Procesamiento de lenguaje natural

Robtica

I n t e l i g e n c i a a r t i f i c i a lMateria:Tema:

LOGOIntegrantesJess Alberto Rodrguez rivera Candy Lpez montejoKarla lucelly Trejo JavierLuis enrique Alamilla JavierContenido 123Historia de la Robtica Leyes de la Robtica Los principios de la RobticaContenidoAplicaciones de la Robtica Conclusin 4Clasificacin de los Robots56

Historia de la robticaPor mucho tiempo, el hombre ha tratado de disear y construir maquinas capaces de reproducir o imitar los movimientos de las partes del cuerpo.

Datos histricos respaldan esto, con pruebas desde el ao 350 A.C. cuando el granMatemtico Griego Archytasde Tarentum logro construir un pjaro mecnico al que nombro La Paloma, el cual se mova por medio de un sistema de vapor a presin.

Ctesibius, quien en 270 B.C. dise un rgano que trabajaba comprimiendo elairede untanque, inyectndolo en el agua por medio de un mbolo.

Los egipcios, una civilizacin la cual siempre nos ha asombrado con sus pirmides y esfinges, unieron brazos mecnicoshidrulicosa sus estatuas, solo con el afn de entretener a los adoradores de los templos.Los hombres que impulsaronla robticaDespus de las antiguas civilizaciones, en el siglo XIVLeonardo Da Vinci, un hombre adelantado a su tiempo, construye un dispositivo mecnico en forma de un caballero en armadura, donde los mecanismos dentro de la armadura fueron diseados para que este caballero se moviera como si fuera una persona real. Aparte del caballero,diseootros dispositivos mecanizados, algunos de los cuales solo se quedaron en papel

El gran salto se dio probablemente en el siglo XVIII, cuando el francsJoseph Jacquardinventa una maquina programable dirigida hacia la industria textil, la cual se mova mediante un sistema innovativo de tarjetas perforadas. Un poco despus, en 1822Charles Babbagedemostr un prototipo de su Motor Diferencial a la Real Sociedad de Astronoma, desafortunadamente sus proyectos siempre se quedaron como prototipos y nunca construyo nada en realidad.En 1932 el primer robot de juguete fue creado y bautizado como Lilliput ,funcionaba bajo los principios de relojera o friccin, hecho de acero estampado y basado en varios juguetes alemanes y estadounidenses que se fabricaban antes de la guerra. El siguiente robot de origen japons fue el gran Atomic Robot Man o el hombre robot atmico.

El primer uso de la palabra robticaDespus de los juguetes, en el ao de 1937Alan Turningpresenta sutrabajoThe Turning Machine en nmeros computables, lo cual empieza una revolucin en las ciencias informticas.El gran escritor Isaac Asimov escribe Runaround (1942) en la cual menciona por primera vez la palabra Robtica y tambin describe las famosasTres Leyes de la Robtica.1.Un robot no puede hacer dao a un ser humano o, por inaccin, permitir que un ser humano sufra dao.

2.Un robot debe obedecer las rdenes dadas por los seres humanos, excepto si estas rdenes entrasen en conflicto con la Primera Ley.

3.Un robot debe proteger su propia existencia en la medida en que estaproteccinno entre en conflicto con la Primera o la Segunda Ley.

George Devolen 1946 patenta un dispositivo usado para controlar maquinas usando grabaciones magnticas, con esto y la ayuda deJoe Englebergerdisean juntos el primer brazo robtico, que en el futuro se convertira en elUnimationel cual se us en una planta de GeneralMotors, sutrabajoera ejecutar las tareas ms odiabas por la gente en general, hablando de ensamblaje de automviles; las tareas eran soldadura por punto y fundicin de maquinaria.

El robot se volvi tan popular debido a su rentabilidad y confiabilidad que muchas compaas empezaron a comprar su producto, incluso algunas solo para estudiar la tecnologa en ellos y copiarla.Primer robot industrial

El gran desarrollo dela robticaSon los detalles pequeos por los que poco a poco la robtica ha sobresalido, como fue el caso del transistor, el cual en 1947Walter Brattaincreo este pequeo dispositivo por accidente, y gracias a estela electrnica y la informtica pudo avanzar mucho ms rpido y la robtica pudo mejorar considerablemente.

