Robotica

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*( Texto de la ponencia presentada al III Congreso Universidad,
Cooperación y Desarrollo,Madrid, abril 2006.
Antecedentes
En la actualidad nuevas tecnologías
y ramas de la investigación han
volcado su atención hacia la comunidad
científica; entre ellas tenemos a
la genética, la exploración del espacio,
la robótica, etc., todas éstas con
grandes e importantes aplicaciones,
pero conuna complejidad que requiere
de la participación de una
mayor cantidad y calidad de científicos
en todo el mundo.
El presente proyecto pertenece al
campo de la robótica, rama que no
ha sido desarrollada en nuestro
país; por ello mediante la realización
de un robot bípedo (robot preparado
y construido para que pueda
movilizarse en dos piernas simulando
la caminata de una persona)
sepretende sentar un primer escalón
sobre el cual se levanten proyectos
de mayor complejidad y aplicación
en este campo.
Existen grandes avances en todo el
mundo en el desarrollo de robots bípedos
y humanoides (robots con
apariencia humana), tal es el
caso de Honda al construir a
ASIMO su robot; Sony, con
su robot Qrio; etc., de aquí
que resulta ilusorio pensar
que los autores de esteproyecto
pretendan rivalizar
con estas grandes compañías
que han dedicado años
a la investigación y creación
de éstos prototipos. Elementos
y condiciones físicas
como económicas son factores
decisivos; además, que
son empresas que han dedicado
años a la investigación
tecnológica para desarrollar
esta clase de robots, pero como
se mencionó anteriormente,
este proyecto intenta
ser la basesobre la cual despeguen
otros.
La pregunta podría ser:
¿Por qué robots humanoides?
La respuesta está fundamentada
en los siguientes
dos aspectos:
DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN
DE UN ROBOT BÍPEDO EXPERIMENTAL
José Larriva, Edyson Guillermo, José Trelles, Oscar Vele*
* Alumnos de la Universidad Politécnica Salesiana, Cuenca.
• Generación de campos de investigación
tales como: Mecatrónica,Teoría de Control, Integración y
Fusión sensorial, Simulación computarizada,
etc.
• Aplicaciones en diferentes campos
como: publicidad, entretenimiento,
inclusive en un futuro cercano podríamos
tener asistentes domésticos
robots, robots humanoides para
la exploración del espacio o para
ambientes peligrosos, etc.
La principal ventaja de los robots
humanoides sobre otro tipo de robots
es quepueden desenvolverse en
superficies irregulares, gradas, etc.,
sin embargo, la complejidad en el
diseño y control aumenta considerablemente.
A partir de lo dicho anteriormente,
se puede notar que el estudio
de robots bípedos es un tema apasionante
con amplios campos de investigación
y aplicación, la importancia
de COMENZAR en nuestro
medio con la realización de este tipo
de proyectos.Se ha realizado el diseño y construcción
de un robot bípedo en su
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José Larriva, Edyson Guillermo, José Trelles, Oscar Vele
Foto 1
Robot en caminata
primera fase, es decir, un robot que
tiene la capacidad de caminar en línea
recta sin perder el equilibrio.
Fundamentos de la caminata
bípeda
Los humanos utilizamos muy poca
energía (actividad muscular) y un
mínimo de procesamiento porparte
del cerebro para mantener una caminata
a un ritmo moderado, sin embargo,
el proceso de caminar es mucho
más complejo de lo que parece,
ya que no sólo se requiere de “dar pasos”;
pues en este proceso están involucrados
pies, cadera, torso, brazos,
hombros, cabeza, etc. Una coordinación
perfecta de todos los elementos
anteriores hace que la caminata humana
sea eficiente y al mismotiempo
“elegante”.
En la siguiente figura se observa un
medio ciclo en la caminata humana:
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Diseño y construcción de un robot bípedo experimental
Foto 2
Medio ciclo de caminata humana
a
c
b
d
e
La caminata comienza con los dos
pies extendidos y sobre el suelo (figura
a), en donde el equilibrio no es
muy significativo. El gran problema
comienza al levantar uno de los dos
pies...