desde mediados del siglo XX empezó el desarrollo de la robótica con el

objetivo de hacer más fácil la vida; sin embargo, los científicos insisten

en crear artefactos que cada vez cuenten con más cualidades parecidas

a la de los humanos”1.

Allá por 1950, Isaac Asimov consideró la existencia de robots trabajando

como niñeras. Publicó su primera obra en contener un reglamento para

proteger a la humanidad del poder de los autómatas: Yo, robot. Desde el

lanzamiento del libro, se convirtió en un referente para los fanáticos de la

ciencia ficción y retomó el viejo temor que las máquinas se levantaran ante su

creador.

Tal vez la creación de la inteligencia artificial superará a la del hombre y

esto implicará un cambio comparable con la formación del individuo mismo. No

significa que moriremos asesinados por un ejército de robots, simplemente los

modelos de vida conocidos actualmente, quedarán descartados y

comenzaremos a regirnos por una nueva realidad.

1.1. Joseph F. Engelberger

Joseph F. Engelberger

(nació el 27 de Julio de 1925, en

Nueva York) fue un físico,

ingeniero y emprendedor

conocido como el “Padre de la

Robótica Industrial.

Con la autorización de la

patente concedida al inventor

George Devol, Engengelberger

desarrolló el primer robot

industrial en los Estados Unidos,

el Unimate, en la década de

1950. Posteriormente trabajó

como emprendedor y gran defensor de la tecnología robótica, además de las

fábricas, en diversos campos, incluyendo las industrias de servicios, el cuidado

de la salud, y la exploración espacial (Industrial estadounidense). Presidente de

Transactions Research Corps, empresa dedicada a la aplicación industrial de la

cibernética, desarrolló a partir de la conexión de un ordenador a un sistema de

brazos articulados la primera cadena robotizada para la fabricación de

1 Gutiérrez, Gabriel, “Muy interesante”, p. 55.

Figura 1. Representación del Unimate desarrollado en la década de 1950, por Engengelberger.

Imagen obtenida de: http://www.google.com/

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Para entender mejor:

RUR – en checo – es una obra teatral de ciencia ficción, escrita por

Karen kapek en 1920, se estrenó en 1921 en el Teatro Nacional de Praga

y posteriormente en Londres y Nueva York en 1922. Es conocida por

contener la primera aparición del término “robot” y que vendría a sustituir

a “automat”, que había empleado Josef en el relato corto de 1917 Opilec

(El borracho).

carrocerías de automóviles. Y en 1956, Engelberger fundó Unimation Inc.,

Robotics en servicio (ISBN 9780262050425) en 1989.

1.2. Karen Kapek

Nacido el 25 de diciembre de 1938, Praga, Checoslovaquia. Fue uno de

los escritores en lengua checa más importantes del siglo XX. Además utilizó la

palabra robot por primera vez para aludir un artefacto creado por el hombre, en

su obra RUR (Rossums Universal Robots) en 1921. Pese a la leyenda, el

término se lo farfulló su hermano Josef entre pinceles cuando Karen le

preguntaba sobre cómo llamar a esos seres de su nueva obra teatral. El

término en su lengua materna se refería al trabajo pesado o al que realizaba la

servidumbre.

1.3. Isaac Asimov

Asimov creó la palabra robótica en un artículo llamado “La palabra que

inventé” y en el cual cuenta que en ese momento le pareció natural agregar el

sufijo – Ica, muy utilizado en la física para nombrar una disciplina (como en

dinámica, hidráulica, etc.), y hablar de robótica. No se había percatado que

esta simple operación significaba la llegada de una nueva palabra. Doce años

más tarde, el escritor descubrió que “robótica” no figuraba en ningún

diccionario, y se adjudicó la invención. En 1973 el Diccionario Barnhard del

Nuevo Inglés agregó la palabra.

La obra más famosa de Asimov es la Saga de la fundación, también

conocida como Trilogía o Ciclo de Trántor, que forma parte de la serie del

Imperio Galáctico y que más tarde combinó con su otra gran serie sobre los

robots. También escribió obras de misterio y fantasía, así como una gran

cantidad de textos de no ficción. En total, firmó más de 500 volúmenes y unas

9000 cartas o postales. Sus trabajos han sido publicaciones en 9 de las 10

categorías del Sistema Dewey de clasificación.

En ciencia ficción las tres leyes de la robótica son un conjunto de normas

escritas por Isaac Asimov, que la mayoría de los robots de sus novelas y

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cuentos están diseñados para cumplir. En ese universo, las leyes son

“formulaciones matemáticas impresas en los senderos positrónicos del cerebro”

de los robots (líneas de código del programa de funcionamiento del robot

guardadas en la ROM del mismo). Aparecidas por primera vez en el relato

Runaround (1942), establecen lo siguiente:

1. Un robot no puede hacer daño a un ser humano o, por inacción, permitir

que un ser humano sufra daño.

2. Un robot debe obedecer las órdenes dadas por los seres humanos, excepto

si estas órdenes entrasen en conflicto con la primera ley.

3. Un robot debe proteger su propia existencia en la medida en que esta

protección no entre en conflicto con la primera y segunda leyes.

“¿Hasta qué punto Asimov enuncia las leyes para defender a la

humanidad de las máquinas, y no al contrario? Después de todo, el mal

no puede estar en la máquina, sino en el mal uso que hace el hombre de

ella”2.

A partir de estos tres “mandamientos robóticos”, Asimov fue

construyendo tanto personajes como

historias en donde el conflicto

hombre – robot se fue expresando

de diferentes maneras. Los libros en

los que se enfatiza en la robótica y

son aventuras fantásticas en la serie

“Ciclo de la Tierra” o “la serie de los

robots” (figura 2). Esta saga está

compuesta por 5 libros los cuales

son:

1) I robot (Yo, robot) en 1950.

Colección de 9 relatos cortos

sobre robots

2) The Caves of Steel (Las bóvedas

de acero), 1954. Primera novela

de robots humanoides, transcurre en la Tierra, en el siglo 47, cuando la

colonización de la Galaxia estaba estancada en 50 planetas. Se plantea,

por primera vez, una solución a este problema, en el sentido de su

reanudación.

3) The Naked Sun (El sol desnudo), 1957. Segunda novela de robots. Con el

mismo protagonista (Elijah Baley), es una continuación de la anterior.

Aparece por primera vez el planeta Solaria y una amenaza a toda la Galaxia

habitada.

2 Peirano, Martha, “Conozca más”, p. 54.

Figura 2. La serie de los robots.

Imagen obtenida de: http://www.google.com/

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4) The Robots of Dawn (Los robots del amanecer), 1983. Tercera novela de

robots. Baley deberá resolver un enigmático bloqueo mental de un robot

humaniforme en Aurora, planeta líder de los Mundos Espaciales.

5) Robots and Empire (Robots e Imperio), 1985. Cuarta novela de robots. La

Tierra ha comenzado una nueva ola de colonización y Baley ha muerto,

pero los Espaciales no están dispuestos a renunciar sin más a la conquista

de la Galaxia.

1.4. Primeros prototipos

En 1946, el inventor estadounidense G. C desarrolló un dispositivo que

podía registrar señales eléctricas por medios magnéticos y reproducirlas para

accionar una máquina mecánica. Más tarde en 1952 una máquina prototipo de

control numérico fue objetivo de una demostración en el Instituto Tecnológico

de Massachusetts después de varios años de desarrollo. Un lenguaje de

programación de piezas denominado Automatically Programmed Tooling (APT

por sus siglas en inglés) se desarrolló posteriormente.

En 1959, fue introducido el primer robot comercial por Planet

Corporation, el cual estaba controlado mediante interruptores y en 1960 se

introdujo el primer robot Unimate de transmisión hidráulica. Un año más tarde

se instaló en la Ford Motors Company para atender una máquina de fundición

de troquel.

Para 1966, Trallfa, una firma noruega, construyó e instaló un robot de

pintura por pulverización y dos años después un robot móvil llamado Shakey se

desarrolló en SRI (Standford Research

Institute). Estaba provisto de una

diversidad de sensores así como una

cámara de visión y táctiles, podía

desplazarse por el suelo.

Stanford University desarrolló un

pequeño brazo de robot de

accionamiento eléctrico llamado

Standford Arm, en 1971 y 1973 surge

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.

1.5. Evolución de la Robótica

La Robótica ha evolucionado hacia los sistemas móviles autónomos, que

son aquellos que son capaces de desenvolverse por sí mismos en entornos

Figura 3. Standford Arm desarrollado por Standford University, en 1971.

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desconocidos y parcialmente cambiantes sin necesidad de supervisión. El

primer robot móvil de la historia, pese a sus muy limitadas capacidades, fue

ELSIE (Electro – Light – Sensitive Internal – External), construido en Inglaterra

en 1953. ELSIE (figura 4) se limitaba a seguir una fuente de luz utilizando un

sistema mecánico realimentado sin incorporar inteligencia adicional.

En 1968, apareció SHACKEY del SRI (Standford Research Institute),

que estaba provisto de una diversidad de sensores así como una cámara de

visión y sensores táctiles y podía desplazarse por el suelo. El proceso se

llevaba en dos computadoras conectados por radio, uno a bordo encargado de

controlar los motores y otro remoto para el procesamiento de imágenes.

En los setenta, la NASA inició

un programa de cooperación con el

Jet Propulsión Laboratory para

desarrollar plataformas capaces de

explorar terrenos hostiles. El primer

fruto de esta alianza seria el MARS –

ROVER, que estaba equipado con un

brazo mecánico tipo STANDFORD,

un dispositivo telemétrico láser,

cámaras, estéreo y sensores de

proximidad.

En los ochenta aparece el

CART del SRI que trabaja con

procesado de imagen estéreo, más

una cámara adicional acoplada en su

parte superior. También en la década de los ochenta, el CMU – ROVER de la

Universidad Carnegie Mellon incorporada por primera vez una rueda timón, lo

que permite cualquier posición y orientación del plano.

En general la historia de la robótica la podemos clasificar en cinco

generaciones. Las dos primeras, ya alcanzadas en los ochenta, incluían la

gestión de tareas repetitivas con autonomía muy limitada. La tercera

generación incluiría visión artificial, en lo cual se ha avanzado mucho en los

ochenta y noventa. La cuarta incluye movilidad avanzada en exteriores e

interiores y la quinta entraría en el dominio de la inteligencia artificial en los cual

se está trabajando actualmente.

