Es la técnica que aplica la informática al diseño y empleo de aparatos que realizan operaciones o trabajos en sustitución de personas.
Robótica. Es una Ciencia o rama de la Tecnología, que estudia el diseño y construcción de máquinas capaces de desempeñar tareas realizadas por el ser humano o que requieren del uso de inteligencia. Las ciencias y tecnologías de las que deriva podrían ser: el álgebra, el Autómata programable, las máquinas de estados, la mecánica o la informática. De forma general, la robótica se define como: El conjunto de conocimientos teóricos y prácticos que permiten concebir, realizar y automatizar sistemas basados en estructuras mecánicas poli articuladas, dotados de un determinado grado de "inteligencia" y destinados a la producción industrial o al sustitución del hombre en muy diversas tareas.
PARA QUE SIRVE:
1.La robótica se encarga de diseñar, construir y hasta operar toda clase de robots, algo que aparece en las películas de ciencia ficción como una verdadera solución a los problemas de la vida cotidiana.
2.La robótica permite una producción más eficiente, reducción del desperdicio de material y de costos monetarios, además de mejorar la calidad del producto. Los beneficios de la utilización de robots en cuanto a producción son variados. El primero y el más claro de los beneficios de los robots es la consistencia de la calidad.
3.La robótica tiene aplicaciones en la agricultura y selvicultura, ayuda a discapacitados, en la construcción, en el uso doméstico y en entornos peligrosos. También en el Espacio, en medicina y salud, minería, en el estudio de la vida marina, vigilancia y seguridad. Los beneficios de los robots se dan en todas las actividades del hombre y es una ventana a un futuro próximo no muy lejano de nuestra realidad.
4.Con la robótica, el niño aprende por un lado la programación informática necesaria para controlar un robot y por otro lado, quizá más importante, aprende a pensar de manera lógica, creando ideas y relaciones entre los sensores y motores que le ayudan a crear un pensamiento inductivo y deductivo. Este desarrollo de la manera de pensar hará que el niño vea de forma implícita la utilidad de los conocimientos aprendidos en matemáticas o física.
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ELEMENTOS DE LA ROBOTICA
ALIMENTACION:
Los robots para la alimentación son los empleados en la industria alimentaria, ya que facilitan una amplia variedad de soluciones automatizadas con las que se puede moldear, solidificar, clasificar pulverizar, empaquetar o etiquetar multitud de productos. Las soluciones robóticas para las fábricas de alimentos manufacturados o en las cadenas de envasado son numerosas y se pueden encargar a medida a las empresas que las ofrecen. Los más comunes son los robots que manipulan y clasifican los productos alimenticios, con componentes transportadores, acumuladores o centradores.
PERCEPCION:
La respuesta se encuentra en los sensores. Estos dispositivos electromecánicos según su uso los podemos clasificar como exteroceptivos y propioceptivos
Los primeros le permiten al robot interactuar con su entorno, gracias a esto un robot puede moverse por el lugar en donde se encuentra y adquirir información como la temperatura o la cantidad de luz que hay en ese espacio. Ejemplos de este tipo de sensores son los Ultrasónicos, Fotoresistores, de Proximidad y de Contacto entre otros.
MANIPULACIÓN:
El procesamiento manual de medios de carga y documentos requiere mucho tiempo y recursos, es propenso a errores y se trata de una actividad monótona para el empleado. Para optimizar el procesamiento de pedidos, estos procesos pueden automatizarse de manera fiable y eficiente. Basándose en los nuevos conceptos de técnica de transporte Streamline y Powerline, KNAPP ofrece una completa gama de sistemas de manipulación para cajas de plástico, bandejas, cajas de cartón, palets o documentos. Nuestros sistemas de manipulación destacan por su rendimiento, rentabilidad y eficiencia.
COMUNICACIÓN:
Estamos empezando a utilizar con éxito son los chatbots. Pequeños programas que permiten al usuario resolver dudas en redes sociales sin necesidad de que haya una persona real al otro lado del chat. En este tipo de procesos podemos ahorrar muchos costes. Yendo a lo más elemental: Si una empresa recibe un 30% de consultas pidiendo un contacto para enviar el currículum, automatizar este proceso puede facilitarnos y agilizar el trabajo. Esto generará un ahorro de esfuerzos si el volumen de consultas es alto y también satisfará al usuario porque consigue una respuesta rápida y efectiva.
PLANIFICACIÓN:
Para poder llevar a cabo la planificación de trayectorias resulta fundamental conocer o ser capaz de obtener el modelo cinemática y también dinámico del robot que se pretenda controlar. La trayectoria posible, depende de las características físicas del robot así como de sus articulaciones, porque solo será posible realizar aquellos movimientos alcanzables por el robot y que no requieran de desplazamientos al límite de lo imposible.
