Robótica web móvil

La definición de robótica te lleva a pensar en los tipos de robot que aparecen en las películas de ciencia ficción, algunos de ellos con forma de humanos de metal o algún material. También te hace recordar las líneas de producción con robots industriales trabajando en líneas de ensamblaje de vehículos en alguna factoría de alta tecnología o sujetando artículos de Amazon de anaqueles interminables en un gran almacén en algún lugar.

Sin embargo los avances que se producen en la robótica están acelerando la sociedad. La robótica sale de forma rápida de las empresas y hacia el mundo real. Es posible que en unos años tengamos dispositivos robóticos y máquinas automatizadas inteligentes en nuestros lugares de trabajo, en nuestras calles y en nuestras casas.

Historia de la robótica

Aunque la definición de robot puede cambiar, por norma general se admite que un robot es una máquina capaz de efectuar labores por sí misma (o sea, sin un operador humano) basándose en un conjunto de instrucciones proporcionadas por una computadora. En ocasiones, un humano aún está implicado, ya sea operando un robot o supervisando lo que hace, pero incluso en estos casos, exactamente la misma programación de nivel básico se aplica de un modo o bien otro y la acción absolutamente autónoma de la máquina se vuelve poco a poco más común.

El término robot proviene de la palabra checa “robota”, que literalmente se traduce como algo similar a “trabajo forzoso”. La palabra real se utilizó por primera vez en la obra de ciencia ficción de 1920 RUR (Rossum’s Universal Roberts) del escritor checo Karel Čapek en la que hace referencia a humanoides artificiales.

Hasta el momento esta definición de robot ha servido como una descripción bastante justa para las máquinas preprogramadas que empleamos para mecanizar trabajos que son repetitivos, peligrosos, costosos (para el trabajo humano) o una combinación de los 3. No obstante, conforme la tecnología y los desarrollos en los campos de la inteligencia de las máquinas, el procesamiento de datos y la ciencia de los materiales siguen avanzando rápidamente, esta definición literal de robot puede necesitar ser revisada a medida que las máquinas que creamos efectúan cada vez más tareas independientemente de los humanos.

El término robótica se refiere a la rama de la tecnología, la investigación y el desarrollo que se ocupa del diseño, la construcción y el funcionamiento de robots. Como campo, la robótica engloba múltiples disciplinas desde la ingeniería mecánica y eléctrica hasta la informática y los datos. Prácticamente, la robótica es la extensión física de máquinas programadas controladas por computadora o bien entidades artificiales que operan con una mínima participación humana. Esto, como es natural, puede tomar muchas formas diferentes, desde un brazo robótico que recoge artículos en un almacén hasta un robot humanoide que intenta navegar por el espacio 3D en el mundo real.

Cuando se ve en el contexto de los desarrollos actuales en inteligencia artificial, donde la IA puede ser considerada como el ‘cerebro’ responsable del procesamiento de la información, la robótica se preocupa por las interacciones físicas con el mundo exterior, recolectando información mediante entradas sensoriales y traduciendo esta información en salidas físicas en el entorno circundante.

Robots e IA

Un fallo común es confundir a los robots con inteligencia artificial. Aunque es verdad que los robots pueden contener inteligencia artificial, en realidad son campos completamente separados.

De igual manera, la presencia de IA no es un requisito previo para edificar un robot. Muchas aplicaciones de la robótica se centran en máquinas que siguen comandos programados por computadora para completar una tarea y no necesariamente usan inteligencia o autonomía.

Quizá ciertos mejores ejemplos de este género de robots son aquellos que han sido diseñados para realizar labores altamente especializadas y repetitivas en líneas de producción o bien en ambientes de almacén. En estos casos (hasta hace poco, cuando menos), no se requería la necesidad de ningún género de inteligencia automatizada. Los robots individuales eran, por ejemplo, responsables de instalar un asiento en el chasis de un automóvil exactamente del mismo modo preprogramada una y otra vez.

No obstante, los robots pueden añadir inteligencia artificial en el diseño general de la máquina y es aquí cada vez más donde se centra una gran parte del esfuerzo.

Cuando la IA se integra con la robótica, existe un mayor nivel de autonomía con el robot, que ahora es capaz de analizar y evaluar de forma efectiva el mejor curso de acción dados los datos proporcionados desde el planeta exterior, ya sea comunicados desde una fuente de terceros o compendiados de las propias máquinas que usan sensores.

El emparejamiento de la inteligencia artificial con la robótica avanzada es, en última instancia, la base de muchos desarrollos actuales que ocurren en los dos campos, con la aplicación de tecnologías como la visión por computadora y el procesamiento del lenguaje natural que dejan grandes avances en todo, desde automóviles autónomos hasta autómatas similares a los humanos.