“Los robots de próxima generación serán socios que coexistirán con los

seres humanos, a quienes ayudarán física y psicológicamente o los

Figura 4. Representaciòn del ELSIE construido en Inglaterra (1953).

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robots de próxima generación contribuirán a la construcción de una

sociedad segura y pacífica”3.

Pero, ¿Una máquina puede generar inteligencia? Una de las dudas más

inquietantes entre la sociedad es saber si algún día las computadoras podrán

pensar por sí mismas, es decir, desarrollar de alguna forma su propia

conciencia. Alan Turing, uno de los padres de la informática moderna y el

primero que planteo esta posibilidad, menciona que un ejemplo creciente de

esta IA (Inteligencia Artificial) es Siri, la aplicación para Smartphone, que es

una clase de agenda virtual que responde a órdenes verbales. Pero aclara que

aún está muy lejos de lo que podemos entender como una autentica IA

autónoma o de las capacidades vislumbradas por películas de ciencia ficción,

como Skynet, la IA de la película Terminator.

Turing se preguntó si las

máquinas pueden pensar, fue

planteado en su artículo pionero `la

máquina de computación y la

inteligencia’, publicado en octubre

de 1950, donde se proponía el

llamado juego de imitación, hoy

conocido como Prueba de Turing,

cuya finalidad era determinar si

una máquina puede ser

considerada inteligente en

términos humanos.

Inteligencia es “la capacidad

de un sistema para escoger sus acciones, basado en sus percepciones y

memorias, haciendo uso razonablemente eficiente de sus recursos

computacionales”4.

2. BENEFICIOS DE LA

ROBÓTICA

En la actualidad, es

“contar con dispositivos para

que nos ayuden en tareas

rudas o de gran peligro.

Existen en ensambladoras

de automóviles, robots

policías, a control remoto, y

hasta de servicio y

3 Declaración Mundial sobre Robótica, “Muy interesante”, p. 54.

4 Goertzel, “Muy interesante”, p. 86.

Figura 5. Alan Turing afirma que aún estamos muy lejos de la era de las computadoras pensantes como en la ciencia ficción (así como la película “Terminator”).

Imagen obtenida de: http://www.google.com/

Figura 6. El CYPHER es un helicóptero de uso militar.

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entretenimiento”5. La robótica se debate entre modelos sumamente

ambiciosos, como es el caso del IT, diseñado para expresar emociones, el

COG, también conocido como el robot de cuatro sentidos, el famoso

SOUJOURNER o el LUNAR ROVER, vehículo de turismo con control remoto, y

otros mucho más específicos como el CYPHER, un helicóptero robot de uso

militar, el guardia de tráfico japonés ANZEN TARO o los robots mascotas de

Sony.

2.1. Militares

En las guerras del futuro, EE.UU apostará por los supersoldados: seres

humanos mejorados, rectificados y corregidos. El soldado no tendrá casi

necesidad de dormir, comer o beber, podrá curarse rápidamente, será inmune

al dolor, al calor o al frío, hablará y entenderá docenas de idiomas y no tendrá

problemas morales o éticos al cumplir su trabajo. Será capaz de funcionar a

pleno rendimiento los 7 días de la semana cuyo subconsciente podría incluso

controlarse a distancia. Y para es te propósito DARPA (Agencia para

Investigaciones de Proyectos Avanzados en Defensa) es la encargada de

inventarlos.

A principios del siglo XXI, los estrategas militares estadounidenses

concluyeron que la mejor forma de vérselas en un primer momento con

amenazas transfronterizas era tener pequeños grupos de soldados preparados

para infiltrarse en vez de desplegar una gran cantidad de equipo pesado. Ello

significa que esos comandos debían poder sobrevivir sin médicos,

comunicaciones, apoyo táctico provisiones.

En 2002, DARPA proclamó que el ser humano se estaba convirtiendo en

el eslabón más débil en la cadena de los sistemas de defensa y desea

posibilitar nuevas capacidades humanas. De manera que solicitó al Congreso

160 millones de dólares anuales para investigaciones.

Los críticos describen los experimentos de DARPA como si en sus

instalaciones se estuvieran creando monstruos de Frankenstain. Mientras tanto

Tony Tether, director de la agencia declaró que son puras habladurías y su

objetivo es mantener el nivel de los soldados en situaciones difíciles. Por lo

tanto, actualmente DARPA trabaja en un programa de Prevención de Falta del

Sueño que permitirá a un piloto volar 30 horas seguidas o a un “boina verde”

sobrellevar hasta 74 horas de actividad sin que sufra incapacidades

psicomotoras.

Los científicos les encanta la idea de poder crear vida a través de los

humanoides o recrear dispositivos con parecido a sí mismos. La robótica

ha proporcionado esta semejanza, aunque sólo en el plano mecánico.

5 Weitzenfeld, Alfredo, “Muy interesante”, p. 48.

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No obstante que hoy ya es posible integrar algunos dispositivos a

organismos biólogos, como implantes en el cerebro o en el futuro la

nanorrobótica, que a nivel microscópico llevará a cabo tareas en interior

del cuerpo6.

En la Universidad Forest, en Carolina del Norte, se está estudiando una

clase de fármacos denominados ampakinas que podrían evitar el déficit

cognitivo asociado a la falta de sueño. En la Universidad de Colombia, un

grupo de científicos utiliza estimulación magnética transcraneal para

contrarrestar la fatiga y técnicas de representación por imágenes para analizar

los efectos neuroprotectores y neurorregeneradores de un antioxidante

presente en la planta del cacao. Igualmente, la Fuerza Aérea investiga la droga

“Modafinil”, que podría mantenernos en pie 88 horas.

En lo que se refiere a comer y beber, el programa de Desempeño

Cumbre del Soldado, busca “poder realizar un trabajo físico y cognitivo

continuado de 3 a 5 días, las 24 horas, sin necesidad de ingerir calorías”.

DARPA investiga formas de “lograr el total dominio metabólico”. Esto incluye

controlar el hambre por nutracéuticos (complementos alimenticios naturales de

origen marino y animal) y suplementos nutritivos para darle al cuerpo lo que

necesita cuando no hay comida. Así con la ayuda de las bacterias adecuadas,

se podrían digerir cosas que se consideran incomestibles.

Parte de este trabajo se lleva a cabo en el Centro de Sistemas para

Soldados del Ejército en Natick, Massachusetts. Este mismo organismo ideó un

alimento deshidratado que el soldado puede rehidratar con su propia orina.

Precisamente DARPA creó un programa especial de recolección de agua que

permite extraerla del propio aire y, por tanto, evita tener que acarrearla.

El proyecto Soldado Metabólicamente Dominante busca aumentar el

rendimiento celular para promover la resistencia y fuerza, o sea, que un

comando cargue con facilidad 100 kilos del equipo. Los primeros avances se

están dando en la Universidad de Standford, donde se ha desarrollado el

“guante enfriador” (figura 1.6), su apariencia es de una tetera recubierta por

dentro por una especie de hemisferio metálico, produce un vacío que conduce

la sangre hacia la mano y la enfría, lo que refresca el cuerpo en segundos.

Del mismo modo, el Instituto del Cáncer Dana – Farber de Boston, el

biólogo Lan Bo Chen trabaja en un cóctel de quercetina, té verde y vitamina B

capaz de aumentar la producción de mitocondrias, la maquinaria que da

energía a las células.

6 Ídem

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En las Universidades de Harvard y Columbia varios equipos trabajan en

métodos de inhibición del miedo y en distintas formas de anestesiar la memoria

usando pastillas de propranodol. Sin embargo, DARPA va más lejos, su idea es

llegar a crear una especie de humano – robot. Asimismo en la Universidad de

Nueva York, el renombrado neurocientífico colombiano Rodolfo Llinás

menciona que la comunicación entre mente y máquina puede ser posible.

También la división

de investigación de Boeing

Phanton Works investiga la

mejora de las capacidades

cognitivas de los militares.

Su idea es controlar desde

tierra el vuelo de los

aviones no tripulados,

como el Predator

estadounidense o el Heron

israelí (figura 8), y algún

día sean capaces de

manejar simultáneamente

varios escuadrones de cazas robot al mismo tiempo. Para esto se debe

aumentar la concentración, la memoria y sobre todo, la velocidad con la que el

controlador reconoce los blancos.

Figura 7. Representación del “guante enfriador” que refresca el cuerpo en segundos.

Imagen obtenida de: http://www.google.com/

Figura 8. Boeing Phanton Works pretende controlar desde tierra el vuelo de los aviones no tripulados, como el Heron israelí.

Imagen obtenida de: http://www.google.com/

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Para entender mejor:

La hora dorada es el tiempo en el que las

víctimas de heridas masivas deben recibir

atención médica.

Mientras tanto, la visión es el sentido en el que más esfuerzo y dinero se

está invirtiendo. El Instituto de Cognición Humana y de Máquinas de Florida se

ha llegado a desarrollar un ingenio que dota a los soldados de sorprendentes

capacidades extrasensoriales.

Brain Port, es un casco equipado con una cámara, un sonar y otros

aparatos de navegación y localización. En la boca hay una delgada lámina de

electrodos de plástico cargada de microelectrodos conectados al casco que

recogen la información sensorial. El sistema aprovecha la habilidad del cerebro

de convertir pulsos eléctricos en información visual, ya provenga esta de los

ojos o de otro sentido.

Por otro lado, DARPA

se muestra sumamente

interesada en extender la

llamada “hora dorada”.

Señala Tether: “¿Hay alguna

forma de mantener con vida

a una persona que haya perdido el 60% de su sangre durante ese tiempo y

hacerlo en el propio campo de batalla?” Pues bien hay dos modos. Uno de

ellos consiste en darle al herido una inyección de estrógenos, unas hormonas

sexuales característicamente femeninas. Y es que sucede que las mujeres

sobreviven a la pérdida de sangre mejor que los hombres, seguramente porque

la posibilidad de experimentar un parto las prepara mejor para ello. Unas

pruebas realizadas en la Universidad de Alabama demostraron que unos

ratones a los que se había extraído la mitad de su sangre podían sobrevivir

más de seis horas si su tratamiento fuera hormonal.

