sábado, 26 de septiembre de 2015

el mercado de la robotica y la perspectiva en el futuro



robotica cuantica



*Lrobótica cuántica avanza. Los científicos intentan desarrollar instrucciones lógicas suficientemente flexibles para que los ordenadores sean capaces de aprender por si mismos y de esta manera prever con mayor precisión. El 'cuando tu vas yo vengo' será posiblemente el patrón de 'pensamiento' cibernético más usual en el futuro de las relaciones con los humanos, los pilares del próximo robot humanoide se están construyendo. A imagen y semejanza del ser humano.


*Investigadores de la Universidad Complutense de Madrid(UCM) y la Universidad de Innsbruck (Austria) publican un trabajo en la revista 'Physical Review X' donde auguran que la computación cuántica abre nuevos desarrollos en el campo de la robótica y en aquellos relacionados con la Inteligencia Artificial(IA). Por primera vez estos científicos han demostrado que las máquinas cuánticas se adaptan a situaciones donde las clásicas no terminan los procesos de aprendizaje y respuesta. Estos investigadores afirman que las máquinas cuánticas pueden responder de forma óptima y más rápida a la hora de actuar frente al entorno que las rodea.





la robotica en la ciencia ficción


la robotica en la ciencia ficción 


*No obstante las limitaciones de las maquinas roboticas actuales, el concepto popular de un robot es que tiene apariencia humana y que actúa como un humano.Este concepto humanoide ha sido inspirado y estimulado por varias narraciones de ciencia ficción.

*Una de las primeras obras importantes a este concepto fue una novela de Mary Shelley, publicada en Inglaterra en 1817.Con el titulo de Frankenstein, la narración se refiere a los esfuerzos de un científico, el doctor Frankenstein , para crear un monstruo humanoide que luego produjo estragos en la comunidad local.La narración ha sido popularizada en varias versiones a través de los años, plasmados en varias producciones cinematográficas.La imagen de la pantalla cinematográfica del monstruo de frankenstein salio fuera de los planes de su bien intencionada creadora para producir una impresión duradera en las mentes de millones de personas. Esta impresión a dado lugar a que los robots se asimilen a imágenes similares de la ciencia y tecnología con cierto peligro de locura 
homicida.

*Entre los escritores de ciencia ficción, Isaac Asimov ha contribuido con varias narraciones relativas a los robots, comenzando en 1939, y a el se le atribuye la definición del termino robotica. La imagen de un robot que aparece en su obra es el de una maquina bien diseñada y con una seguridad bien garantizada que actúa de acuerdo con tres principios. Estos principios fueron denominados por Asimov las tres leyes de la robotica y son:

-Un robot no puede actuar contra un ser humano o, mediante la inacción , permitir que un ser humano sufra daños.

-Un robot debe obedecer las ordenes dadas por los seres humanos,salvo que estén en conflicto con la primera ley.

-Un robot robot debe proteger su propia existencia a menos que este en conflicto con las dos primeras leyes.


jueves, 24 de septiembre de 2015

redes neuronales artificiales

¿QUE SON LAS REDES NEURONALES ARTIFICIALES?


Las Redes neuronales artificiales o RNA, Es un sistema de interconexión de neuronas que intenta simular el sistema nervioso de los animales. Las redes neuronales o circuito neuronal están conectadas al sistema nervioso el cual provee un conjunto de conexiones sinápticas ordenadas que son el resultado de la unión de las neuronas. La RNA Es un procesamiento automático que con cierto estimulo produce una salida, intentando simular las reacciones que producen las neuronas humanas o animales al recibir cierto estimulo. Las redes neuronales son una simulación de funciones de los sistemas neuronales biológicos a través de modelos matemáticos los cuales son recreados por mecanismos artificiales, el objetivo es que una maquina pueda dar las respuestas que el cerebro puede ofrecer. Las RNA son parte de la inteligencia artificial, pues su respuesta ante estímulos es lo que propone una idea de inteligencia, aunque aún estamos muy lejos de poder otorgar la inteligencia a una máquina , aunque ahora las posibilidades que tenemos de otorgar una inteligencia está cada vez yendo más rápido pues hoy en día se usan en unidades de procesamiento que intercambian datos o información, en el reconocimiento de patrones(imágenes, textos, secuencias de tiempo, sonidos y algunas tendencias financieras) y algunas muy avanzadas pueden mejorar su funcionamiento.


