驴C贸mo funciona un robot?
“Un robot es un dispositivo mecatrónico, es decir, que combina tecnologías mecánicas, electrónicas y de programación, diseñado para ejecutar una o varias tareas sin la ayuda humana. La principal característica de un robot es que debe permitir programar y reprogramar sus movimientos con el fin de adaptarse a una o más tareas específicas”, dice el ingeniero mecatrónico David Velásquez Rendón.
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“Es un mecanismo utilizado para moverse o hacer una acción aleatoria para el bien de alguien; tiene una misión”, complementa Luisa Fernanda Blanco, de 10 años.
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Los robots son programados con una serie de instrucciones que le indican al dispositivo quĂŠ hacer con el fin de cumplir las tareas asignadas.
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La estructura física de un robot está compuesta por barras y articulaciones que le permiten realizar sus movimientos. Si se compara el cuerpo de un robot con el de un humano las barras serían los huesos y las articulaciones serían las partes que dan movilidad, como los codos y las rodillas.
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Un robot necesita tres o m谩s grados de libertad, es decir, diferentes formas de movimiento, como desplazamiento y rotaci贸n, para ejecutar sus funciones.
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Igualmente, necesita de sensores. “La palabra sensor significa ‘que siente’, así como lo que los humanos hacemos con los sentidos (tacto, gusto, oído, olfato y vista). Los sensores son los sentidos del robot y le permiten percibir lo que pasa dentro de él (interoceptivos) y fuera de él (exteroceptivos)”, explica el investigador David Velásquez Rendón.
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El reloj interno es un sensor que le da informaci贸n al robot sobre la velocidad, aceleraci贸n y frecuencia con las que realiza una acci贸n. Los sensores externos, como el ultrasonido o el infrarrojo, le ayudan a detectar su distancia y posici贸n respecto a un objeto para realizar sus tareas sin tropezarse.
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Las señales que reciben los sensores son enviadas al controlador del robot, “que es como el cerebro en el humano. Aquí se programan y almacenan todas las actividades. Asimismo, el controlador se encarga de enviar la información a los actuadores”, cuenta el ingeniero mecatrónico José Fernando Osorio.
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Los actuadores son pistones o motores que toman la energía eléctrica, hidráulica (líquidos) o neumática (aire) para producir movimientos lineales o rotatorios y posibilitar el desempeño de las tareas del robot.
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La herramienta terminal de un robot, que define las funciones que este puede cumplir, se mueve gracias a la energĂa de los actuadores. Esta herramienta puede ser una sierra que le sirve para cortar, unas pinzas que le permitan agarrar un objeto o cualquier otro elemento necesario para desempeĂąar sus funciones.
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“Una máquina solo puede cumplir una función, en cambio un robot puede cumplir varias porque es reprogramable”, dice Elena Lizarazo, de 10 años.
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Los robots son utilizados en diferentes campos porque pueden ejecutar tareas en menor tiempo, aumentar la producci贸n y disminuir costos y riesgos. Por ejemplo, en la industria manufacturera se utilizan para pintar, soldar, ensamblar o mover partes de un lugar a otro.
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TambiĂŠn se han desarrollado robots que son enviados a la Luna y a Marte para explorar sus territorios y determinar si existen posibilidades de vida.
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Hay funciones que los robots todavía no pueden hacer por sí solos, como conducir o realizar cirugías médicas, es decir, no pueden ser programados para realizar este tipo de tareas sin la supervisión humana.
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¿Por qué crees que los robots no pueden realizar estas funciones solos? ¿En qué otras tareas no puede un robot reemplazar a un humano?
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Investigadores invitados: David Velásquez Rendón, ingeniero mecatrónico José Fernando Osorio Brand, ingeniero mecatrónico Luis David Jiménez Franco, ingeniero electrónico Texto: Carolina Escobar y Yeison Medina Edición: Ana María Jaramillo Fotos: Róbinson Henao
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