La otra es utilizar ciertos compuestos químicos que retarden el

metabolismo. Para ello, DARPA siguió los estudios del bioquímico Mark Roth,

del Centro de Investigación del Cáncer Fred Hutchinson de Seattle, sobre sus

investigaciones de animación suspendida. Roth descubrió que algunos

animales entran en ese estado al disminuir los niveles de oxígeno en sus

organismos. Dejando de latir su corazón y el cerebro se apaga sin dañarse,

pero no muere. Averiguó que si se elimina rápidamente el oxígeno del

organismo de un animal, este puede sobrevivir.

Este supersoldado, además estará equipado con un exoesqueleto

mecánico como los que desarrolla la Universidad de Berkeley y la firma Sarcos

Research, que harán que una carga de 80 kilos pese como una pluma. Otro

caso parecido al exoesqueleto es el Body Extender y es desarrollada en el

Laboratorio de Robótica Perceptual, en las afueras de Pisa, Italia.

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El dispositivo tiene brazos y piernas y está suspendido por cuerdas de

un marco de metal. Como una especie de cordón umbilical, otra correa

metálica está conectada a su espalda. Esta máquina puede levantar 50 kilos

con cada mano, puede ejercer 10 veces la fuerza del usuario aplicada a un

objeto. Además, los

exoesqueletos podrían

ofrecerles a los humanos

el tipo de protección,

apoyo y fuerza que

ofrece la naturaleza.

De forma siguiente

una subsidiaria de

Panasonic dio a conocer

su Power Loader, que

también puede levantar

un total de 100 kilos y

caminar a 8 kilómetros

por hora. Los estadounidenses Raytheon ha desarrollado el XOS 2 para

soldados en el terreno, mientras que Lockheed Martin tiene el HULC, un

exoesqueleto hidráulico que le permite al soldado llevar cargas de alrededor de

90 kg.

2.2. Sociales

La ciencia busca inspirarse en los animales para desarrollar nuevas

tecnologías. Y en temas de construcción no hay nadie mejor que las termitas.

Figura 9. El Body Extender es un dispositivo con brazos y piernas, además puede levantar 50 kilos con cada mano.

Imagen obtenida de: http://www.google.com/

Figura 10. La Universidad de Harvard ha diseñado robots parecidos a las termitas, con el propósito de poder construir en lugares donde no se tuviera acceso, siguiendo un principio básico: ubicar bloques.

Imagen Obtenida de: http://www.google.com/

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De forma siguiente la Universidad de Harvard, en Estados Unidos, crearon

pequeños robots que se comportan siguiendo el principio básico de estos

insectos: construir elevadas y complejas estructuras sin seguir muchas reglas

ni tener un plan detallado.

Pero, siempre deben trabajar en grupo. Esta marabunta de robots podría

ser útil en lugares donde no se tuviera acceso, como zonas de desastres y en

el espacio. El equipo de la Universidad de Harvard diseño los robots siguiendo

un principio: ubicar bloques. Y funciona así: primero se específica la estructura,

que puede ser una pirámide o un castillo. El sistema genera una serie de

órdenes de construcción de bajo nivel de complejidad que los robots deben

seguir para garantizar la producción de esa estructura.

Los robots tienen cuatro tipos de sensores: infrarrojo, ultrasonido, un

acelerador para escalar y botones táctiles. Esto los hace fácil de programar.

Pueden sentir la presencia de bloques, otros robots cercanos y el espacio

rectangular. El concepto más importante implementado en estas máquinas es

que solo perciben algo cuando está muy cerca. O sea, no tienen conocimiento

de cómo están quedando las cosas o sobre las acciones de los otros robots.

Naturalmente “imitar hasta al animal más sencillo, como un insecto, es

extremadamente complejo en términos de ingeniería, pues no sabemos

a ciencia cierta cómo funcionan esos pequeños organismos. Además,

debemos delimitar cómo pasamos ese conocimiento a un objeto

concebido completamente por nosotros”7.

Asimismo Cosero es un humanoide dotado de sensores en la cabeza, el

torso, los hombros, el pecho y los ojos, que permiten percibir su entorno,

procesarlo y discernir qué hacer. Un micrófono unidireccional conectado a un

cráneo de bocinas como orejas y un escáner láser SICK S300 de alta definición

que mide la distancia de los objetos en un altura aproximada de 24 centímetros

a la redonda, con un campo de visión de 270 grados, muy superior al ojo

humano, cuya perspectiva de conjunto con ambos ojos es de 180 grados.

También tiene dos rendijas ovoides, brillantes, de un azul cerúleo intenso, que

destellan por los sensores de sus lentes FireWire 800.

El robot fabricado en Alemania, puede limpiar mesas, servir platos,

cuidar plantas, asear dormitorios, vigilar al bebé y darle su medicina al abuelo.

Todo ello sin tropezar con los muebles. Fue mostrado en la exhibición final del

mundial Robocup Home, celebrado hace tres meses en el World Trade Center

de la Ciudad de México.

Y Cosero, el humanoide orgullo del Instituto de Ciencias de la

Computación de las Universidad de Bonn, el que da una vuelta sobre su eje de

7 Ibídem, p. 51.

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ocho ruedas omnidireccionales para recibir los aplausos y se desplaza a 0.5

metros por segundo, el que se mueve mediante cinética inversa y ganó una

competencia mundial de robots aplicados a tareas domésticas.

Manus McElnone, estudiante del doctorado en Ciencias de la

Informática, adscrito al proyecto Sistemas de Inteligencia Autónoma de la

universidad alemana, es uno de los padres de Cosero, cuenta que su vástago

nació en el otoño de 2010, como segundo hijo artificial de un equipo de once

hombres y mujeres de nueve nacionalidades, quienes desde 2007 trabajan en

la Universidad de Bonn.

Puede cargar hasta 20 kilogramos de peso, lo que puede pesar un niño

de 5 ó 7 años, probablemente. No tiene piernas, su columna es un tubo largo

que descansa sobre una base soportada por ocho ruedas, movidas por

Dynamixeles RX – 64 y EX – 106 diseñados especialmente por sus creadores

para que Cosero alcance una velocidad de medio metro por segundo, y pueda

planificar sus rutas y esquivar obstáculos.

Su hermana Dynamaid ha participado en eventos mundiales de robótica

durante el último lustro. Su hermano mayor, Robotinho, trabaja de guía de

turistas en el Deutsches Museum de Bonn, donde científicos y tecnólogos

Figura 11. Cosero del Instituto de Ciencias de la Comunicación de la Universidad de Bonn, en Alemania, gira su base equipada con un computador portátil Lenovo X220 Special, como cerebro, que le permite pensar y actuar tres veces más rápido que sus competidores.

Imagen obtenida de: http://www.google.com/

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estudian su comportamiento en el área de

comunicación multimodal intuitiva humano

– robot, mientras lo someten a pruebas

bajo un esquema de interacción real con

múltiples personas desconocidas.

La familia de Cosero tiene una serie

de particularidades: unidades

omnidireccionales de desplazamiento, dos

brazos antropomórficos para la

manipulación de objetos y una cabeza

humanoide, más bien una máscara

humanoide, además de un peso ligero, un

diseño más barato que lo habitual en ese

tipo de tecnología experimental y una

interfaz de fácil manejo.

Dynamaid, Robotihno y Cosero

están próximos a recibir un nuevo

hermano, mejor capacitado, con una mayor

libertad de movimientos y, sobre todo, más

humanizado, por el trabajo de especialización que el equipo de la Universidad

de Bonn, encabezado por el científico Sven Behnke. Y han estado trabajando

con el financiamiento superior a los 100 millones de dólares, donado en su

mayoría por la Fundación Alemana de Investigación.

Actualmente, más de 30 institutos tecnológicos del mundo trabajan en

paralelo para perfeccionar el funcionamiento de robots que manipulan objetos.

Ello implica mejorar la comunicación humanos – humanoides y desarrollar un

alto grado de interacción social.

En Europa ya se utilizan los modelos experimentales. También en Corea

y Japón. Robots que acompañan ancianos y niños interactúan a niveles aún

limitados, y hasta pueden sostener ciertos tipos de intercambios verbales con

ellos.

En un informe elaborado en 2011, el doctor Sven Behnke explica que

para desarrollar la interacción robot – humano ha sido de especial relevancia el

dotar al robot de conciencia sobre el paradero de las personas en su contorno.

Para ello se combinó la información complementaria de telemétrica láser y la

visión para detectar de forma continua a las personas.

Los primeros robots humanoides caseros estarán en el mercado en 2019

y serán dispuestos como ayudantes en las tareas domésticas más sencillas.

Por eso el propio equipo de Bio – Robótica de la UNAM realiza un proyecto

denominado Pumas@Home, que hizo su presentación en la RoboCup 2012

Figura 12. Dynamaid es parecida físicamente a Cosero, hacía casi las mismas actividades que él, pero más lenta y con menos destreza.

Imagen obtenida de: http://www.google.com/

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con una linda androide de 1.80 metros de

alto, brazos largos y finos, llamado

Justina (figura 13), habilitada para

recordar órdenes verbales, limpiar

habitaciones, reconocer personas y

objetos, servir mesas. Ella es una

mesera diligente.

Un grupo de estudiantes e

investigadores mexicanos, encabezados

por catedráticos de la UNAM,

desarrollaron también el GOLEM – II+,

un humanoide de metro y medio hecho

de metal y alambres, chips y tornillos,

que está dotado de visión tridimensional,

identificador de voz y movimientos sutiles

de extremidades e incluso dedos. Habla

y escucha. Aunque todavía no tiene una

capacidad desarrollada para decir

albures, es posible que eso ocurra.

Algunas empresas privadas

transnacionales, como ¡Robot!,

Aldebaran Robotics y RoboBuilders, han

lanzado al mercado distintos tipos de máquinas robóticas, incluso el simpático

humanoide NAO, del tamaño de un bebé de diez meses, cuyo precio en el

mercado supera los 250, 000 pesos por robot.

“Es importante tener en cuenta que los organismos vivos tienen una

capacidad de actuar determinada por estructuras biológicas, las cuales

intentan imitarse con estructura metálico – electrónicas, que no tiene esa

capacidad intrínseca, entonces hay que proporcionárselas y de esta

forma poder programarlas para que actúen”8.

