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robotica y microrobot

La robótica es la ciencia y la tecnologia de los robots de los robots. Se ocupa del diseño, manufactura y aplicaciones de los robots. La robótica combina diversas disciplinas como son: la mecánica, la electrónica, la informatica, la inteligencia artificial y la ingeniería de control
clasificacion de robots:
según su cronología, según su arquitectura

segun cronologia
primera generación:

Manipuladores. Son sistemas mecánicos multifuncionales con un sencillo sistema de control, bien manual, de secuencia fija o de secuencia variable.

segunda 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.

tercera generacion

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.

cuarta generacion

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.

segun su arquitectura

La arquitectura, 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 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.

micro robot.
El micro robot no es un robot pequeño, está programado para una determinada tarea, debe
colaborar con otras máquinas de forma que realicen una tarea global.
los micro robot se dividen en:
En cuanto a su escala:
- Robots en miniatura
- Micro robots
- Nanocontrol
En cuanto a su movilidad:
- Fijos
- Móviles

El término microrobótica comienza a forjarse por primera vez en la década de los 90. En alguna universidad europea había una serie de investigadores realizó un experimento en el que participaron pequeños robots, de programación rudimentaria, cerrada y escasa en una habitación todos juntos para llevar a cabo una determinada tarea.

La tarea era la siguiente: en la habitación había trozos de velas distribuidos al azar, y los robots deberían deambular en caminos aleatorios (no prefijados), e ir recogiendo los trozos de velas que fueran encontrando, luego a los programadores se les ocurrió asignarles otra tarea al cabo de un rato, cuando se vieran colapsados soltarían todas las velas que tenían en su poder en un montón y volverían a su primera tarea.

La sorpresa vino cuando terminó el ensayo, los robots aún sin conocer la existencia unos de otros habían colaborado mutuamente y habían dejado todos los trozos de vela en un único montón.
Nivel de REACCIÓN

Está formado por el conjunto de sensores independientemente de su naturaleza, así como los sistemas básicos para su manejo. Haciendo una analogía con el cuerpo humano son los componentes que dotan al robot de los sentidos ( vista, audición, tacto). Ejemplos de sensores: Los infrarrojos, los detectores de proximidad, los radar, sonar, equipos de visión y de sonido.

Nivel de CONTROL

Incluye los circuitos más básicos que relacionan las salidas de los sensores con las restantes unidades. Este nivel es el que permite interpretar la información que proveen los sensores para poder realizar ciertas operaciones básicas, Ej: desplazarse sin chocar contra una pared, tomar objetos, etc.

En estos circuitos se incluye el microcontrolador, que es un pequeño computador metido en el chip de un circuito integrado. Contiene una memoria que aloja el programa que regula el comportamiento del robot. Podemos asemejar el microcontrolador con nuestro cerebro y sus características son determinantes en la operatividad y posibilidades del microrobot.

Nivel de INTELIGENCIA

Es el que gobierna el comportamiento del microrobot, esta conformado por el software guardado en la memoria del microprocesador que lo controla.

Es importante darse cuenta de que su potencia de razonamiento reside en el «programa» que la gobierna. La calidad del software es crucial en la funcionalidad y habilidad del microrobot. En los microrobots básicos, el reducido tamaño de la memoria impide utilizar tanto los programas extensos como los lenguajes de alto nivel y los sistemas operativos avanzados. En la mayoría de las aplicaciones, la capacidad de la memoria que contiene el programa está limitada a 256 bytes,1 Kb o poco más. Además, los lenguajes empleados suelen ser el Ensamblador o el C. Como sistema operativo se está popularizando últimamente el Linux. Todo esto dependerá de la aplicación del microrobot y de cuanto se pueda invertir en hardware y software.

Nivel de COMUNIDAD

Se trata de la puesta en funcionamiento de más de un microrobot dentro de un mismo entorno de forma simultánea y sin que ninguno de ellos tenga conocimientos explícitos de la existencia de otros en su mismo entorno.