*Existen varios modelos entre los cuales están: Perceptrón, Adaline, Perceptrón Multicapa, Memorias Asociativas, Propagación hacia atrás, Las Redes de Hopfield, Las redes de Kohonen y las Redes ART (Adaptive Resonance Theory)… Estos son los principales y los más usados a la hora de hablar de RNA.



los primeros robots


la historia de la robotica

HISTORIA DE LA ROBOTICA
  
*Por siglos,el ser humano ha construido maquinas que imitan partes de el cuerpo humano.Los antiguos egipcios unieron brazos mecánicos a las estatuas de sus dioses;los griegos construyeron estatuas que operaban con sistemas hidráulicos, los cuales eran utilizados para fascinar a los adoradores de los templos.





Resultado de imagen para henri maillardet*El inicio de la robótica actual puede fijarse en la industria textil del siglo XVIII, cuando Joseph Jacquard inventa en 1801 una máquina textil programable mediante tarjetas perforadas. Luego, la Revolución Industrial impulsó el desarrollo de estos agentes mecánicos. Además de esto, durante los siglos XVII y XVIII en Europa fueron construidos muñecos mecánicos muy ingeniosos que tenían algunas características de robots. Jacques de Vauncansos construyó varios músicos de tamaño humano a mediados del siglo XVIII.En 1805, Henri Maillardert construyó una muñeca mecánica que era capaz de hacer dibujos.


*La palabra robot se utilizó por primera vez en 1920 en una obra llamada "Los Robots Universales de Rossum", escrita por el dramaturgo checo Karel Capek. Su trama trataba sobre un hombre que fabricó un robot y luego este último mata al hombre. La palabra checa 'Robota' significa servidumbre o trabajado forzado, y cuando se tradujo al ingles se convirtió en el término robot.
Luego, Isaac Asimov comenzó en 1939 a contribuir con varias relaciones referidas a robots y a él se le atribuye el acuñamiento del término Robótica y con el surgen las denomidas "Tres Leyes de Robótica" que son las siguientes:
  1. Un robot no puede actuar contra un ser humano o, mediante la inacción, que un ser humano sufra daños.
  2. Un robot debe de obedecer las ordenes dadas por los seres humanos, salvo que estén en conflictos con la primera ley.
  3. Un robot debe proteger su propia existencia, a no ser que esté en conflicto con las dos primeras leyes.

*Son varios los factores que intervienen para que se desarrollaran los primeros robots en la década de los 50's. La investigación en inteligencia artificial desarrolló maneras de emular el procesamiento de información humana con computadoras electrónicas e inventó una variedad de mecanismos para probar sus teorías. Las primeras patentes aparecieron en 1946 con los muy primitivos robots para traslado de maquinaria de Devol. También en ese año aparecen las primeras computadoras.En 1954, Devol diseña el primer robot programable.


*En 1960 se introdujo el primer robot "Unimate'', basada en la transferencia de artículos.
*En 1961 Un robot Unimate se instaló en la Ford Motors Company para atender una máquina de fundición de troquel.
*En 1966 Trallfa, una firma noruega, construyó e instaló un robot de pintura por pulverización.
*En 1971 El "Standford Arm'', un pequeño brazo de robot de accionamiento eléctrico, se desarrolló en la Standford University.
*En 1978 Se introdujo el robot PUMA para tareas de montaje por Unimation, basándose en diseños obtenidos en un estudio de la General Motors.