No sólo la robótica está en la casa sino también en la automatización

industrial, cuya historia se ha caracterizado por periodos de constantes

innovaciones tecnológicas. El uso de robots industriales, junto con los sistemas

de diseño asistidos por computadora (CAD) y los sistemas de fabricación

asistidos por computadora (CAM), son la última tendencia en automatización

de los procesos de fabricación.

La robótica se ha desempeñado en diferentes campos de acción,

aunque ha sido más requerida en el terreno industrial. Los brazos mecánicos

8 Gutiérrez, Gabriel, “Muy interesante”, p. 55.

Figura 13. Justina mostró que el avance tecnológico y científico mexicano no está muy detrás del europeo y el asiático.

Imagen obtenida de: https://www.google.com/

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que son empleados en esta área son autónomos en su desempeño y realizan

tareas muy precisas después de su programación.

“Un robot industrial es una máquina programable de uso general con

algunas características antropomórficas o humanoides. Éstas les

confieren brazos móviles, los que se desplazan por medio de secuencias

de movimientos que son programados para la ejecución de tareas de

utilidad”9.

La tecnología en robótica se puede desplazar en una dirección capaz de

proporcionar a estas máquinas capacidades más parecidas a las humanas,

aunque el crecimiento del mercado de la industria robótica ha sido lento en

comparación con los primeros años de la década de los ochenta. En la

actualidad el uso de los robots industriales está concentrado en operaciones

muy simple. Sin embargo, los análisis de mercado en cuanto a fabricación

predicen que en las posteriores décadas los robots industriales incrementarán

su campo de aplicación para hacer tareas más específicas.

2.3. Médicos

En la actualidad sabemos que existen muchos problemas en el mundo,

sabemos que cada vez encontramos más peligros y nuevas amenazas, pero al

igual que encontramos contras en este futuro, también encontramos muchos

9 Parsons, John, “Muy interesante”, p. 52.

Figura 14. Aunque el desarrollo de la robótica en materia industrial no ha sido tan avanzado, los dispositivos de acción repetitiva, aceleran enormemente el proceso de producción.

Imagen obtenida de: https://www.google.com/

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pros. Los nuevos avances tecnológicos han permitido la revolución de la vida

diaria, se ha creado, innovado, y mejorado muchos aspectos en todos los

ámbitos. La medicina ha tenido cambios muy agigantados y favorables con la

ayuda de las nuevas tecnologías programadas (robots) haciendo más fáciles y

seguros los procesos a los pacientes. La tecnología en la cirugía ha causado

una verdadera revolución, trayendo consigo una forma más eficiente y cómoda

de trabajar para los médicos.

Para comprobar lo anteriormente dicho, se presentaran a lo largo de

este no tan extenso subtema. Uno de estos ejemplos es el Sistema Quirúrgico

Da Vinci que es un Equipo de cirugía robótica desarrollado por la empresa

norteamericana Intuitive Surgical y aprobado, en el año 2000, por la

Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) de los Estados Unidos.

El Sistema da Vinci, que se utiliza para múltiples procedimientos

quirúrgicos, especialmente en prostatectomías, está controlado por un cirujano

que opera desde una consola y se diseñó para facilitar la cirugía compleja

empleando un enfoque mínimamente invasivo. Este factor permite superar las

limitaciones propias de la cirugía abierta y laparoscópica, potenciando en

términos de visión, precisión y control las habilidades del cirujano. El robot Da

Vinci no es autónomo; requiere en todos los casos la intervención y toma de

decisiones de un profesional que

actúe como operador humano

para todas las acciones.

El robot quirúrgico Da

Vinci se compone de una consola

ergonómica desde la que el

cirujano opera sentado y que,

normalmente, se encuentra en el

mismo quirófano. Al lado del

paciente se sitúa la torre de visión

(formada por controladores,

vídeo, audio y proceso de

imagen) y el carro quirúrgico que

incorpora tres o cuatro brazos

robóticos interactivos controlados

desde la consola, en el extremo de los cuales se encuentran acopladas las

distintas herramientas que el médico necesita para operar, tales como bisturís,

tijeras, unipolar, etc.

Retomando un poco de historia el inicio de la robótica en esta área se

dio con la introducción de Robodoc, esta máquina electromecánica fue creada

Figura 15. Foto del Sistema quirúrgico Da Vinci.

Imagen Obtenida de: http://static3.robotikka.com/wp-content/uploads/2012/10/Da-Vinci-Surgical-Robot-

Surgeons.jpg

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por un grupo de cirujanos del ejercito de los E.U.A, pensado en la necesidad de

contar con este equipo en situaciones bélicas, ya que Robodoc permitía la

manipulación remota con el objetivo de atender a distancia las emergencias en

los campos de guerra; pero este proyecto no funciono ya que las interferencia

satelital impedía llevar a cabo las cirugías con seguridad.

Después en 1993 aparece ESOPO, este se trata de un robot esclavo

que obedecía comandos de voz del cirujano además ESOPO era el encargado

de controlar las opciones electrónicas de un quirófano. No fue hasta en 1997

cuando se realizaron las primeras cinco cirugías por telepresencia a través del

robot llamado Mona. Así como también en el 2001 se realizó la primera

intervención quirúrgica a distancia Trasatlántica con el robot Zeus.

El uso de estos

robots trae consigo

ventajas considerables a

pesar de su

indisimulable desventaja

de costos entre ellas

está el evitar fatiga

cualquiera que sea el

tiempo que dure una

operación, además el

robot no presenta

temblor y es capaz de realizar su trabajo adecuadamente en la décima o

centésima operación, tal como en la primera. También se logra entre otras

cosas que no existan desviaciones de la trayectoria planificada y alta seguridad

con velocidades de ejecución y maniobras totalmente predecible. Otra facilidad

para los cirujanos es que, los robots pueden ser manipulados fácilmente

además de que tienen la capacidad de acceder a lugares difíciles del cuerpo

humano.

En general, las ventajas son:

Pueden ayudar a los cirujanos a realizar sus operaciones, tienen velocidad,

fiabilidad, precisión y buena relación costo rendimiento.

No experimentan fatiga, no presentara temblor y será capaz de realizar su

trabajo adecuadamente en la décima ó centésima operación, tal como en la

primera.

Se le pueden agregar cámaras de video para el reconocimiento de

imágenes ó un brazo mecánico con dos grados de libertad para poder tomar

y manipular una infinidad de objetos.

Figura 16. Sistema quirúrgico Zeus.

Imagen obtenida de: http://www.elhospital.com/documenta/imagenes/8038123/sistema-

Zeus-micromuneca-g1.jpg

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También facilitan las intervenciones no masivas, incluso en lugares de difícil

acceso.

Ofrecen menos estadía hospitalaria, menos riesgo de sangramiento, y esto

permite recuperación más rápido.

Gracias a la tele cirugía se puede operar desde distintos sitios del mundo.

Otro benefició de la robótica está en las prótesis. La primera prótesis de

miembro superior registrada data de 2,000 años antes de Cristo; fue

encontrada en una momia egipcia, la cual tenía sujeto un antebrazo por medio

de un cartucho adaptado a él.

Posteriormente, gracias a “los avances en el diseño de prótesis […]

ligados directamente con el desarrollo en el manejo de los materiales

empleados por el hombre, el progreso tecnológico y el entendimiento de la

biomecánica del cuerpo humano”10 se han podido portar objetos pesados.

La mano de Canterbury (figura 17) es una de las prótesis más

novedosas, pues utiliza eslabones mecánicos que proporcionan movimientos a

los dedos de forma similar al realizado por la mano humana. Los eslabones se

emplean para reducir los problemas

que presentan otros diseños. Los

dedos también cuentan con sensores

de presión en cada articulación y en

su punta, lo que hace que cada uno

tenga cuatro sensores de presión, dos

motores de corriente directa, dos

encoders y un sensor de efecto Hall.

El pulgar cuenta con sólo un motor y

tres sensores de fuerza, mientras que

la palma tiene las funciones de abrir

todos los dedos y la rotación del

pulgar. Todo esto da un total de 91

cables, por lo que se requirió un sistema de control distribuido utilizando un

microprocesador, el cual sólo es capaz de controlar la posición y velocidad,

mientras que la cinemática y comandos complejos se calculan en una

computadora.

En las extremidades artificiales se están desarrollando brazos y piernas

artificiales, como la C – Leg, con características similares a las de una prótesis.

Los movimientos serán realizados por medio de servomotores que

proporcionarán las funciones de la muñeca y de los dedos de manera

independiente. Las acciones estarán regidas por medio de señales

microeléctricas y por la voz. Otro de los nuevos diseños será una prótesis de

10

Harris, Kyberd, “Muy interesante”, p. 51.

Figura 17: La mano de Canterbury fue creada por un equipo de investigadores, dirigidos por Kevin Warwick.

Imagen obtenida de: https://www.google.com/

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brazo capaz de autoprogramarse para realizar actividades tanto de precisión

como de fuerza. Será capaz de hacer movimientos separados en cuatro dedos,

con lo cual tendrá una variada capacidad de actividades con mayor precisión.

Con la nueva tecnología “quizá en pocos años se hará realidad lo que hoy es

ciencia ficción: la integración de los humanos con las máquinas, tal como los

cyborgs (organismos cibernéticos) de carne y metal”11.

3. IMPULSORES ECONÓMICOS DE LOS ROBOTS

La robótica ha estado impulsada por varias instituciones las cuales

tienen un propósito, militar, social o médico. Dichas instituciones han creado

aparatos para un mejor desempeño en nuestras actividades o robots que nos

ayuden a minimizar las cosas que tenemos que hacer durante el día. Por esa

razón es importante mencionar las instituciones que han contribuido al

desarrollo de la robótica.

Así como hay instituciones que sólo se dedican a esto, también hay

universidades muy importantes que han sobresaltado por sus aportaciones en

la robótica. Igualmente con la ayuda de psicólogos informáticos, especialistas

en ciencia cognitiva, diseñadores, físicos, ingenieros en informática,

matemáticos y especialistas en robótica y cibernética, entre muchos otros

especialistas, se han podido producir una diversidad de robots que en un futuro

podrían hacer la vida más cómoda y fácil que ahora.

3.1. Instituciones militares

¿Qué son los robots

militares? Estos robots ya tienen

una historia muy larga, sus

orígenes se remontan a los

tiempos de la segunda guerra

mundial en la cual Alemania

había desarrollado el Goliath

(figura 18) cuya función era la

demolición y la destrucción de

tanques y edificios a través de

explosivos que tenía en su

interior y los cuales eran

detonados a control remoto.