Cómo funciona un robot

Como disciplina, la robótica se ocupa de programar máquinas para manipular el ambiente físico. Esto puede verse como cualquier cosa, desde caminar por la calle hasta efectuar tareas peligrosas en áreas demasiado peligrosas para los humanos.

Tratándose de robótica moderna, las tareas que realizan los robots prácticamente siempre y en toda circunstancia son el resultado de una serie de interacciones entre las entradas compendiadas de los sensores, las salidas entregadas por los motores y actuadores, y algún tipo de dispositivo computacional que se encarga de procesar, analizar, y actuar sobre toda la información recopilada del entorno externo.

Los robots son esencialmente máquinas diseñadas para efectuar una labor. A menudo (mas no siempre) esto se hace a través de programación.

Hay 3 componentes primordiales cuando se trata de hacer que un robot haga una labor exitosamente, ya sea aspirar la sala de estar o conducir un automóvil seguramente de A a B.

  • Sensores (información de entrada)
  • Sistemas de control (toma de decisiones)
  • Efectores y actuadores finales (acciones de salida)

Aunque a primera vista no semejan demasiado bastante difíciles, a nivel individual cada una de estas áreas son realmente desafiantes para que una máquina las haga y más todavía si el robot debe realizar la tarea de forma autónoma y sin intervención del ser humano.

Ética de los robots

Cuando se lleva cualquier máquina inteligente o bien autónoma al ámbito físico, la cuestión de la moral se vuelve primordial. De exactamente la misma forma que con el desarrollo de la inteligencia artificial general que vería a la IA en el mismo nivel de inteligencia cognitiva que los humanos, la prioridad en el desarrollo de la robótica avanzada es asegurar que los robots estén diseñados y programados con valores que estén alineados con los nuestros.

El escritor de ciencia ficción Isaac Asimov comprendió los peligros potenciales de conjuntar la inteligencia artificial con la robótica cuando presentó las ‘Tres leyes de la robótica’ ficticias en su cuento corto de mil novecientos cuarenta y dos ‘contorneo’ que establece una trinidad de principios rectores que él pensaba que deberían informar la programación ética. de robots y máquinas inteligentes.

Leyes de la robótica de Asimov

  • Un robot no puede dañar a la humanidad o, por inacción, dejar que la humanidad sufra daños.
  • Un robot no puede dañar a un ser humano o bien, por inacción, permitir que un humano sufra daños.
  • Un robot debe obedecer las órdenes que le den los seres humanos, excepto cuando semejantes órdenes entren en conflicto con la Primera Ley.
  • Un robot debe proteger su propia existencia siempre y cuando dicha protección no entre en conflicto con la Primera o bien Segunda Ley.

Aunque lejos de ser pormenorizadas, particularmente tratándose de algunas de las consideraciones morales que serán impulsadas por los robots en un futuro muy próximo, las Leyes de Asimov fueron el primer conjunto de pautas que exploraron activamente este tema y han actuado como una base para filósofos y investigadores desde el instante en que fueron propuestos por primera vez.

TIPOS DE ROBOT

Si bien el principal factor unificador de la robótica es que se refiere a la presencia física autónoma de un programa informático capaz de actuar de forma independiente en el planeta real, la gama de formas en que se manifiesta esta meta es increíblemente diversa.

Desde robots médicos que ayudan cada vez más procedimientos quirúrgicos complejos, hasta drones militares aerotransportados, automóviles automáticos basados en carreteras e incluso el impulso para crear máquinas similares a los humanos, la pluralidad de robots aumenta día a día.

Robots de dos piernas

Definidos simplemente como robots que se ven y actúan como humanos, los robots son la proyección antropomórfica de nosotros mismos y son los que más de forma frecuente se asocian con el robot “típico”. En este momento, se está invirtiendo mucho trabajo y financiación en el desarrollo de androides, lo que incluye hacer que los robots se muevan y parezcan humanos. Tratándose de movimiento humanoide, Boston Dynamics está liderando el camino. Su robot Atlas, por ejemplo, ahora puede hacer una demostración realista y algo aterradora de movimientos similares a los humanos en el planeta real.

Al tiempo, los investigadores han logrado un progreso significativo en la creación de robots identificables que se semejan a los humanos. Por poner un ejemplo, el robot Sophia de Hanson Robotics tiene un aspecto de forma notable humano. La esperanza es que esto ayude a crear relaciones positivas y significativas entre humanos y robots.

Un problema importante tratándose de crear robots humanoides es suprimir las peculiaridades meridianamente no humanas. El término ‘valle inquietante’ se usa para describir el fenómeno de una copia artificial o representación digital de un ser humano que sencillamente no semeja del todo adecuado. También se han producido avances en este frente. Un ejemplo es Saya, un proyecto digital de los artistas japoneses de CG Teruyuki y Yuka Ishikawa que hace un trabajo bastante convincente para superar el valle inquietante.