Resultado de imagen para devol diseñador de el primer robot programable


*Actualmente, el concepto de robótica ha evolucionado hacia los sistemas móviles autónomos, que son aquellos que son capaces de desenvolverse por sí mismos en entornos desconocidos y parcialmente cambiantes sin necesidad de supervisión.

*En los setenta, la NASA inicio un programa de cooperación con el Jet Propulsión Laboratory para desarrollar plataformas capaces de explorar terrenos hostiles.

*En la actualidad, la robótica se debate entre modelos sumamente ambiciosos, como es el caso del IT, diseñado para expresar emociones, el COG, tambien conocido como el robot de cuatro sentidos, el famoso SOJOURNER o el LUNAR ROVER, vehículo de turismo con control remotos, y otros mucho mas específicos como el CYPHER, un helicóptero robot de uso militar, el guardia de trafico japonés ANZEN TARO o los robots mascotas de Sony.
Resultado de imagen para sojourner

*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 noventas. La cuarta incluye movilidad avanzada en exteriores e interiores y la quinta entraría en el dominio de la inteligencia artificial en lo cual se esta trabajando actualmente.

jueves, 17 de septiembre de 2015

el mundo de la tecnologia


LA ROBOTICA


¿QUE ES LA ROBOTICA?

*La robótica es la rama de la tecnología que se dedica al diseño, construcción, operación, disposición estructural, manufactura y aplicación de los robots.
La robótica combina diversas disciplinas como son: la mecánica, la electrónica, la informática, la inteligencia artificial, la ingeniería de control y la física.Otras áreas importantes en robótica son el álgebra, los autómatas programables, la animatrónica y las máquinas de estados.
   
HISTORIA DE LA ROBOTICA

*La historia de la robótica va unida a la construcción de "artefactos", que trataban de materializar el deseo humano de crear seres a su semejanza y que lo descargasen del trabajo. El ingeniero español Leonardo Torres Quevedo (GAP) (que construyó el primer mando a distancia para su automóvil mediante telegrafía sin hilo,[cita requerida] el ajedrecista automático, el primer transbordador aéreo y otros muchos ingenios) acuñó el término "automática" en relación con la teoría de la automatización de tareas tradicionalmente asociadas.
Karel Čapek, un escritor checo, acuñó en 1921 el término "Robot" en su obra dramática Rossum's Universal Robots / R.U.R., a partir de la palabra checa robota, que significa servidumbre o trabajo forzado. El término robótica es acuñado por Isaac Asimov, definiendo a la ciencia que estudia a los robots. Asimov creó también las Tres Leyes de la Robótica. En la ciencia ficción el hombre ha imaginado a los robots visitando nuevos mundos, haciéndose con el poder, o simplemente aliviando de las labores caseras.

CLASIFICACIÓN DE LOS ROBOTS

*Según su cronología

La que a continuación se presenta es la clasificación más común:
  • 1.ª Generación.
Manipuladores. Son sistemas mecánicos multifuncionales con un sencillo sistema de control, bien manual, de secuencia fija o de secuencia variable.
  • 2.ª Generación.
Robots de aprendizaje. Repiten una secuencia de movimientos que ha sido ejecutada previamente por un operador humano. El modo de hacerlo es a través de un dispositivo mecánico. El operador realiza los movimientos requeridos mientras el robot le sigue y los memoriza.
  • 3.ª Generación.
Robots con control sensorizado. El controlador es una computadora que ejecuta las órdenes de un programa y las envía al manipulador para que realice los movimientos necesarios.
  • 4.ª Generación.
Robots inteligentes. Son similares a los anteriores, pero además poseen sensores que envían información a la computadora de control sobre el estado del proceso. Esto permite una toma inteligente de decisiones y el control del proceso en tiempo real.

