Energía Solar y Robótica
Energía Solar y Robóticapor Niccolo Martelli
Energía Solar y Robótica
Robot
Energía Solar y Robótica
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Energía Solar y Robótica
• 1921; Csek robotnik (s) Karel Čapek R.U.R. (Rossum's Universal Robots)
• lat laboři (s) = labor, trabajo• Csek robota (s) = trabajo duro o labor• robótica
Isaac Asimov
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¿porqué queremos crear robots?
• “la lata” que nos dan ciertas tareas rutinarias o desagradables
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¿porqué queremos crear robots?
• el riesgo involucrado en ciertas operaciones(manipulación de explosivos, trabajos en altura, operaciones en ambientes peligrosos)
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¿porqué queremos crear robots?
• la posibilidad que “otro “ haga muchas de nuestras tareas “a la manera“ nuestra– anybots
• Monty• manos antropomorfas
– puede realizar y aprender movimientos de un humanousando un guante electrónico
• Dexter– camina balanceándose dinámicamente
• QB– robot de telepresencia– http://www.anybots.com
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¿porqué queremos crear robots?
• la posibilidad que “otro “ haga muchas de nuestras tareas “mejor“ que nosotros
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¿porqué queremos crear robots?
• la posibilidad que “otro “ haga muchas de nuestras tareas “mejor“ que nosotros
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¿porqué queremos crear robots?
• la posibilidad que “otro “ haga muchas de nuestras tareas “mejor“ que nosotros
Energía Solar y Robótica
¿porqué queremos crear robots?
• la posibilidad que “otro “ haga muchas de nuestras tareas “mejor“ que nosotros
Energía Solar y Robótica
• la posibilidad que “otro “ haga muchas de nuestras tareas “mejor“ que nosotros
¿porqué queremos crear robots?
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• la inherente curiosidade inquietud creativa del H
¿porqué queremos crear robots?
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la energía solar
• sin solno hay vida en el planeta:calor,metabolismo,fotosíntesis
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sus carácterísticas(en el planeta Tierra)
• sujeta a:periodicidad diaria
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sus carácterísticas(en el planeta Tierra)
• variable con la latitud
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sus carácterísticas(en el planeta Tierra)
• variable con la latitud
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sus características(en el planeta Tierra)
• estacionalidad
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sus características(en el planeta Tierra)
• condiciones climáticas (azar)
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sus características(en el planeta Tierra)
• directamente proporcionalcon la superficie de exposiciónal Sol
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sus características(en el planeta Tierra)
• esquema funcional(“factor de planta”)
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¿cómo lograr un suministroestable o constante?
• no podemos “parar”el giro del planeta
• esto plantea la necesidadde acumular y graduarsu disponibilidad
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acumulación de la energía solar/conversión de la energía
• térmica– natural
(atmósfera, grandes masas de agua)
– artificial(estanques aislados del medio ambiente, medios densos)
• eléctrica– baterías– condensadores
• gravitacional– represas
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baterías
• capacidad de acumulación y peso• mejoras sustantivas tendientes a
curva de rendimientos decrecientes
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potencia y peso
• bulldozer eléctrico• vehículos eléctricos• ¿vehículos solares?
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autonomía
• la posibilidad de independizarsede las fuentes energéticas
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tanto los vehículoscomo los robots
están limitados por su peso
• desafío de diseño:¿cómo los hacemos más livianos?
• ¿cómo utilizamos la energía solar en una robóticade nivel “más alto”?– menos consumo energético– mayor sofisticación
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Francisco Varela
• estudió la biología celular proponiendo a partir de ella una vertiente diferente para el desarrollo de la IA– autómatas celulares– entes vivos que aprenden
de su historia
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La energía solar es universal
• salgamos de la esfera terrestre
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Energía Solar y RobóticaExploración espacial• sistemas complejos,
misiones complejas,años de planificación,increíblescostos,grandesriesgos
Energía Solar y RobóticaExploración espacialuna propuesta alternativa
• experiencia con robots móviles (articulados y con ruedas)
• misiones más rápidas,económicas,usando gran cantidad de robots simples y autónomosproducidos en serie,con pesos entre 1 y 2 kg(¡o menos!)
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• robot móvil, autónomo, de 6 patas• < 1 kilógramo• capaz de desplazarse
sobre terreno abrupto• sin equipamiento de comunicación
de control desde tierra• posibilidad de fabricación en serie,
a bajo costo
Energía Solar y RobóticaGenghis
• ¿cómo se propulsa?– energía solar
•¿qué lo hace posible?– diseño innovador– inteligencia artificial
Energía Solar y RobóticaGenghis
• inteligencia basada en enfoque biológico y neuronal
• esquema arquitectónico de subsumption (subsupuestos)– una forma de descomponer
comportamientos inteligentes complejos en muchos comportamientos simples, los que a su vez se organizan en capas superpuestas
– permite modularidad– funciona en paralelo y por separado
(distribuido)
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• arquitectura de capas superpuestas– protocolo computacional
paralelo/distribuido basado en especificar una red de instrucciones que vinculan
– primer nivel de comportamientos básicos• basados en la conexión de sensaciones y acción
(sensores y motores)
– tareas de más alto nivel superpuestas en paralelo• temporizadores que provocan cambios de
comportamiento
Energía Solar y RobóticaGenghis
• 12 motores, 12 sensores de fuerza,6 sensores piro-eléctricos,un inclinómetro y 2 antenas (bigotes)
• Comportamiento:– capaz de moverse
en terreno abrupto y desconocido– perseguir humanos
usando sus sensores piro-eléctricos• Coordinado mediante un sistema
superpuesto de control distribuido
Energía Solar y RobóticaExploración espacial
• Así,al cabo de no muchos años,podría ser posibleexplorar el espacioa no mucho costoy aprender másde nuestro origen
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• Hasta vernos nuevamenteen un próximo planeta
Gracias