Sin embargo, queda una gran pregunta: ¿qué tan difícil será trasladar este realismo al planeta real, y si alguna vez lo logramos, seguiremos apreciando diferencias?

Como ocurre con la mayoría de los inconvenientes de ingeniería, los avances tecnológicos hacen probable que veamos un progreso significativo en el área de la robótica humanoide en los próximos años. Cuando los obstáculos tradicionales se superen gradualmente, es posible que podamos acercarnos mucho más a los autómatas al estilo Westworld de lo que creemos posible hoy.

Robots cuadrúpedos e inspirados en animales

Si bien nuestro valor predeterminado es meditar en robots humanoides, habitualmente, algunos de los desarrollos más avanzados en el campo de la robótica se refieren a robots inspirados en animales. Los robots de cuatro patas han experimentado ciertos mayores avances en el campo de la investigación robótica, en tanto que ofrecen una estabilidad y flexibilidad superiores en muchos roles donde cuatro patas> 2 patas.

Una vez más, empresas como Boston Dynamics están liderando el camino y con un progreso prácticamente increíble en la movilidad y la destreza de robots como SpotMini, no es bastante difícil ver por qué razón.

Automóviles autónomos

Otro género de robot que recibe mucha atención de la prensa recientemente es el vehículo autónomo, asimismo conocido como vehículos autónomos. Desde la perspectiva de la robótica, los requisitos son parcialmente sencillos: un automóvil autónomo debe tener en cuenta las direcciones (virar a la izquierda, la derecha, continuar recto) y la velocidad (más rápido, más lento, detenerse). La complicación se encuentra en la cantidad constante de datos de entrada sensorial necesarios para monitorear cada posible cambio y peligro potencial que rodea al automóvil. Esto incluye monitoreo de carriles, viandantes, otros automóviles, tiempo y señales de tránsito.

Para lidiar con la gran complejidad de navegar en un entorno siempre y en todo momento variable, los automóviles autónomos usan complejos algoritmos de visión por computadora para asegurarse de que están completamente ‘al tanto’ de lo que sucede en el planeta que los rodea.

Los autos autónomos ya no son cosa de ciencia ficción y con las principales compañías automotrices desarrollando la tecnología para su implementación mientras que hablamos, probablemente vea vehículos poco a poco más autónomos en la carretera durante los próximos años.

Robots asesinos

Algunos de los géneros de robots más habituales en el uso militar hoy día incluyen los que se utilizan para eliminar bombas y drones de reconocimiento aéreo. En los dos casos, los operadores humanos sostienen un papel central en su operación. No obstante, es probable que esto cambie con el tiempo, particularmente dada la cantidad de fondos proporcionados por los gobiernos para investigar aplicaciones militares de tecnologías y robótica nuevas y en desarrollo.

En robótica, el próximo paso en el campo de la integración robótica militar son las conocidas como Armas Autónomas Letales que, como su nombre sugiere, están destinadas a operar por sí solas y, finalmente, a actuar de forma independiente de un operador humano. Esto significa que la última palabra sobre si se emprende alguna acción la hará el robot, en lugar de un humano.

Del mismo modo que con muchas otras áreas en el desarrollo de la inteligencia artificial y la robótica avanzada, existen esenciales problemas éticos en torno a la aplicación responsable de máquinas autónomas en esta clase de funciones. Desde las consideraciones morales más amplias de los robots armados hasta las preocupaciones en torno a la supervisión y las salvaguardias, hay muchas preguntas alarmantes que deben proponerse sobre los desarrollos en esta área.

Las amenazas potenciales de los robots armados han llevado a vanguardistas y líderes en robótica e inteligencia artificial, como a políticos de por lo menos diecinueve países diferentes, a solicitar una prohibición urgente del desarrollo y empleo de robots asesinos.

Robots industriales

En contraste a los humanos, los robots son predecibles y no se fatigan. Pueden efectuar tareas repetitivas preprogramadas de forma mucho más fiable que lo que los transforma en un complemento natural para las industrias que requieren esta clase de mano de obra. Esta es una buena noticia para los fabricantes de robots y las compañías que desean que las tareas se realicen de manera eficiente y rentable y una mala noticia para los trabajadores.