*Según su estructura

La estructura, es definida por el tipo de configuración general del Robot, puede ser metamórfica. El concepto de metamorfismo, de reciente aparición, se ha introducido para incrementar la flexibilidad funcional de un Robot a través del cambio de su configuración por el propio Robot. El metamorfismo admite diversos niveles, desde los más elementales (cambio de herramienta o de efecto terminal), hasta los más complejos como el cambio o alteración de algunos de sus elementos o subsistemas estructurales. Los dispositivos y mecanismos que pueden agruparse bajo la denominación genérica del Robot, tal como se ha indicado, son muy diversos y es por tanto difícil establecer una clasificación coherente de los mismos que resista un análisis crítico y riguroso. La subdivisión de los Robots, con base en su arquitectura, se hace en los siguientes grupos: poliarticulados, móviles, androides, zoomórficos e híbridos.
  •  Poliarticulados
En este grupo se encuentran los Robots de muy diversa forma y configuración, cuya característica común es la de ser básicamente sedentarios (aunque excepcionalmente pueden ser guiados para efectuar desplazamientos limitados) y estar estructurados para mover sus elementos terminales en un determinado espacio de trabajo según uno o más sistemas de coordenadas, y con un número limitado de grados de libertad. En este grupo, se encuentran los manipuladores, los Robots industriales, los Robots cartesianos y se emplean cuando es preciso abarcar una zona de trabajo relativamente amplia o alargada, actuar sobre objetos con un plano de simetría vertical o reducir el espacio ocupado en el suelo.
  •  Móviles
Son Robots con gran capacidad de desplazamiento, basados en carros o plataformas y dotados de un sistema locomotor de tipo rodante. Siguen su camino por telemando o guiándose por la información recibida de su entorno a través de sus sensores. Estos Robots aseguran el transporte de piezas de un punto a otro de una cadena de fabricación. Guiados mediante pistas materializadas a través de la radiación electromagnética de circuitos empotrados en el suelo, o a través de bandas detectadas fotoeléctricamente, pueden incluso llegar a sortear obstáculos y están dotados de un nivel relativamente elevado de inteligencia.
  •  Androides
Son Robots que intentan reproducir total o parcialmente la forma y el comportamiento cinemático del ser humano. Actualmente, los androides son todavía dispositivos muy poco evolucionados y sin utilidad práctica, y destinados, fundamentalmente, al estudio y experimentación. Uno de los aspectos más complejos de estos Robots, y sobre el que se centra la mayoría de los trabajos, es el de la locomoción bípeda. En este caso, el principal problema es controlar dinámica y coordinadamente en el tiempo real el proceso y mantener simultáneamente el equilibrio del Robot.
 Zoomórficos
Los Robots zoomórficos, que considerados en sentido no restrictivo podrían incluir también a los androides, constituyen una clase caracterizada principalmente por sus sistemas de locomoción que imitan a los diversos seres vivos. A pesar de la disparidad morfológica de sus posibles sistemas de locomoción es conveniente agrupar a los Robots zoomórficos en dos categorías principales: caminadores y no caminadores. El grupo de los Robots zoomórficos no caminadores está muy poco evolucionado. Los experimentos efectuados en Japón basados en segmentos cilíndricos biselados acoplados axialmente entre sí y dotados de un movimiento relativo de rotación. Los Robots zoomórficos caminadores multípedos son muy numerosos y están siendo objeto de experimentos en diversos laboratorios con vistas al desarrollo posterior de verdaderos vehículos terrenos, pilotados o autónomos, capaces de evolucionar en superficies muy accidentadas. Las aplicaciones de estos Robots serán interesantes en el campo de la exploración espacial y en el estudio de los volcanes.
  •  Híbridos
Corresponden a aquellos de difícil clasificación, cuya estructura se sitúa en combinación con alguna de las anteriores ya expuestas, bien sea por conjunción o por yuxtaposición. Por ejemplo, un dispositivo segmentado articulado y con ruedas, es al mismo tiempo, uno de los atributos de los Robots móviles y de los Robots zoomórficos.