Introducción
cuando se piensa en la la palabra robot a todos nos llega a la imaginación de mecanismos generalmente antropomórficos con prestaciones sobrehumanas, aveces malignos, maquiavelicos, otras veces simpáticos y serviciales, e incluso una herramienta domestica maravillosa que nos libera de todos los trabajos pesados y rutinarios del hogar o el trabajo...
Antecedentes y evolución histórica
Desde la antigüedad, el hombre ha sentido fascinación por maquinas que imitan movimientos, acciones, funciones o actos de los seres vivos. La realización de mecanismos a través de dispositivos hidráulicos o mediante poleas, palancas, tornillos, engranajes, levas y resortes ha sido constante desde tiempos antiguos, en incluso algunos fueron descritos en la mitología clásica y oriental.
Dédalo construyó estatuas que se movían solas. Arquímedes, descubrió su famoso principio e inventó la leva, resorte y el tornillo sin fin que lleva su propio nombre. Heron de Alejandría, en su "Tratado de Pneumática", describe aves que vuelan, gorgojean y beben. Algunos de estos dispositivos fueron ya conocidos por Ctesibio.
En la Alta Edad Media fueron los artesanos, sobre todo los del gremio de relojería, los que construyeron autómatas de figuras humanas o de animales que tenían toda la semblanza de moverse como si estuvieran vivos y capaces de generar sonidos.
El Renacimiento con la mejora del progreso tecnológico, derivado sobre todo en el campo de la relojería, fueron muy importantes. Famosos son el León animado y autómatas de funcionamiento cíclico gobernado por tambores de púas construidos por Leonardo da Vinci.
En el siglo XVIII, el francés Jacques de Vaucanson construyó una serie de celebres autómatas como músicos de tamaño humano o el pato expuesto en París en 1738. Esencialmente se trataba de robots mecánicos diseñados para un propósito específico: la diversión, principalmente de la corte o, eventualmente, motivo de atracción de las ferias .
En 1805, Henri Maillardert construyó una muñeca mecánica que era capaz de hacer dibujos. Una serie de levas se utilizaban como ‘ el programa ’ para el dispositivo en el proceso de escribir y dibujar. Éstas creaciones mecánicas de forma humana deben considerarse como inversiones aisladas que reflejan el genio de hombres que se anticiparon a su época. Hubo otras invenciones mecánicas durante la revolución industrial, creadas por mentes de igual genio, muchas de las cuales estaban dirigidas al sector de la producción textil. Entre ellas se puede citar la hiladora giratoria de Hargreaves (1770), la hiladora mecánica de Crompton (1779), el telar mecánico de Cartwright (1785), el telar de Jacquard (1801), y otros.
Algunos de los primeros robots empleaban mecanismos de realimentación para corregir errores, mecanismos que siguen empleándose actualmente. Un ejemplo de control por realimentación es un bebedero que emplea un flotador para determinar el nivel del agua. Cuando el agua cae por debajo de un nivel determinado, el flotador baja, abre una válvula y deja entrar más agua en el bebedero. Al subir el agua, el flotador también sube, y al llegar a cierta altura se cierra la válvula y se corta el paso del agua.
El primer auténtico controlador realimentado fue el regulador de Watt, inventado en 1788 por el ingeniero británico James Watt. Este dispositivo constaba de dos bolas metálicas unidas al eje motor de una máquina de vapor y conectadas con una válvula que regulaba el flujo de vapor. A medida que aumentaba la velocidad de la máquina de vapor, las bolas se alejaban del eje debido a la fuerza centrífuga, con lo que cerraban la válvula. Esto hacía que disminuyera el flujo de vapor a la máquina y por tanto la velocidad.
El control por realimentación, el desarrollo de herramientas especializadas y la división del trabajo en tareas más pequeñas que pudieran realizar obreros o máquinas fueron ingredientes esenciales en la automatización de las fábricas en el siglo XVIII. A medida que mejoraba la tecnología se desarrollaron máquinas especializadas para tareas como poner tapones a las botellas o verter caucho líquido en moldes para neumáticos. Sin embargo, ninguna de estas máquinas tenía la versatilidad del brazo humano, y no podían alcanzar objetos alejados y colocarlos en la posición deseada.
El desarrollo del brazo artificial multiarticulado, o manipulador, llevó al moderno robot. El inventor estadounidense George Devol desarrolló en 1954 un brazo primitivo que se podía programar para realizar tareas específicas. En 1975, el ingeniero mecánico estadounidense Victor Scheinman, cuando estudiaba la carrera en la Universidad de Stanford, en California, desarrolló un manipulador polivalente realmente flexible conocido como Brazo Manipulador Universal Programable (PUMA, siglas en inglés). El PUMA era capaz de mover un objeto y colocarlo en cualquier orientación en un lugar deseado que estuviera a su alcance. El concepto básico multiarticulado del PUMA es la base de la mayoría de los robots actuales.
Móviles: estos robots cuentan con orugas, ruedas o patas que les permiten desplazarse de acuerdo a la programación a la que fueron sometidos. Estos robots cuentan con sistemas de sensores, que son los que captan la información que dichos robots elaboran. Los móviles son utilizados en instalaciones industriales, en la mayoría de los casos para transportar la mercadería en cadenas de producción así como también en almacenes. Además, son herramientas muy útiles para investigar zonas muy distantes o difíciles de acceder, es por eso que en se los utiliza para realizar exploraciones espaciales o submarinas.
Industriales: los robots de este tipo pueden ser electrónicos o mecánicos y se los utiliza para la realización de los procesos de manipulación o fabricación automáticos. También se les llama robots industriales a aquellos electrodomésticos que realizan simultáneamente distintas operaciones.
Médicos: bajo esta categoría se incluyen básicamente las prótesis para disminuidos físicos. Estas cuentan con sistemas de mando y se adaptan fácilmente al cuerpo. Estos robots lo que hacen es suplantar a aquellos órganos o extremidades, realizando sus funciones y movimientos. Además existen robots médicos destinados a la realización de intervenciones quirúrgicas.
Teleoperadores: estos robots son controlados de manera remota por un operador humano. A estos artilugios se los utiliza en situaciones extremas como la desactivación de una bomba o bien, para manipular residuos tóxicos.