En la dcada de los 60s grandes avances sucedieron, como el principio de los laboratorios de Inteligencia Artificial del MIT, y posteriormente en la Universidad de Stanford. Unos aos despus Carnegie Mellon establece el primer Instituto de Robtica.

Los grandes robots del Milenio 2000Aunque no fue en el 2000, pero un ao antes, SONY creoAIBOel perro robottenia algunas funcionesnuevas einteresantes, junto con su personalidad canina.

En el 2001 la empresa irobot presenta elPack robot, los cuales fueron usados para asistir a los militares en Afganistn e Iraq.

El siguiente ao, la empresa de automviles Honda presenta por primera vez aASIMO, el robot humanoide ms avanzado hasta el momento, con su ltima versin expuesta al pblico en el 2011, lo siguen actualizando e incorporndole nuevas funciones; es capaz de reconocer caras, esquivar obstculos, subir escaleras, correr y hasta aprender nuevas cosas y recordar objetos que ha visto. Sin duda un gran pas hacia robtica autnoma.Leyes de la robticaPropsitoEstas leyes surgen como medida de proteccin para los seres humanos. Segn el propio Asimov, la concepcin de las leyes de la robtica quera contrarrestar un supuesto "complejo de Frankenstein", es decir, un temor que el ser humano desarrollara frente a unas mquinas que hipotticamente pudieran rebelarse y alzarse contra sus creadores.

De intentar siquiera desobedecer una de las leyes, el cerebro positrnico del robot resultara daado irreversiblemente y el robot morira.La complejidad reside en que el robot pueda distinguir cules son todas las situaciones que abarcan las tres leyes, o sea poder deducirlas en el momento.

Los primeros robots construidos en la Tierra (vistos, por ejemplo, enYo, Robot) eran modelos poco avanzados. Era una poca en donde larobopsicologano estaba an desarrollada.

Posteriores desarrollos en la robtica, permitieron la construccin de circuitos ms complejos, con una mayor capacidad de autorreflexin. Una peculiaridad de los robots es que pueden llegar a redefinir su concepto de "dao" segn sus experiencias, y determinar niveles de ste. Su valoracin de los seres humanos tambin puede ser determinada por el ambiente. Historia delas tres leyes de la robtica

Ley CeroEn 1985, Asimov public un relato en la que uno de sus robot se ve obligado a herir a un ser humano por el bien del resto de la humanidad. Surge as una nueva ley, considerada la Ley Definitiva, la llamada Ley Cero, superior a todas las dems: "Un robot no puede lastimar a la humanidad o, por falta de accin, permitir que la humanidad sufra daos". Quedando as modificada la primera ley: a menos que tal accin viole la Ley Cero".Ley 1.Un robot no puede causar dao a un ser humano ni, por omisin, permitir que un ser humano sufra daos.

Ley 2.Un robot debe obedecer las rdenes dadas por los seres humanos, salvo cuando tales rdenes entren en conflicto con la Primera Ley.

Ley 3.Un robot ha de proteger su existencia, siempre que dicha proteccin no entre en conflicto con la Primera o la Segunda Ley.

EPSRC / AHRC principios de la robtica

En 2011, el Consejo de Investigacin de Ingeniera y Ciencias Fsicas (Engineering and Physical Sciences Research Council, EPSRC por sus siglas en ingls) y el Consejo de Investigacin de Artes y Humanidades (Arts and Humanities Research Council, AHRC por sus siglas en ingls) deGran Bretaapublicaron conjuntamente un conjunto de cinco principios ticos "para los diseadores, constructores y los usuarios de los robots en elmundo real, junto con siete mensajes de alto niveldestinado a ser transmitido, sobre la base de un taller de investigacin enseptiembre de 2010Principios de la robtica

1.Los robots no deben ser diseados exclusivamente o principalmente para matar o daar a los humanos.