Desde ese entonces muchos

han pensado que en las batallas

del futuro todo podría llevarse a

cabo a través de sistemas automatizadas como el ejército estadounidense, que

11

Hansn, William, Op. cit., p. 51.

Figura 18. Desde la Segunda Guerra Mundial, con el uso del Goliath se ha pensado que las batallas en el futuro se llevarán a cabo a través de sistemas automatizados.

Imagen obtenida de: https://www.google.com/

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Para saber más:

En la década de los sesenta uno de los ingenieros de DARPA ideó

una forma de interconectar ordenadores distantes entre sí que daría

origen a la red Arpanet, la semilla de lo que hoy se conoce como internet.

ha invertido mucho en el desarrollo de nuevas tecnologías militares. También,

compañías como Foster – Miller y Boston Dynamics, creadores del TALON y el

Big Dog respectivamente han invertido dinero y tiempo en la investigación y

desarrollo de dichos sistemas.

Como siempre todos los

países buscan la supremacía en

todos los aspectos, en este caso la

militar, una de las compañías

Estadounidenses que más se

concentran en el desarrollo de este

tipo de tecnología es DARPA:

Agencia para Investigaciones de

Proyectos Avanzados en

Defensa. La Agencia, bajo

contralor del Departamento de Defensa se organizará en forma independiente

de la comunidad de investigación y desarrollo militar. Su misión durante las

próximas décadas la llevará a desarrollar y proveer aplicaciones tecnológicas

no convencionales para la defensa de EE.UU. ampliando la frontera

tecnológica a favor de una organización reducida en número, pero flexible, libre

de condicionamientos y dotada de científicos de elite. DARPA será la

responsable de una gran parte de la investigación en ordenadores y

comunicaciones de carácter innovador en EE.UU. durante los próximos años.

La idea de DARPA es crear a un súper soldado por medios tecnológicos,

es decir crear un tipo de bio – robot que sea tanto humano como robot, este

mismo tendrá las capacidades de no dormir, no comer y no estresarse.

Además de eso la misma empresa abrió un consumo para terminar su primer

robot humanoide. El prototipo se llama ATLAS (figura 20) y está diseñado para

situaciones militares y de emergencias.

Siete equipos de ingenieros y programadores de EEUU se enfrentan a

uno de los desafíos robóticos más interesantes de la historia. Desde ahora, y

hasta el mes de diciembre, deberán programar uno de los siete prototipos de

robot humanoide ATLAS, diseñados por Boston Dynamics, y mostrar sus

habilidades en el “Desafío Robótico de DARPA”. El concurso, diseñado por

Figura 19. Logotipo de la compañía DARPA.

Imagen obtenida de: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/6e/DA

RPA_Logo.jpg

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la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzados de Defensa, tiene por

objeto mejorar las capacidades de ATLAS y convertirlo en el primer robot

humanoide capaz de actuar con solvencia en situaciones de emergencia.

Otra compañía muy famosa y reconocida

por todo el mundo que está involucrada en esto

es la empresa GOOGLE. Google compró

Boston Dynamics, empresa de ingeniería que ha

desarrollado robots móviles de investigación

para el Pentágono. Según publicó “The New

York Times”, Boston Dynamics, con sede en

Waltham, Massachusetts, es una compañía que

se ocupa de la creación de "máquinas que

andan con un asombroso sentido del equilibrio e

incluso corren más rápido que los seres

humanos". Sin embargo la compañía ahora está

en manos de nuevos dueños los cuales están

dispuestos a apoyar al gobierno de Estados

Unidos a tener la robótica militar más avanzada

en todo el mundo.

Boston Dynamics creo al Robot “Big Dog”

el cual es un autómata ruidoso de cuatro patas

que se mueve impulsado por gasolina, sube

colinas, pasa a través de la nieve, se desliza sobre el hielo e incluso logra

mantenerse en pie pese a recibir una fuerte patada. Big Dog fue diseñado para

transportar suministros en terrenos difíciles y seguir a las tropas como si fuera

una mascota fiel que obedece órdenes del tipo "LS3, enciéndete" o "LS3,

sígueme". Asimismo, soporta un

peso de hasta 180 kilogramos y

llega a recorrer una distancia de

32 kilómetros.

No solo en Estados

Unidos se desarrolla esto, ya que

en México se está trabajando en

esto en forma de Drones. Los

pequeños robots llegaron a

nuestro país gracias a 3D

Robotics, una compañía con

sede en Tijuana. Aunque hay

modelos de precio accesible, los

más avanzados cuestan hasta

US$ 1300, ya que ofrecen un

mayor desempeño. El más

Figura 21. El robot “Big Dog” también puede ser una fuente adicional de energía para recargar dispositivos portátiles.

Imagen obtenida de: http://www.geekosystem.com/wp-content/uploads/2013/12/Boston-Dynamics-640x426.png

Figura 20. ATLAS podría ser el primer humanoide capaz de actuar con solvencia en situaciones de emergencia.

Imagen obtenida de:

https://www.google.com/

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completo tiene 6 motores, múltiples sensores (entre ellos GPS), equipo de

telemetría y puede cargar objetos de hasta medio kilo. Todos son capaces de

tomar foto y video. Todos estos en el ámbito militar serán usados para

espionaje y/o para ayudar a los soldados a visualizar el campo de batalla en el

que se encuentran, con lo cual

podrán generar una buena

estrategia. Estos son capaces

de concluirse solos y regresar

a su lugar de origen,

solamente tiene que dar la

orden quien lo posea.

En Italia la tecnología

también avanza, el

Laboratorio de Robótica

Perceptual (Percro) de la

Scuola Superiore Sant’Anna

de Pisa ha desarrollado un

sistema de armadura robot

que convierte a cualquiera

que se la ponga en un superhombre. Los diseñadores del ingenio afirman que

es el más sofisticado construido en el mundo hasta la fecha, aunque hay varios

sistemas similares, desarrollados

por compañías de origen militar en

Estados Unidos. El novedoso

sistema de exoesqueleto permite a

los usuarios levantar hasta 50 kg

en cada mano. Sus creadores lo

ven útil como herramienta auxiliar

para tareas de desescombro en

catástrofes. A diferencia de su

competencia de Estados Unidos

que busca mejorar e igualar a este

modelo para uso militar.

“La tecnología robótica

avanza en el mundo de forma

sorprendente, sobre todo en Japón”12, al construir un robot tan impresionante

que pocos podrán creerlo. Kuratas KR-01 (figura 24) es el primer “Mecha” de

su clase y ha sido creado por Suidobashi Heavy Industry que lo vende

1,250,000 euros.

12

Gutiérrez, Gabriel, “Muy interesante”, p. 49.

Figura 22. Robot creado por 3D Robotics.

Imagen obtenida de: http://edgecast.tech.buscafs.com/uploads/images/4252.jpg

Figura 23. Sistema de Armadura robot o exoesqueleto Italiano.

Imagen obtenida de: http://static2.robotikka.com/wp-content/uploads/2014/03/BodyExtender-01.jpg

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La criatura mide cuatro metros de

altura, pesa cuatro toneladas y tiene un

amplio compartimento en su pecho para

albergar al piloto. Aparte de sujetar

objetos, incorpora dos ametralladoras

tipo Gatling de Airsoft capaces de

disparar 6.000 de estas pequeñas pero

agresivas balas de plástico por minuto.

Para activar este arma, la cabina dispone

de sistema de puntería y una cámara con

reconocimiento facial. Sólo hay que

apuntar y sonreír. El “Mecha” integra un

sistema operativo propio denominado V-

Sido compatible con todo tipo de

Smartphone para que podamos manejar

a Kuratas desde nuestra pantalla táctil

aunque no estemos en su interior.

3.2. Instituciones tecnológicas

Panasonic ha comenzado a fabricar una armadura robótica, llamada

Power Loader Light, un exoesqueleto de movimiento asistido que multiplica la

fuerza de la persona que lo utiliza y permite levantar y trasladar objetos

pesados. El armazón fue desarrollado por

Activelink, la subsidiaría de robótica de

Panasonic. Podría estar disponible a partir de

2015 de un precio de 500,000 yenes (unos

3,500 euros o 4, 770 dólares).

Su uso es para actividades industriales

o de construcción o para retirada de

escombros (ejemplo: desastres naturales). El

tarje funciona mediante un motor alimentado

con una gran batería de litio con una duración

de 2 – 3 horas. Las funciones de agarrar y

soltar se realizan manualmente a través de

empuñadoras, mientras que el desplazamiento

se activa con el movimiento de las piernas.

El Power Loader Light avanza a una

velocidad de ocho kilómetros por hora y

contará con una asistencia de carga de 10 kilos. De la misma forma se ha

planeado en el futuro un modelo con una asistencia de 30 kilos.

Figura 24. Robot Japonés de batalla real Kurata.

Imagen obtenida de: http://www.geekosystem.com/wp-

content/uploads/2012/07/kuratas_550.jpg

Figura 25. El Power Loader Light multiplica la fuerza de la persona.

Imagen obtenida de:

https://www.google.com/

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Otras empresas son Cyberdyne que ha creado un brazo auxiliar hibrido

o sistema de Hal. Raytheon ha desarrollado el XOS 2 para soldados en el

terreno, a la vez Lockheed Martin tiene el HULC, un exoesqueleto hidráulico

que le permite al soldado llevar cargas de alrededor de 90 kg. Luego está la

compañía israelí Argo Medical Technologies comercializando su dispositivo

ReWalk (figura 26) para ayudar a las personas con discapacidad en los

miembros inferiores a caminar en posición vertical usando muletas.

Naturalmente la empresa suiza Hocoma ofrece dispositivos terapéutico

llamado Locomat, unos pantalones robóticos que se usan sobre una cinta

diseñada para ayudar a los pacientes con accidentes cerebrovascular y

otrasafecciones a mejorar su caminar.

3.3. Instituciones gubernamentales

Particularmente la UNAM, en el Departamento de Ingeniería de Control y

Robótica. Tiene como misión fundamental proporcionar a los alumnos de las

carreas impartidas por la DIE, los conocimientos fundamentales de la teoría del

control, sus campos afines como la automatización e instrumentación, y sus

diversas vertientes de desarrollo académico y aplicación industrial. La UNAM

ha contribuido mucho para el avance de los robots, demostrando que México

no está tan atrasado en la robótica.