La planificación de trayectorias presenta dos puntos fundamentalmente, estos son: planificación del movimiento y control del movimiento. El primero de estos puntos parte de llevar al brazo o al robot a las posiciones idóneas para la manipulación y el segundo punto se fundamenta en controlar cada uno de esos desplazamientos para que el efector final llegue con éxito y precisión al punto requerido.
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PARTES DE UN ROBOT
ACTUADORES:En robótica los actuadores son los encargados de generar el movimiento de los diferentes mecanismos o elementos que conforman el robot. Los actuadores eléctricos se utilizan principalmente en robots que no demanden de altas velocidad ni potencia. Son usados en aplicaciones que requieran de exactitud y repetitividad.
CONTROLADORES:El controlador es el componente del robot que procesa la información captada por los sensores, y según las instrucciones del programa que almacena, regula el movimiento de los motores u otros dispositivos de salida.
SENSORES:Un sensor es un dispositivo que está capacitado para detectar acciones o estímulos externos y responder en consecuencia. Estos aparatos pueden transformar las magnitudes físicas o químicas en magnitudes eléctricas.
ESTRUCTURA:Es el esqueleto o chasis del robot. Le da forma y sostiene al resto de las partes.
MECANISMOS:Son los elementos que permiten transmitir el movimiento entre sus partes. Los movimientos de giro, de desplazamiento.
Por ejemplo los engranajes, las poleas, las correas, las ruedas, etc.
PROGRAMACION:El programa (software) le indica al elemento de control que debe hacer. Existen varios lenguajes de programación
FUENTE DE ENERGIA:Aquí podemos distinguir la energía eléctrica, que en nuestro caso serán las baterías, y la energía mecánica, que es entregada al robot por el motor.
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SISTEMAS DE UN ROBOT
SISTEMA MECÁNICO:
Es la maquinaria que hace posible el movimiento del robot los componentes de este sistema son:
1. motores: (actuadores)
2. articulaciones: son las que unen dos partes móviles del robot.
3. partes auxiliares: como engranes, poleas, tubos o ruedas.
4. estructura: interna o externa puede ser de diferentes materiales incluyendo metales o plásticos.
Actuadores:
Son los encargados de realizar movimientos o cualquier tipo de actuación sobre el robot o sus herramientas.
Los actuadores suelen ser de tres tipos, eléctricos, neumáticos o hidráulicos.
Algunos actuadores son:
Sistema de impulsión del robot: Pueden utilizar motores eléctricos, servomotores, cilindros hidráulicos o neumáticos, u otros. Con ellos movemos las distintas partes del robot.
Motor de corriente alterna
Cilindros hidráulicos
Relés y contactores: Se utilizan para activar tensiones y corrientes en los circuitos de potencia. Por ejemplo para controlar un arco de soldadura.
Contactores
Electroválvulas: Con ellas se controlan los circuitos neumáticos e hidráulicos.
Electroválvula
Pinzas: Son las manos del robot, con ellas agarran los objetos.
Pinza del robot
SISTEMA ELÉCTRICO:
Se encarga de almacenar y enviar energía eléctrica a todos los elementos que la requieran se compone de:
1. baterías
2. cableado eléctrico
Es una serie de elementos o componentes eléctricos o electrónicos, tales como resistencias, inductancias, condensadores, fuentes, y/o dispositivos electrónicos semiconductores, conectados eléctricamente entre sí con el propósito de generar, transportar o modificar señales electrónicas o eléctricas.
Un circuito eléctrico tiene que tener estas partes, o ser parte de ellas.
1. Por el tipo de señal: De corriente continua, de corriente alterna y mixtos.
2. Por el tipo de régimen: Periódico, Transitorio y Permanente.
3. Por el tipo de componentes: Eléctricos: Resistivos, inductivos, capacitivos y mixtos. Electrónicos: digitales, analógicos y mixtos.
4. Por su configuración: En Serie y Paralelo.
SISTEMA DE CONTROL:
Igual que como los humanos contamos con un sistema nervioso los robots requieren de un sistema de control que es el conjunto de circuitos y componentes electrónicos que indica a cada una de las partes del robot como y cuando funcionar, el componente mas importante de este sistema es el procesador que es como el cerebro o la computadora central del robot.
Nosotros podemos programar al robot para que realice una tarea específica mediante un dispositivo de entrada de datos podemos comunicarnos con el procesador y este enviara por todo el sistema de control nuestras instrucciones.
