“Historia de los robots, estructura, aplicaciones, diseño y relación en la informática”

“Historia de los robots, estructura, aplicaciones y diseño”

Historia: Desde los inicios de los tiempos el ser humano ha construido artefactos para facilitar tareas. Los antiguos egipcios unieron brazos mecánicos a las estatuas de sus dioses. Dichos brazos se manejaban por los sacerdotes, los cuáles indicaban que dicho movimiento era realizado por sus dioses. Los griegos, por su parte,desarrollaron estatuas con sistemas hidráulicos, los cuáles eran utilizados con el fin de fascinar a los adoradores en los templos.

Además de todo esto a lo largo de 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. Esencialmentese 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. Esto se debía a la disposición de una serie de levas que se utilizaban como un programa para el mecanismo de escribir y dibujar. Todas éstas creaciones con forma humanoide son consideradas como inversiones aisladas quereflejan el ingenio del hombre.
Los inicios de la robótica de estos días puede fijarse en la industria textil del siglo XVIII, gracias al desarrollo por parte de Joseph Jacquard, el cuál inventa en 1801 una máquina textil programable mediante tarjetas perforadas. La revolución industrial supuso un gran avance en lo referente al desarrollo de la robótica, los primeros pasos fuerón máquinas-herramientatales como el torno mecánico con motor eléctrico de Babbitt (1892) y la máquina programable para pintar con espray de Pollard y Roselund (1939). La palabra robot fue empleada por primera vez en 1920 en una obra de teatro llamada "R.U.R." o "Los Robots Universales de Rossum" escrita por el dramaturgo checo Karel Capek. La trama era sencilla: el hombre construye un robot, y al final el robot mata alhombre. Muchas películas han seguido mostrando a los robots como máquinas dañinas y amenazantes. La palabra checa 'Robota' significa servidumbre o trabajador forzado, y cuando se tradujo al inglés se convirtió en el término robot.





Estructura: Brazo.


A diferencia de los humanos, los robots solo tienen un brazo formado por varios cuerpos unidos por articulaciones. Su misión essituar el elemento terminal y orientarlo.
Para poder situar la garra en cualquier posición y orientación, el brazo necesita poder hacer al menos 6 movimientos diferentes: giros o desplazamientos. Estos movimientos diferentes son denominados grados de libertad. Existen robots con 4 ó 5 grados de libertad, por lo que tienen limitaciones para colocar los objetos en todo su espacio de trabajo. Encomparación la mano humana tiene 122 grados de libertad.

Tipos de configuraciones

1.- Cartesiana: el brazo se mueve a lo largo de 3 ejes perpendiculares.

2.- Esférica o polar: el brazo se monta sobre un pivote y efectúa dos giros y un desplazamiento.

3.- Cilíndrica: el brazo gira sobre un eje central y se mueve linealmente a su largo.

4.- Angular o antropomórfica: tiene "hombro" y "codo"para doblar y girar.

5.- SCARA: El brazo se posiciona con dos giros y una translación.



Tipos de garras


Dedos pivotantes


Dedos deslizantes


Dedos flexibles


Sujección por enganche


Sujección por vacio

Actuadores

Generan las fuerzas necesarios para mover la estructura mecánica. Se utilizan las siguientes tecnologías:

Hidráulica. Usa una maquinaria deaceite para conducir un cilindro que mueve el brazo del robot. Son capaces de conseguir una gran potencia, pero son caros y pesados.
Neumática. Tienen el mismo principio solo que reemplazando el aceite por aire. son limpios, baratos y poco peligrosos, pero no tienen gran precisión.
Eléctrica. Los motores eléctricos están siendo constantemente mejorados y son silenciosos, limpios y...