Figura 26. ReWalk ayuda a las personas con discapacidades en los miembros inferiores puedan caminar en posición vertical con la ayuda de muletas.

Imagen obtenida de: https://www.google.com/

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Por lo tanto, la Universidad de Harvard ha

contribuido a la robótica por medio del proyecto

TERMES. Inspirado por las termitas y sus

actividades de creación, nuestro objetivo en el

proyecto TERMES es desarrollar un sistema de

construcción enjambre en el que los robots

cooperen para construir estructuras en 3D mucho

más grandes que ellos mismos.

El sistema actual de hardware consta de

robots móviles simples pero autónomas y bloques

especializados pasivos; el robot es capaz de

manipular los bloques para construir las

estructuras altas, así como maniobra sobre y

alrededor de las estructuras que crea.

El control multi-robot permite muchos robots activos simultáneamente a

cooperar de manera descentralizada para construir demostrablemente una

estructura definida por el usuario, que trabaja a partir de una descripción de

alto nivel como entrada.

Y otra universidad muy importante es la Universidad de Bonn, Alemania.

Destacando con Cosero, un robot que sabe cómo usar herramientas. Lo

demostró al abrir una botella y tomando un saussage de la parrilla. También

agarró y transportó una bandeja bimanual.

4. EL IMPACTO DE LA ROBÓTICA

Sin embargo el impacto de la robótica nos podría perjudicar, porque al

crear máquinas que abarquen, muchas de nuestras actividades diarias,

disminuirían los empleos que hay actualmente, e incluso se sustituirían a las

personas por robots.

Consecuentemente los humanoides, en un futuro tal vez representen

una nueva raza superior a la humana, con habilidades sorprendentes, es decir,

al correr más rápido y al poder multiplicar su fuerza. Además al no poderse

cansarse y sin tener remordimientos de las cosas malas que puedan hacer. Y

como ya se ha mencionado antes, necesitaríamos reglas para que los robots

no traten deshacerse de nosotros sus creadores.

Por eso hay personas que critican el hecho de crear robots autómatas, y

temen el hecho de que los humanoides se revelen, así como en las películas

de ciencia ficción. Sólo que si eso pasará, el que tendría la culpa seria el

hombre al no saber cómo usar la tecnología.

4.1. Social

Figura 27: La UNAM ha contribuido en importantes avances para la robótica.

Imagen obtenida de:

https://www.google.com/

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En múltiples cintas y libros de ciencia ficción se ha hecho hincapié en el

riesgo que podría significar para el ser humano el desplazamiento provocado

por la modernización y posible inteligencia de las máquinas. Sin duda estamos

muy lejos de ese acontecimiento, por las restricciones que hay en el campo de

la robótica.

En concreto, “si en un futuro alguna rama de la ciencia pudiera desplazar

a los humanos, sería por parte de la biología, a través de un hibrido

humano mezclado con la robótica, o mediante la clonación, ya que lo

mecánico y lo eléctrico no están proporcionando la capacidad que tiene

un ser humano”13.

En este campo Philippe de Wild trabaja de manera incesante con el

objetivo de construir la Artificial Neural Network (Red artificial neuronal, ANN

por sus siglas en inglés) que pudiera dar origen a una imitación de la red

neurológica biológica de los seres humanos, la cual no necesitaría de

combustible – neurotransmisores – para conectar una con otra, sino echaría

mano de impulsos eléctricos.

La ANN cuenta con neuronas, células cerebrales, de variable dilatación,

que promueven la interacción entre cada una. El científico cree que con el

tiempo este dispositivo podrá dar lugar a la exteriorización de emociones

humanas.

4.1.1. Entretenimiento

El campeonato Robocup, es el mundial de futbol de robots, y por lo

general están asociados a universidades. Aunque parece un juego, esta

actividad es muy importante para el

avance de la robótica. En primer lugar

porque esté deporte atrae multitudes,

lo que a su vez atrae a los

anunciantes e inversionistas, algo

siempre útil en el medio académico,

donde no sobran los recursos

económicos. En segundo lugar,

porque un robot que juega futbol tiene

que poseer habilidades para hacerlo.

En otras palabras, el futbol encarna

una buena parte de los problemas de la vida diaria que tiene que resolver

cualquier robot autónomo.

Los avance en robótica futbolística se pueden aplicar a otras que exijan

movimientos coordinados, colaboración y estrategia en un universo complejo y

13

Weitzenfeld, Alfredo, “Muy interesante”, p. 51.

Figura 28. Logotipo del campeonato Robocup.

Imagen obtenida de: http://www.google.com/

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cambiante, como en las actividades de rescate, construcción, de reparación e

incluso en tareas domésticas.

Los robots que participan en los partidos no son todos iguales. Existen

varias categorías: la de robots parecidos a autos pequeños (Small Size League

y Middle Size League), la de robots con forma de humanos (Humanoid League

y Standard Platform League) y una de robots simulados en computadora

(Simulation League).

Un robot futbolista debe poder orientarse y moverse por la cancha,

localizando el balón, trasladarlo, pasarlo y patearlo. Pero construir robots con

forma humana, sobre todo robots que se desplazan por medio de piernas en

vez de ruedas, es difícil y costoso. No está al alcance de todos los equipos

universitarios. El estilo de jugador más común en este campeonato parece más

un carrito que una persona.

El campo de juego es como una real, sin embargo más pequeña. El

árbitro y sus asistentes son humanos, claro. En la liga Small Size los equipos

son de cinco jugadores de no más de 18 cm de radio y la pelota es anaranjada

y del tamaño de una bola de golf. En la liga Middle Size son hasta 11 robots de

entre 30 y 50 cm de diámetro y la pelota es parecida a la del juego real.

Figura 29. En la liga Middle Size tienen al frente una placa metálica que se entiende para impulsar la pelota como si le diera una patada.

Imagen obtenida de: https://www.google.com/

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Para entender mejor:

El reglamento de la Robocup define como humanoide a un robot

con dos piernas, dos brazos y una cabeza unidos a un tronco. El robot

debe caminar con las piernas y patear la pelota con los pies. Los

jugadores son autónomos, con cámaras propias que procesan la

información del juego.

Avanzar y retroceder no es difícil para un robot con ruedas. Arrastrar la pelota

hacia adelante parece que tampoco (aunque hay que poder ubicarla y

conservarla durante el desplazamiento). Los robots de esta categoría tienen al

frente una placa metálica que se extiende para impulsar la pelota como si se le

diera una patada.

¿Cómo ve un robot? El robot necesita sensores de movimiento,

detectores de sonido y hasta sensores de temperatura, además de un

procesador central que reúna esta información y la interprete. El robot futbolista

tiene que poder distinguir entre compañeros de equipo y adversarios. Para eso

sirven las cámaras. En la liga Small Size se usa una única cámara situada en

alto para darle al robot una vista panorámica de la cancha. Las imágenes son

transmitidas a las computadoras de cada equipo. A parte de procesar las

imágenes, le manda a cada jugador instrucciones para realizar el mejor

movimiento posible según su ubicación. En otras ligas cada robot tiene sus

propias cámaras y su propia computadora para ver y decidir la mejor opción de

manera autónoma.

La iluminación de la cancha debe ser lo más estable posible para no

producirles confusión a los procesadores de los robots. También es importante

controlar los colores de los jugadores. Hay reglas para los uniformes y para

identificar a los jugadores individuales. En la liga Small Size cada jugador es

como una cajita con ruedas y cinco círculos de colores pintados en la parte

superior. El círculo central es para el color del equipo (que puede ser azul o

amarillo). Los otros colores distinguen a los jugadores, que además deben

llevar un número, como los jugadores humanos.

Existen tres subligas según el tamaño de los participantes. En la KidSize

(infantil) son equipos de tres robots de 30 a 60 cm y la pelota es como la de

tenis. En la TeenSize (juvenil) son dos jugadores (pateador y portero) de 100 y

120 cm. Por último la AdultSize (adultos) sólo hay dos jugadores, con un altura

semejante a la de los humanos adultos (1.60 m); en el primer juego uno de los

robots es portero y el otro pateador, después las posiciones se invierten. En

cuanto al peso, se incluye una restricción en la liga TeenSize: no pueden pesar

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más de 20kg. El color de cada robot debe ser negro o gris oscuro, con una

marca con el color del equipo (magenta o cian) en brazos y piernas.

Cada partido dura 10 minutos con un intervalo de 5 minutos. Las faltas

en esa competencia pueden ser choques o caídas que hagan caer a otros

jugadores. Y al ser así el árbitro les puede sacar la tarjeta amarilla o roja. Si la

falta se comete dentro de la zona de ataque se considera un penal.

En Japón se están construyendo humanoides, con piel sintética y gestos

humanos. Algunos ejemplos son la línea de Actroid, de la Universidad de

Osaka y la empresa Kokoro; y la línea HRP, del

Instituto Nacional de Tecnología y Ciencia Avanzada

AIST y la empresa Kawada. Estos robots aún no

podrían jugar futbol, porque la tecnología no esta tan

avanzada para que los robots colaboren entre sí o se

muevan fácilmente.

La delegación mexicana participó en la

Robocup 2012, seleccionada en el pasado Torneo

Mexicano de Robótica, celebrado en el Tecnológico

de Monterrey campus Estado de México del 26 al 28

de abril. Parte de esta delegación está integrada por

equipos de la UNAM, entre ellos los alumnos del

Colegio de Ciencias y Humanidades (CCH) Vallejo

que en el Torneo mexicano fueron ganadores en la

categoría Soccer Junior con los robots Pumabot y

Kingbot. Otro equipo es el Instituto de Investigaciones

en Matemáticas Aplicadas y en Sistemas (IIMAS), que

con el robot Golem – II+ (figura 30) obtuvo el primer

lugar en la categoría @Home. Justina compitió

también en la @Home de la Robocup 2012

obteniendo el segundo lugar en el Torneo Mexicano.

Otro representante de la UNAM en la Robocup

2012 es el Club de la Robótica de la Facultad de

Ingeniería, que llegó a la final en el Torneo Mexicano

en la categoría Junior. La UNAM empezó a competir

en la Robocup en 2006, en Bremen, Alemania, en la

categoría Senior. Posteriormente, para estimular la participación de alumnos de

nivel medio superior, se organizaron talleres de robótica en las prepas como en

los CCH. Desde el año 2010 son campeones en las categorías Junior.