Entendemos como un sistema de control a la combinación de componentes que actúan juntos para realizar el control de un proceso.
Este control se puede hacer de forma continua, es decir en todo momento o de forma discreta, es decir cada cierto tiempo.
Cuando el sistema es continuo, el control se realiza con elementos continuos.
Cuando el sistema es discreto, el control se realiza con elementos digitales como el ordenador, por lo que hay que digitalizar los valores antes de su procesamiento y volver a convertirlos tras el procesamiento.
En cualquier caso existen dos tipos de sistemas, sistemas en lazo abierto y sistemas en lazo cerrado.
SISTEMA SENSORIAL:
Los robots reciben informacion del medio ambiente este sistema es el equivalente a los sentidos de los seres humanos, y sus componentes se llaman sensores dependiendo del trabajo que realizara el robot podemos encontrar en el diferentes tipos de sensores los mas comunes son:
Sensor de proximidad: Detecta la presencia de un objeto de tipo metálico o de otro tipo.
Sensores de proximidad
Sensor de Temperatura: Capta la temperatura del ambiente, de un objeto o de un punto determinado.
Termistores
Sensores magnéticos (brújula digital): Capta la variación de campos magnéticos. Entre sus aplicaciones está la orientación de robots autónomos, exploradores, etc.
Sensores magnéticos
Sensores táctiles, piel robótica: Sirven para detectar la forma y el tamaño de los objetos que el robot manipula. La piel robótica se trata de un conjunto de sensores de presión montados sobre una superficie flexible.
Sensor de piel robótica
Sensores de iluminación: Capta la intensidad luminosa, el color de los objetos, etc. Es muy útil para la identificación de objetos. Es parte de la visión artificial y en numerosas ocasiones son cámaras.
Sensor CCD
Sensores de velocidad, de vibración (Acelerómetro) y de inclinación: Se emplean para determinar la velocidad de actuación de las distintas partes móviles del propio robot o cuando se produce una vibración. También se detecta la inclinación a la que se encuentra con respecto a la gravedad el robot o una parte de él.
Sensor acelerómetro
Sensores de presión: Permiten controlar la presión que ejerce la mano del robot al coger un objeto.
Sensor de presión
Sensores de sonido: Se trata de un micrófono con el que poder oír los sonidos.
Sensores de sonido
Microinterruptores: Se trata de múltiples interruptores y finales de carrera muy utilizados.
Microinterruptores
CLASES Y APLICACIONES DE ROBOTS
Robots domésticos o del hogar:
Estos robots son los que se utilizan para las tareas del hogar. Se suelen ver como aspiradoras robóticas, limpiadores de piscina etc…
Robots médicos:
Estos robots se utilizan en la medicina y en las instituciones médicas. En primer lugar, tenemos los robots de cirugía. También podemos incluir la maquinas que se utilizan para levantar personas y algunos vehículos guiados automatizados.
Robots militares:
Estos robots son los que utilizan para las aplicaciones militares. Este tipo de robots incluye robots de desactivación de bombas, de transporte, aviones de reconocimiento y sobretodo los robots especializados en la búsqueda y rescate de personas.
Robots de Entretenimiento:
Estos son los robots que se utilizan para el entretenimiento. Esta categoría es de las más amplias en cuanto a tipo de robots. Pueden ser desde robots juguete simple hasta brazos robóticos articulados usados como simuladores de movimientos.
Robots espaciales:
Son los utilizados en el espacio. Este tipo incluiría robots utilizados en la estación espacial internacional, así como vehículos de marte y otros robots que se utilizan en el espacio.
Robots Educacionales:
Son robots espaciales para enseñar robótica usados en las escuelas de todo el mundo e incluyendo también aquellos robots que son solo para el ámbito del aprendizaje.
Robots Humanoides:
Estos son robots con aspecto humano que realizan tareas de seres humanos, incluso expresando emociones.
Los robots para la alimentación son los empleados en la industria alimentaria, ya que facilitan una amplia variedad de soluciones automatizadas con las que se puede moldear, solidificar, clasificar pulverizar, empaquetar o etiquetar multitud de productos. Las soluciones robóticas para las fábricas de alimentos manufacturados o en las cadenas de envasado son numerosas y se pueden encargar a medida a las empresas que las ofrecen. Los más comunes son los robots que manipulan y clasifican los productos alimenticios, con componentes transportadores, acumuladores o centradores. 
La respuesta se encuentra en los sensores. Estos dispositivos electromecánicos según su uso los podemos clasificar como exteroceptivos y propioceptivos
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