Historia de la Robótica
1. Introducción
La robótica es un concepto de dominio publico. La mayor
parte de la gente tiene una idea de lo que es la robótica, sabe sus
aplicaciones y el potencial que tiene; sin embargo, no conocen el origen de la
palabra robot, ni tienen idea del origen de las aplicaciones útiles de la
robótica como ciencia.
La robótica como hoy en día la conocemos, tiene sus orígenes
hace miles de años. Nos basaremos en hechos registrados a través de la
historia, y comenzaremos aclarando que antiguamente los robots eran conocidos con
el nombre de autómatas, y la robótica no era reconocida como ciencia, es mas,
la palabra robot surgió hace mucho después del origen de los autómatas.
Desde el principio de los tiempos, el hombre ha deseado
crear vida artificial. Se ha empeñado en dar vida a seres artificiales que le
acompañen en su morada, seres que realicen sus tareas repetitivas, tareas
pesadas o difíciles de realizar por un ser humano. De acuerdo a algunos
autores, como J. J. C. Smart y Jasia Reichardt, consideran que el primer autómata
en toda la historia fue Adán creado por Dios. De acuerdo a esto, Adán y Eva son
los primero autómatas inteligentes creados, y Dios fue quien los programó y les
dio sus primeras instrucciones que debieran de seguir. Dentro de la mitología
griega se puede encontrar varios relatos sobre la creación de vida artificial,
por ejemplo, Prometeo creo el primer hombre y la primer mujer con barro y
animados con el fuego de los cielos. De esta manera nos damos cuenta de que la
humanidad tiene la obsesión de crear vida artificial desde el principio de los
tiempos. Muchos han sido los intentos por lograrlo.
Los hombres creaban autómatas como un pasatiempo, eran
creados con el fin de entretener a su dueño. Los materiales que se utilizaban
se encontraban al alcance de todo el mundo, esto es, utilizaban maderas
resistentes, metales como el cobre y cualquier otro material moldeable, esto
es, que no necesitara o requiriera de algún tipo de transformación para poder
ser utilizado en la creación de los autómatas.
Estos primeros autómatas utilizaban, principalmente, la
fuerza bruta para poder realizar sus movimientos. A las primeras maquinas
herramientas que ayudaron al hombre a facilitarle su trabajo no se les daba el
nombre de autómata, sino más bien se les reconocía como artefactos o simples
maquinas.
2. Breve historia de la robótica.
Por siglos el ser humano ha construido máquinas que imiten
las partes del cuerpo humano. Los antiguos egipcios unieron brazos mecánicos a
las estatuas de sus dioses. Estos brazos fueron operados por sacerdotes,
quienes clamaban que el movimiento de estos era inspiración de sus dioses. Los
griegos construyeron estatuas que operaban con sistemas hidráulicas, los cuales
se utilizaban para fascinar a los adoradores de los templos.
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. Esencialmente se trataba de robots mecánicos
diseñados para un propósito específico: la diversión.
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.
El desarrollo en la tecnología, donde se incluyen las
poderosas computadoras electrónicas, los actuadores de control
retroalimentados, transmisión de potencia a través de engranes, y la tecnología
en sensores han contribuido a flexibilizar los mecanismos autómatas para
desempeñar tareas dentro de la industria. 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.
No obstante las limitaciones de las máquinas robóticas
actuales, el concepto popular de un robot es que tiene una apariencia humana y
que actúa como tal. Este concepto humanoide ha sido inspirado y estimulado por
varias narraciones de ciencia ficción.
Una obra checoslovaca publicada en 1917 por Karel Kapek,
denominada Rossum’s Universal Robots, dio lugar al término robot. La palabra
checa ‘Robota’ significa servidumbre o trabajador forzado, y cuando se tradujo
al ingles se convirtió en el término robot.
A continuación se presenta un cronograma de los avances de
la robótica desde sus inicios.
FECHA
DESARROLLO
SigloXVIII.
A mediados del J. de Vaucanson construyó varias muñecas
mecánicas de tamaño humano que ejecutaban piezas de música
1801
J. Jaquard invento su telar, que era una máquina programable
para la urdimbre
1805
H. Maillardet construyó una muñeca mecánica capaz de hacer
dibujos.
1946
El inventor americano G.C Devol desarrolló un dispositivo
controlador que
podía registrar señales eléctricas por medios magnéticos y
reproducirlas para
accionar un máquina mecánica. La patente estadounidense se
emitió en 1952.
1951
Trabajo de desarrollo con teleoperadores (manipuladores de
control remoto)
para manejar materiales radiactivos. Patente de Estados
Unidos emitidas para Goertz (1954) y Bergsland (1958).