Figura 30. El Golem – II+, obtuvo el primer lugar en la categoría @Home.

Imagen obtenida de:

https://www.google.com/

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En la liga Standard Platform todos los jugadores son iguales en

hardware. Esto permite a los equipos concentrarse en diseñar y programarla

estrategia de juego y dejar de lado los problemas mecánicos. Los primeros

robots comerciales que se usaron en esta división fueron los AIBO de la

empresa japonesa Sony.

En 2008 se cambió la pauta y hoy se juega con robots Nao de la

empresa francesa Aldebaran Robotics, que es uno de los grandes

patrocinadores de la Robocup. Este robot humanoide es blanco con detalles en

azul o rojo, mide poco más de 50 cm de alto y pesa 4.5 kg. Tiene en la cara

dos cámaras, pero no están ubicadas como los ojos en un rostro humano. Una

de las cámaras se encuentra en la frente y sirve para ver la cancha en

perspectiva y ubicar correctamente los distintos elementos (jugadores, pelota,

portería). La otra cámara, en la barbilla, le sirve para ver la pelota cuando está

cerca de los pies. Cada pie tiene un sensor que hace que el robot “sienta”

cuando patea la pelota.

El Instituto Politécnico de Virginia, Estados Unidos, está desarrollando

un robot parecido al Nao llamado DARwin – OP (“darwin” son las siglas en

inglés de Robot Antropomórfico Dinámico con Inteligencia). Mide unos 20 cm

de estatura, su color es gris oscuro y tiene en la cabeza dos picos que le dan

Figura 31. Los AIBO son robots con forma de perrito.

Imagen obtenida de: https://www.google.com/

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un aspecto de Batman en

miniatura. En 2011 un

equipo de DARwins ganó la

Robocup de Estambul,

Turquía, en la categoría

humanoide KidSize. En la

división humanoide

AdultSize también ganó el

Politécnico de Virginia. Su

laboratorio de robótica,

RoMeLa (Robotics and

Mechanisms Laborarory),

dirigido por Dennis Hong,

presentó al robot CHARLI,

siglas de Cognitive

Humanoid Autonomous

Robot with Learning Intelligent (Robot Autónomo Humanoide Cognitivo con

Inteligencia de Aprendizaje). El CHARLI mide 1.50 m y su cabeza tiene la

forma de un pequeño casco. Este robot también se llevó el premio Louis

Vuitton al mejor humanoide de la competencia.

En la categoría

TeenSize el ganador fue

el equipo NimbRo, de la

Universidad de Bonn,

Alemania. El robot,

llamado Dynaped, de

color oscuro y cara

sonriente, iba vestido con

un uniforme de camiseta y

pantalones cortos.

Algunos países

tienen competencias de

robots propias, por ejemplo el Torneo Mexicano de Robótica, que en 2011 se

llevó a cabo en la Ciudad de México, en el Instituto Tecnológico Autónomo de

México y en 2012 en el Tecnológico de monterrey del Estado de México. Estos

torneos los organiza la Federación Mexicana de Robótica, que actualmente

preside el doctor Jesús Savage, de la Facultad de Ingeniería de la UNAM. La

Federación es parte del Comité Organizador de Robocup 2012.

“El entretenimiento es uno de los ámbitos que más ha contado con el

desarrollo tecnológico, sobre todo en Japón, donde se han creado desde

aspiradoras completamente autónomas hasta robots capaces de tocar la

Figura 32. Los DARwin – OP tienen un aspecto de Batman en miniatura.

Imagen obtenida de: https://www.google.com/

Figura 33. Representación del robot CHARLI.

Imagen obtenida de: https://www.google.com/

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flauta y el piano”14. Por eso se han construido robots futbolistas para

entretener a las personas, además de conseguir inversionistas.

Otros diseños en el campo del entretenimiento de la robótica, se

encuentra el Emiew, de 1.3 metros de altura, desarrollada por Hitachi y

considerando el robot más veloz al alcanzar una

velocidad de 6 km/h gracias a su motor de dos

caballos de fuerza y a las ruedas, en vez de pies,

sobre las que ejecuta su marcha. También puede

convivir con humanos y acatar las órdenes gracias

a sensores colocados en su cabeza, cintura y

cerca de las ruedas, que reciben los comandos vía

control remoto. Puede expresar 100 palabras para

comunicarse con sus dueños.

En la reunión de la Sociedad

Estadounidense de Avance Científico (AAAS por

sus siglas en inglés), las empresas Sony y

Holanda presentaron sus robots más parecidos a

los humanos, Qrio y Asimo, los cuales interactúan

cada vez más con los humanos. Asimismo el

Wakamaru de Mitsubishi, fue diseñado

específicamente para realizar labores del hogar y

secretariales por un costo de 14,300 dólares.

Por su parte Japón va más allá del

entretenimiento. Para ilustrarlo es la

ciberrecepcionista “Saya”, inventada por Horoshi

Kobayaski, de la Universidad de Ciencias de Tokio. Saya es capaz de

responder a 700 preguntas sencillas de una infinidad de gesticulaciones casi

humanas.

4.1.2. Economía

La inteligencia artificial tiene actualmente presencia en cada aspecto de

nuestras vidas en el mundo occidental y ha conquistado su espacio en nuestro

día a día. Situando al ser humano muy cerca de uno de los mayores retos del

mundo moderno: el momento en el que las máquinas sean tan inteligentes

como los seres humanos.

El profesor Jacobstein se pregunta cuál será el rol del hombre en una

sociedad dominada por la inteligencia de las máquinas. Porque los robots están

presentes en la industria médica, la automotriz, el diseño y la burocracia legal,

entre otros sectores.

14

Ibídem, p. 55.

Figura 34. Emiew mide 1.3 m de altura y puede alcanzar una velocidad de 6 km/h.

Imagen obtenida de:

https://www.google.com/

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¿Supondrá esto una reducción de los salarios? ¿O que un robot

reemplazará por completo nuestro trabajo y nos quedemos sin él? ¿Podría el

ser humano ser eliminado definitivamente de la cadena de decisiones? No

tener que trabajar para vivir, o no tener siquiera la opción de encontrar empleo,

podría suponer un inmenso cambio social en un mundo en el que la norma es

trabajar para vivir.

La inteligencia artificial será la causa de un significativo aumento del

desempleo, pero eso no necesariamente será sinónimo de pobreza y mejor hay

que pensar positivamente, visualizando a los hombres y las máquinas

trabajando codo con codo y en armonía. Siendo consciente que los robots son

motivos de pesadillas para muchos.

La inteligencia artificial es una rama de doble filo, como la tecnología

nuclear, que igual puede iluminar las ciudades como incinerarlas. En niveles

avanzados será incluso más peligrosa y volátil que la fisión nuclear. Dando

lugar a las armas – robot, como los drones y androides ideados para enviar a

los campos de batalla. Naturalmente más que cualquier otro avance de la

ciencia, los robots nos harán replantearnos los conceptos de inteligencia,

conciencia, emoción.

4.1.3. Aplicación de los robots en la vida diaria

“La robótica resulta ser sólo una parte de las áreas de la inteligencia

artificial. En realidad […] abarca campos como el reconocimiento de

patrones, la visión artificial o simulación del sentido de la vista, los

sistemas multimedia y la realidad virtual”15.

En la actualidad la inteligencia artificial permite desarrollar programas de

cómputo llamados sistemas inteligentes, los cuales son requeridos por las

organizaciones y empresas. La inteligencia artificial se encarga de construir

agentes inteligentes imitando a los humanos.

Hay que tener en cuenta, que los sistemas inteligentes se basan en el

comportamiento de un experto humano, en sus estrategias de razonamiento,

en los pasos o secuencia lógica que sigue para dar solución a un problema,

también pueden tener errores. La inteligencia artificial pronto estará aún más

presente en la vida diaria, en dispositivos y electrodomésticos. Su éxito ha sido

indiscutible, sin embargo no es la solución para los problemas.

4.2. Médicas

A lo largo del tiempo la ciencia y la medicina han ido evolucionando para

satisfacer las necesidades de la sociedad y con esto, se han visto obligados a

incluir la robótica de la mano con la razón y así ha ido surgiendo la gran

15

Kempler Valverde, Nicolàs, “Gaceta UNAM”, p. 13.

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variedad de instrumentos robóticos con la finalidad de ir a la par con las nuevas

enfermedades y sorpresas en las salas de emergencias.

El sistema Lokomat provee “adiestramiento para andar” enseñando la

médula espinal y cerebro del paciente con información sensorial, señalizando al

cuerpo como volver a caminar. Un arnés sostiene el peso del cuerpo del

paciente sobre una gran máquina

al exoesqueleto robótico de la

máquina la cual simula un

movimiento fluido al caminar. Un

computador registra las medias

precisas del movimiento y las

traza en una gráfica, lo cual se

muestra en un tiempo real en un

monitor cercano y permita a los

pacientes y terapeutas llevar el

registro del proceso.

Las prótesis mioeléctricas

(figura 36) son controladas por

medio de un poder externo

mioeléctrico. Estas prótesis son

hoy en día el tipo de miembro

artificial con más alto grado de

rehabilitación. Sintetizan el mejor aspecto estético, tienen gran fuerza y

velocidad de prensión, así como muchas posibilidades de combinación y

ampliación.

4.3. Políticas

La robótica en el gobierno

es de gran importancia y ha

tenido un gran impacto ya que

para poder hacer progresar un

país se necesita lo más

avanzado en tecnología, ya que

si se trabaja con métodos

antiguos la institución y la

población se quedan

estancados. Los robots que

ocupa el gobierno son en

mayoría para apoyar en caso de

desgracias como guerras y

catástrofes naturales.

Figura 35. El sistema Locomat le enseña al cuerpo como volver a caminar.

Imagen obtenida de: https://www.google.com/

Figura 36. Las prótesis mioeléctricas sintetizan el mejor aspecto físico.

Imagen obtenida de: https://www.google.com/

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Por ejemplo el robot ATLAS Uno de los proyectos más famosos, un

robot ya conocido por muchos que mide 1.8 metros de altura, el cual es capaz

de caminar por superficies rocosas. Este robot fue desarrollado para

desempeñar tareas de búsqueda y rescate. Tiene las manos diseñadas para

poder sostener y sentir herramientas.