Las líneas de producción de vehículos se han asociado durante un buen tiempo con flotas de brazos robóticos que trabajan en secuencia para hacer tareas concretas a lo largo de la línea de montaje. En muchas instalaciones de producción de vehículos en nuestros días, el papel del trabajador humanos se ha reducido efectivamente a labores de mantenimiento, aseguramiento de la calidad y supervisión general, ya que  trabajadores robóticos increíblemente complejos y enormemente especializados instalan, sueldan y pintan infatigablemente a un ritmo y grado de consistencia que los humanos simplemente no pueden igualar.

Con más de tres millones de robots industriales en fábricas en todo el mundo (un número que seguramente se va a disparar en los próximos años), los productos van a ser poco a poco más asequibles de generar, guardar y manipular a medida que los robots de fabricación y distribución se vuelvan más avanzados y comunes.

Robots científicos y médicos

En el campo de la medicina, la asistencia robótica con labores complejas de precisión como la cirugía existe desde hace unos años. Uno de los ejemplos más conocidos de esto es el sistema quirúrgico da Vinci que ha ayudado con más de 6 millones de operaciones en el mundo entero desde principios de la década de 2000.

Si bien lejos de ser autónoma, la generación actual de sistemas de cirugía asistida por robot ha transformado la cirugía. Empleando manipuladores controlados a distancia para reducir en buena medida los problemas tradicionales de los procedimientos ligerísimamente invasivos, los sistemas de cirugía asistida por robot mejoran la capacidad de efectuar tareas bastante difíciles y de gran precisión.

De nuevo, conforme la tecnología en el campo de la IA se desarrolle conjuntamente con un depósito de datos médicos en constante crecimiento, es probable que veamos un nivel cada vez mayor de autonomía en los robots médicos. No solo en cirugía, sino más bien tal vez aun en otros papeles en hospitales y laboratorios médicos.

Probablemente uno de los ejemplos más evidentes de un ambiente peligroso es el espacio, que se está convirtiendo rápidamente en uno de los campos de pruebas más ambiciosos para los ayudantes robóticos. Un gran ejemplo de desarrollos en la industria espacial es el Valkyrie de la NASA , un robot humanoide bípedo diseñado para operar en las implacables e inexorables condiciones del espacio. En contraste a los sistemas robóticos preprogramados o bien manipulados de forma recóndita, Valkyrie incorpora inteligencia artificial para trabajar junto o bien independientemente de los humanos que asimismo participan en futuras misiones espaciales.

Ventajas de la robótica

Los últimos avances en ingeniería robótica han creado que se puedan implementar en cualquier puesto de trabajo. Son muy atractivos y eficaces reduciendo los costes de producción, así como su gran utilidad en lugares de riesgo. También evitan que se produzcan lesiones musculares reduciendo las bajas laborales y la siniestrabilidad.

Otra particularidad es que trabajan con una precisión que no se ve alterada por el cansancio, el sueño, turnos de trabajo o enfermedades, y por supuesto no necesitan vacaciones ni pagan impuestos por ellos.

Si bien es cierto que los robots industriales pueden trabajar 24/7, al igual que sucede con un operario, los robots necesitan que se les haga un mantenimiento preventivo y paliativo.

El mayor problema de la implantación de robots a los puestos de trabajo es que van provocar que en la próxima década se produzca una destrucción de empleo masiva en el sector industrial y servicios. Es una realidad difícil de asumir, aunque a su vez generará millones de nuevos puestos de trabajo relacionados con la robótica.

Los robots son el futuro de las empresas

La capacidad de movimiento es lo que por último da a los robots su poder e inclusive desde los primeros días de la robótica, fue este rasgo simple el que hizo que la perspectiva de máquinas cada vez más inteligentes y capaces fuera una amenaza muy real para los trabajos humanos. Por supuesto, la ansiedad por el incremento de la automatización y el desplazamiento de trabajadores no es nueva. Desde la revolución industrial del siglo XIX, han existido miedos afines en frente de los avances en tecnología que disminuyen drásticamente las necesidades de mano de obra.

Aún está por verse si el nivel actual de miedo y ansiedad en torno a la pérdida de puestos para los trabajadores robot es válido, no obstante, aunque no podemos decir con certidumbre cuán significativamente el aumento de la robótica sacudirá el ambiente laboral actual, es totalmente inevitable que así sea. Si la economía marcha, es casi seguro que todos y cada uno de los trabajos que se pueden mecanizar lo serán. Es poco probable que muchas industrias no se vean perjudicadas por los desarrollos robóticos conforme las máquinas poco a poco más inteligentes empiezan a asumir el papel de todo, desde camiones, buses y taxistas, hasta mensajeros, personal de almacén e inclusive trabajadores de comida veloz.

La verdadera pregunta es si en vez de los viejos surgirán nuevos trabajos para satisfacer necesidades que no desaparecieron en la era anterior a los robots.

Es prácticamente seguro que encontraremos la respuesta a esta pregunta en la próxima década.