1952
Una máquina prototipo de control numérico fue objetivo de
demostración en el Instituto Tecnológico de Massachusetts después de varios
años de desarrollo.
Un lenguaje de programación de piezas denominado APT
(Automatically
Programmed Tooling) se desarrolló posteriormente y se
publicó en 1961.
1954
El inventor británico C. W. Kenward solicitó su patente para
diseño de robot.
Patente británica emitida en 1957.
1954
G.C. Devol desarrolla diseños para Transferencia de
artículos programada.
Patente emitida en Estados Unidos para el diseño en 1961.
1959
Se introdujo el primer robot comercial por Planet
Corporation. estaba controlado por interruptores de fin de carrera.
1960
Se introdujo el primer robot ‘Unimate’’, basada en la
transferencia de artic.
programada de Devol. Utilizan los principios de control
numérico para el
control de manipulador y era un robot de transmisión
hidráulica.
1961
Un robot Unimate se instaló en la Ford Motors Company para
atender una
máquina de fundición de troquel.
1966
Trallfa, una firma noruega, construyó e instaló un robot de
pintura por pulverización.
FECHA
DESARROLLO
1968
Un robot móvil llamado ‘Shakey’’ se desarrollo en SRI
(standford Research
Institute), estaba provisto de una diversidad de sensores
así como una cámara de visión y sensores táctiles y podía desplazarse por el
suelo.
1971
El ‘Standford Arm’’, un pequeño brazo de robot de
accionamiento eléctrico, se desarrolló en la Standford University.
1973
Se desarrolló en SRI el primer lenguaje de programación de
robots del tipo de computadora para la investigación con la denominación WAVE.
Fue
seguido por el lenguaje AL en 1974. Los dos lenguajes se
desarrollaron
posteriormente en el lenguaje VAL comercial para Unimation
por Víctor Scheinman y Bruce Simano.
1974
ASEA introdujo el robot Irb6 de accionamiento completamente
eléctrico.
1974
Kawasaki, bajo licencia de Unimation, instaló un robot para
soldadura por arco para estructuras de motocicletas.
1974
Cincinnati Milacron introdujo el robot T3 con control por
computadora.
1975
El robot ‘Sigma’’ de Olivetti se utilizó en operaciones de
montaje, una de las
primitivas aplicaciones de la robótica al montaje.
1976
Un dispositivo de Remopte Center Compliance (RCC) para la
inserción de
piezas en la línea de montaje se desarrolló en los
laboratorios Charles Stark
Draper Labs en estados Unidos.
1978
El robot T3 de Cincinnati Milacron se adaptó y programó para
realizar operaciones de taladro y circulación de materiales en componentes de
aviones, bajo el patrocinio de Air Force ICAM (Integrated Computer- Aided
Manufacturing).
1978
Se introdujo el robot PUMA (Programmable Universal Machine
for Assambly) para tareas de montaje por Unimation, basándose en diseños
obtenidos en un estudio de la General Motors.
1979
Desarrollo del robot tipo SCARA (Selective Compliance Arm
for Robotic
Assambly) en la Universidad de Yamanashi en Japón para
montaje. Varios robots SCARA comerciales se introdujeron hacia 1981.
1980
Un sistema robótico de captación de recipientes fue objeto
de demostración en la Universidad de Rhode Island. Con el empleo de visión de
máquina
el sistema era capaz de captar piezas en orientaciones
aleatorias y posiciones
fuera de un recipiente.
FECHA
DESARROLLO
1981
Se desarrolló en la Universidad de Carnegie- Mellon un robot
de impulsión
directa. Utilizaba motores eléctricos situados en las
articulaciones del manipula dor sin las transmisiones mecánicas habituales
empleadas en la mayoría de los robots.
1982
IBM introdujo el robot RS-1 para montaje, basado en varios
años de desarro
llo interno. Se trata de un robot de estructura de caja que
utiliza un brazo
constituido por tres dispositivos de deslizamiento
ortogonales. El lenguaje del robot AML, desarrollado por IBM, se introdujo
también para programar
el robot SR-1.
1983
Informe emitido por la investigación en Westinghouse Corp.
bajo el patrocinio de National Science Foundation sobre un sistema de montaje
programable adaptable (APAS), un proyecto piloto para una
línea de montaje automatizada flexible con el empleo de robots.
1984
Robots 8. La operación típica de estos sistemas permitía que
se desarrollaran
programas de robots utilizando gráficos interactivos en una
computadora
personal y luego se cargaban en el robot.