Nivel de COOPERACIÓN

Comprende los sistemas en los cuales, a partir de un Nivel de Comunidad, se planifican o programan los microrobots para que tengan conocimiento de la existencia de otros, tal que posean la capacidad de cooperar para el buen desarrollo de una tarea.

Similitudes y diferencias con otros tipos de robots

No puede caerse en la simplicidad de considerar al microrobot como un robot pequeñito. Existen diferencias básicas relacionadas con el concepto, la arquitectura y la aplicación.

Se suele definir como micromáquina a un dispositivo capaz de realizar un determinado trabajo sin necesidad de disponer de un control interno, como por ejemplo una microválvula. Por otro lado, un microrobot es un dispositivo con posibilidad de reprogramar su comportamiento (como los robots industriales) o con algún grado de adaptabilidad a circunstancias impredecibles (como robots avanzados en entornos no estructurados o robots de servicio) o con controlabilidad remota (como robots teleoperados).

La diferencia fundamental entre un macrorobot y un microrobot es su tamaño y su espacio de trabajo. De esta manera se puede afirmar que los microrobots extienden capacidades humanas a la microescala.

Los microrobots no intentan quitar el puesto a los robots industriales. No están diseñados para llevar a cabo operaciones que exijan elevadas potencias y complicados algoritmos. Los microrobots están destinados a resolver tareas pequeñas con rapidez y precisión. Limpiar, detectar o buscar elementos concretos, miden y toman el valor de magnitudes, transportan pequeñas piezas, vigilan y supervisan, y hasta son magníficos compañeros de juegos.

casas inteligentes

Una casa inteligente simultáneamente usa la electricidad, la electrónica y la informática, para crear un diseño arquitectónico propio, de tal manera que las personas que la habitan disfruten de mayores comodidades.
este tipo de casas antes solo se veían en el cine de estados unidos y el libros de ciencia ficción algo que con el tiempo ya es realidad, estas casas fueron desarrolladas hace unos pocos años cuando Estados Unidos y Japón comenzaron a utilizar la domótica, tecnología que permite controlar los aparatos y electrodomésticos del hogar a distancia.

fuentes de energias alternativas

Vientos a grandes alturas

esta es una forma alternativa al tipo de forma de conseguir energia con los generadores normales, los generadores de electricidad eólicos normales se detienen cuando los vientos disminuyen. Sin embargo, a altitudes de entre los 300 y los 450 metros, los vientos no sólo son más fuertes, también más constantes, y existe ahí 100 veces más energía que la necesaria para alimentar al mundo completo. es una forma muy buena para conseguir una gran cantidad de energía limpia y que es mas contante que tardaría en agotarse y seria renovable el único problema es que asta ahora no ay ningún generador que llegue a esas alturas, una empresa max power esta construyendo unos globos con turbinas giratorias que aprovechara la energia a esas alturas con un globo de 16 m relleno de helio.

Combustible de alga

Los científicos esperan que el alga pueda ser modificada genéticamente para que continuamente secrete aceite que pueda ser convertido en combustible. La tecnología ya existe pero es muy cara en estados unidos se esta inviertiendo para que esta tecnologia sea a grande escala

Granjas de olas

Los océanos son una inmensa, y casi no utilizada, fuente de energía. Generadores que utilizarán el poder de las olas para convertirlo en energía eléctrica podrían llegar a producir 2 mil Tera Watts por hora de electricidad, lo que es el equivalente de todas las plantas nucleares e hidroeléctricas que actualmente funcionan en el planeta.

Satélites solares

La celdas solares no sirven de mucho en días nublados, polvosos o durante la noche. Colocar las celdas en el espacio podría darles sol ilimitado que convertido en energía, podría transferirse a la tierra en forma de ondas de radio. El Departamento de Energía de Estados Unidos y la NASA han gastado 80 millones de dólares en los últimos 30 años. La empresa Solaren

Fusión nuclear

La fusión nuclear que es el mecanismo que usan las estrellas al contrario de la fisión nuclear en que se dividen lo átomos, en la fusión los átomos se combinan y crean átomos más grandes y en el proceso se liberan cantidades enormes de energía. sin embargo estamos aún a al menos 15 años de que se hagan los primeros experimentos.