2.Los seres humanos, no los robots, son los agentes responsables. Los robots son herramientas diseadas para lograr los objetivos humanos.3.Los robots deben ser diseados de forma que aseguren su proteccin y seguridad.

4.Los robots son objetos, no deben ser diseados para aprovecharse de los usuarios vulnerables al evocar una respuesta emocional o dependencia. Siempre debe ser posible distinguir a un robot de un ser humano.5.Siempre debe ser posible averiguar quin es el responsable legal de un robot.

Los mensajes destinados a ser transmitidos fueron:

1.Creemos que los robots tienen el potencial de proporcionar impacto positivo inmenso para la sociedad. Queremos animar a la investigacin del robot responsable.

2.La mala prctica nos perjudica a todos.

3.Abordar las inquietudes obvias del pblico nos ayudar a todos avanzar.

4.Es importante demostrar que nosotros, como especialistas en robtica, estamos comprometidos con los mejores estndares posibles de la prctica.

5.Para entender el contexto y las consecuencias de nuestra investigacin, debe trabajar con expertos de otras disciplinas tales como: ciencias sociales, derecho, filosofa y las artes.

6.Debemos tener en cuenta la tica de la transparencia: hay lmites que deben ser accesibles.

7.Cuando vemos las cuentas errneas en la prensa, nos comprometemos a tomar el tiempo para ponerse en contacto con los periodistas.Segnel softwareen el controlador , el diseo mecnico y la capacidad de los sensores, los robots se clasifican de acuerdo a su aplicacin, su arquitectura, su nivel de inteligencia, su generacin, a su nivel de control, y a su nivel de lenguaje de programacin.Clasificacin de los Robots Primera generacin: manipuladores Segn su generacin Esta primera etapa se puede considerar desde los aos 50s ,en donde las maquinas diseadas cuentan con un sistema de control relativamente sencillo de lazo abierto, estosignificaque no existe retroalimentacin alguna por parte dealgnsensor y realizan tareas previamente programadas que se ejecutan secuencialmente.

Segunda generacin: Robots de aprendizaje La segunda etapa se desarrolla hasta los aos 80s, este tipo de robots son un poco mas conscientes de su entorno que su previageneracin, disponiendo de sistemas de control de lazo cerrado en donde pormedio de sensores adquiereninformacinde su entorno y obtienen la capacidad de actuar o adaptarse segn los datos analizados.

Tambin puedenaprendery memorizar la secuencia de movimientos deseados mediante el seguimiento de losmovimientosde un operador humano.

Tercera generacin: Robots con control sensorizado Durante esta etapa, que tiene lugar durante los aos 80s y 90s, los robots ahora cuentan con controladores(computadoras) que usando los datos o lainformacinobtenida de sensores, obtienen la habilidad de ejecutar las ordenes de un programa escrito en alguno de los lenguajes deprogramacinque surgen arazde la necesidad de introducir las instrucciones deseadas en dichas maquinas.

Cuarta generacin: Robots inteligentes Estageneracinse caracteriza por tener sensores mucho mas sofisticados que mandaninformacinal controlador y la analizan mediante estrategias complejas de control. Debido a la nuevatecnologay estrategias utilizadas estos robots califican como "inteligentes", se adaptan y aprenden de su entorno utilizando "conocimiento difuso" , "redesneuronales", y otrosmtodosdeanlisisyobtencin de datos paraasmejorar el desempeo general del sistema en tiempo real.

Quinta generacin La siguiente generacin ser una nuevatecnologaque incorporara 100% inteligenciaartificialy utilizara mtodos como modelos de conducta y una nueva arquitectura de subsuncin, adems de otras tecnologasactualmenteen desarrollo como la nanotecnologa.Esta etapa depende totalmente de la nueva generacin dejvenesinteresados en robtica, una nueva era de robots nos espera.

Segn su inteligencia Dispositivos de manejomanual, controlados por una persona.

Robots de secuencia arreglada.

Robots de secuencia variable, donde un operador puede modificar la secuencia fcilmente.

Robots regeneradores,donde el operador humano conduce el robot a travs de la tarea.