También está el robot Petman, es un robot bípedo, diseñado para probar

trajes de protección química usados por militares. El robot se mueve de forma

dinámica como una persona real, y simula ser un humano dentro del traje

ajustando la temperatura, humedad y sudor para entregar condiciones de

prueba realistas. Cuenta con un buen número de sensores, los cuales son

capaces de informar sobre la filtración de gases tóxicos, ya que justamente fue

creado para probar el desempeño de trajes del ejército contra químicos

dañinos.

4.3.1. Militares

El PackBot (figura 38) es sólo uno de los muchos sistemas no tripulados

nuevos que actualmente operan en las guerras de Irak y Afganistán. Cuando

las fuerzas estadounidenses entraron en Irak en 2003, no tenían ninguna

Figura 37. El robot Petman simula ser un humano dentro de los trajes de protección químico usados por militares.

Imagen obtenida de: https://www.google.com/

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unidad robótica en el terreno. Hoy se cuenta con más de 12,000 en el

inventario. Y éstas son sólo la primera generación.

En la etapa de

prototipo hay una

variedad de armas sin

tripulación y

tecnologías exóticas,

desde ametralladoras

automatizadas y

cargadores de

camillas robotizados,

hasta pequeñísimos

pero mortíferos robots

del tamaño de un

insecto, que a

menudo parecen que

salen directamente de

la más descabellada

ciencia ficción. Como

resultado, los

planificadores del

Pentágono no se limitan a averiguar cómo usar máquinas como el PackBot en

las guerras de hoy, sino también a cómo planear para los campos de batalla

del futuro cercano que serán, como dice un oficial, "principalmente robóticos".

Cuando se utilizaron estas nuevas tecnologías en la guerra, en realidad

no cambiaron los fundamentos de ésta. Pero incluso los modelos más iniciales

demostraron rápidamente

ser suficientemente útiles

como para dejar claro que

no volverían muy pronto al

ámbito de la ficción. Y lo

que es más importante,

sus efectos comenzaron a

propagarse, suscitando

preguntas no sólo sobre

cómo utilizarlos mejor en

la batalla, sino que

generaron un conjunto de

nuevos desafíos políticos,

morales, legales y éticos.

Por ejemplo, las interpretaciones distintas entre Estados Unidos y

Alemania sobre cómo se permitió a los submarinos en la lucha fue uno de los

Figura 38. En el PackBot se puede equipar todo tipo de herramientas para la manipulación de explosivos, cámaras, utillaje y sensores.

Imagen obtenida de: https://www.google.com/

Figura 39. Actualmente se crea tecnología no tripulada, hasta pequeñísimos robots mortíferos del tamaño de un insecto.

Imagen obtenida de: https://www.google.com/

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temas que introdujo a Estados Unidos en la guerra mundial, y en última

instancia determinó su estatus de superpotencia. Aunque los aviones sólo eran

útiles para detectar y atacar tropas a mayores distancias, también permitieron

el nuevo fenómeno de bombardeo estratégico, lo que creó un nuevo vínculo

profundo entre la lucha y el público.

Los sistemas no tripulados que se despliegan hoy en Irak y Afganistán

vienen en toda clase de formas y tamaños. Teniendo en cuenta todo lo dicho,

unos 22 sistemas diferentes de robots operan ahora en el terreno. Un oficial

retirado del ejército se refiere a estas nuevas fuerzas como "el Ejército de los

Fabulosos Robots". Con los robots asumiendo cada vez más roles, y los

humanos saliendo cada vez más del circuito, algunos se preguntan si los

guerreros humanos eventualmente serán obsoletos.

Otro proyecto financiado por los militares estadounidenses prevé la

creación de "libretos" para operaciones tácticas por un equipo de robots y

humanos. Muy parecido a un mariscal de campo en el fútbol americano, el

soldado humano ordenaría el "juego" para que lo ejecuten los robots, pero

como los jugadores en el campo, los robots tendrían la flexibilidad de cambiar

lo que hacen si es que cambia la situación.

Aún se sigue “trabajando en el continuo aumento de la potencia de las

computadoras y las investigaciones enfocadas a crear inteligencia y visión

artificial”16, apoyándose en otras ciencias paralelas que permitirán acercarse un

poco más a los sueños de los primeros ingenieros, y también a los peligros que

nos adelanta la ciencia.

16

De Wilde, Philippe, “Muy interesante”, p. 49.

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CONCLUSIONES:

Durante el desarrollo tuvimos conflictos para empezar a buscar y a

redactar el trabajo, sin embargo con la ayuda del profesor esta investigación no

se hubiera llevado a cabo. Ya que él nos fue indicando, el procedimiento de

cada paso desde el primer capítulo hasta el último.

En efecto, con el desarrollo de nuestro tema, nos dimos cuenta, que la

robótica no sólo nos está ayudando para enfrentar problemas, sino que podría

representar un conflicto para los humanos al ser la futura raza y con el peligro

de ser reemplazados por humanoides. Una prueba de esto es la creación de

los robots en el ámbito doméstico, social y en la medicina. Del mismo modo

para el beneficio militar.

En otras palabras, se comprueban las hipótesis, porque cada día es más

necesaria la Robótica en diferentes campos tecnológicos, e incluso para

protegernos de enfermedades. Asimismo podríamos construir edificios más

rápido o poder levantar objetos pesados, en caso de desastres naturales.

Inmediatamente, los robots en un futuro nos llegaría perjudicar, por el

hecho de que los humanoides hagan varias de nuestras actividades, realizadas

actualmente. Haciendo que muchas personas puedan quedar sin empleo, al

ser sustituidos por robots (al poder duplicar su productividad). Otra opción es el

aumento de la obesidad en muchos países al no tener tareas para

desempeñar.

Por lo que respecta al surgimiento de ideas, se ha visto que varias de

ellas son militares, sin duda también hay unas en favor de la sociedad. Por lo

general Estados Unidos es uno de los países que utiliza la robótica en el

ámbito militar dejando atrás la sociedad. Pero a pesar de ello, hay

Universidades que fabrican dispositivos, ayudando a la sociedad.

En resumen, escogimos el tema de la robótica, porque entra en varios

campos de la ciencia y en el tecnológico. Abriéndonos a otros temas que nos

interesen investigar cómo, las prótesis robóticas o los nuevos aparatos

construidos a favor de la medicina. Sin duda falta mucho por crear, pero de

algo podemos estar seguros, que se seguirá progresando en este campo para

el beneficio de las personas.

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BIBLIOGRAFÍA:

HERNÁNDEZ REYES, María Teresa, “Tú, Humano” en Conozca más. Expande tu mente, México, Ed. Generación SW, Vol. V, Sin No., 24 de Abril de 2010, pp.54 y 56.

RICILLO, Marcela Leticia, “Cirugía asistida por ROBOTS” en ¿Cómo ves?,

México, Publicaciones UNAM, Año 13, No. 147, febrero de 2011, pp. 30 – 33.

KEMPER VALVERDE, Nicolás, “La inteligencia artificial, presente en la vida

cotidiana” en Gaceta UNAM, No. 3,277, 30 de septiembre de 2002, p. 13.

GUTIÉRREZ, Gabriel, “Máquinas bienvenidas” en Muy interesante, México, Ed.

Televisa, Año XXII, No. 10, octubre de 2005, pp. 48 – 55.

SIFUENTES, Gerardo, “Señor de las máquinas pensantes” en Muy interesante,

México, Ed. Televisa, Año XXIX, No. 6, junio de 2012, pp. 82 – 86.

CIBERGRAFÍA:

Ricillo, Marcela, “Robots que juegan al futbol”, Revista ¿Cómo ves?,

<http://www.comoves.unam.mx/numeros/articulo/163/robots-que-juegan-al-

futbol>, (13 de marzo de 2014), 6:52 p.m.

Sanz, Elena, “Invasión de robots en Tokyo”, Muy Interesante,

<http://www.muyinteresante.es/tecnologia/articulo/invasion-de-robots-en-tokio>,

(13 de marzo de 2014), 7:23p.m.

Bowdler, Neil, “Exoesqueletos: se vienen los superhumanos”, BBC Mundo, <http://www.bbc.co.uk/mundo/noticias/2014/03/140306_exoesqueletos_robots_rg.shtml>, (16 de marzo de 2014), 6:13 p.m.

Gonzalez, Victoria, “Un robot que debatirá con los humanos”, Muy interesante, <http://www.muyinteresante.es/innovacion/tecno/articulo/inteligenciaartificialun-robot-que-debatira-con-los-humanos>, (16 de marzo de 2014), 8:57 p.m.

S.a., “Las termitas inspiran a los robots del futuro”, BBC Mundo, <http://www.bbc.co.uk/mundo/noticias/2014/02/140214_termitas_robot_harvard_amv.shtml>, (16 de febrero de 2014), 7:03 p.m.

Cosoy, Natalio, “El hombre que desafía a los robots asesinos”, BBC Mundo, <http://www.bbc.co.uk/mundo/noticias/2014/02/140206_tecnologia_internacion

Page 42: INTRODUCCIÓN A lo largo de los años la ciencia y ... · PDF filede troquel. Para 1966, Trallfa, ... diversidad de sensores así como una cámara de visión y táctiles, podía desplazarse

42

al_armas_robot_entrevista_mark_gubrud_nc.shtml>, (20 de febrero de 2014), 9:58 p.m.

Wakefield, Jane, “Los robots ya están aquí: ¿nos dejarán pronto sin trabajo?”, BBC Mundo, <http://www.bbc.co.uk/mundo/noticias/2014/01/140114_tecnologia _robots_nos_quitan_trabajos_mxa.shtml, (2 de marzo de 2014), 10:02 p.m.

Guillermo Hernández, Luis, “Yo robot”, BBC Mundo, <http://www.bbc.co.uk/mundo/noticias/2014/01/140114_tecnologia_robots_nos_quitan_trabajos_mxa.shtml>, (12 de marzo de 2014), 3:25 p.m.

S.a., “Los nuevos supersoldados”, Muy interesante, <http://www.muyinteresante.es/tecnologia/articulo/los-nuevos-supersoldados >, (14 de marzo de 2014), 5:06 p.m.