Robots de control numrico,donde el operador alimenta la programacin del movimiento, hasta que se ensee manualmente la tarea.

Robots inteligentes,los cuales pueden entender e interactuar con cambios en el medio ambiente.Segn el nivel de control que ejecutan Nivel de inteligencia artificial, donde el programa aceptar un comando como "levantar el producto" y descomponerlo dentro de una secuencia de comandos de bajo nivel basados enun modeloestratgico de las tareas.

Nivel de modo de control, donde los movimientos del sistema son modelados, para lo que se incluye la interaccin dinmica entre los diferentes mecanismos, trayectorias planeadas, y los puntos de asignacin seleccionados.

Niveles deservo-sistemas, donde los actuadores controlan los parmetros de los mecanismos con el uso de una retroalimentacin interna de los datos obtenidos por los sensores, y la ruta es modificada sobre la base de los datos que se obtienen de sensores externos. Todas las detecciones de fallas y mecanismos de correccin son implementadas en este nivel.Segn el nivel de lenguaje de programacin Sistemas guiados, en el cual el usuario conduce el robot a travs de los movimientos a ser realizados.

Sistemas de programacin de nivel-robot, en los cuales el usuario escribe un programa de computadora al especificar el movimiento y el censado.

Sistemas de programacin de nivel-tarea, en el cual el usuario especifica la operacin por susacciones sobre los objetos que el robot manipula.Segn su aplicacin Robots Mdicos, fundamentalmente , prtesispara disminuidos fsicos que se adaptan al cuerpo y estn dotados de potentes sistemas de mando.

Exoesqueletos Robticos.

Robots IndustrialesAplicaciones de la robtica Aplicaciones industriales La implantacin de un robot industrial en un determinado proceso exige un detallado estudio previo del proceso en cuestin, examinando las ventajas e inconvenientes que conlleva la introduccin del robot. Ser preciso siempre estar dispuesto a admitir cambios en el desarrollo del proceso primitivo (modificaciones en el diseo de piezas, sustitucin de unos sistemas por otros, etc.) que faciliten y hagan viable la aplicacin del robot.Trabajos en fundicinSoldaduraAplicacin de materialesAplicacin de sellantes y adhesivosAlimentacin de mquinasProcesadoCorteMontajePaletizacinControl de calidadManipulacin en salas blancasAplicaciones industriales Nuevos sectores de aplicacin existen otros sectores donde no es preciso conseguir elevada productividad, en los que las tareas a realizar no son repetitivas, y no existe un conocimiento detallado del entorno. Entre estos sectores podra citarse la industria nuclear, la construccin, la medicina o el uso domstico. En ninguno de ellos existe la posibilidad de sistematizar y clasificar las posibles aplicaciones, pues stas responden a soluciones aisladas a problemas concretos. Este tipo de robots ha venido a llamarserobots de servicioy estn siendo aplicados en sectores como:Agricultura y silviculturaAyuda a discapacitadosConstruccinDomsticosEntornos peligrososEspacioMedicina y saludMineraEntornos submarinosVigilancia y seguridadTelepresenciaNuevos sectores de aplicacin En general, la aplicacin de la robtica a estos sectores se caracteriza por la falta de estructuracin tanto del entorno como de la tarea a realizar, y la menor importancia de criterios de rentabilidad econmica frente a la de realizar tareas en entornos peligrosos o en los que no es posible el acceso de las personas. Estas caractersticas obligan a que los robots de servicio cuenten con un mayor grado de inteligencia, puesto que se traduce en el empleo de sensores y delsoftwareadecuado para la toma rpida de decisiones.Conclusin La era industrial de la robtica de desarrollo se impulso en las ltimas dcadas. En lo que ser con respecto al futuro, creemos en que las prximas dcadas la produccin de la robtica se va a impulsar an ms, porque la tecnologa evoluciona, nunca se queda atrs, siempre va adelante. Laevolucinde la robtica va por el mejor camino y siempre se va a tratar de adquirir una perfeccin en lo que cuenta con lo que es mecnica que sera diseo e industrial que sera produccin.Gracias !

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