Según su cronología
La que a continuación se presenta es la
clasificación más común:
§
1ª Generación.
Manipuladores. Son sistemas mecánicos
multifuncionales con un sencillo sistema de control, bien manual, de secuencia
fija o de secuencia variable.
§
2ª Generación.
Robots de aprendizaje. Repiten una secuencia
de movimientos que ha sido ejecutada previamente por un operador humano. El
modo de hacerlo es a través de un dispositivo mecánico. El operador realiza los
movimientos requeridos mientras el robot le sigue y los memoriza.
§
3ª Generación.
Robots con control sensorizado. El
controlador es una computadora que ejecuta las órdenes de un programa y las
envía al manipulador para que realice los movimientos necesarios.
§
4ª Generación.
Robots inteligentes. Son similares a los
anteriores, pero además poseen sensores que envían información a la computadora
de control sobre el estado del proceso. Esto permite una toma inteligente de
decisiones y el control del proceso en tiempo real.
Según su Arquitectura
La
arquitectura, es definida por el tipo de configuración general del Robot, puede
ser metamórfica. El concepto de metamorfismo, de reciente aparición, se ha
introducido para incrementar la flexibilidad funcional de un Robot a través del
cambio de su configuración por el propio Robot. El metamorfismo admite diversos
niveles, desde los más elementales (cambio de herramienta o de efecto
terminal), hasta los más complejos como el cambio o alteración de algunos de
sus elementos o subsistemas estructurales. Los dispositivos y mecanismos que
pueden agruparse bajo la denominación genérica del Robot, tal como se ha
indicado, son muy diversos y es por tanto difícil establecer una clasificación
coherente de los mismos que resista un análisis crítico y riguroso. La
subdivisión de los Robots, con base en su arquitectura, se hace en los
siguientes grupos: poliarticulados, móviles, androides, zoomórficos e híbridos.
- Androides
Una visión ampliamente compartida
es que todos los robots son "androides". Los androides son artilugios
que se parecen y actúan como seres humanos. Los robots de hoy en día vienen en
todas las formas y tamaños, pero a excepción de los robots que aparecen en las
ferias y espectáculos, no se parecen a las personas y por tanto no son
androides. Actualmente, los androides reales sólo existen en la imaginación y
en las películas de ficción.
- Móviles
Los robots móviles están provistos de patas,
ruedas u orugas que los capacitan para desplazarse de acuerdo a su
programación. Elaboran la información que reciben a través de sus propios
sistemas de sensores y se emplean en determinado tipo de instalaciones
industriales, sobre todo para el transporte de mercancías en cadenas de
producción y almacenes.
También se utilizan robots de este tipo
para la investigación en lugares de difícil acceso o muy distantes, como es el
caso de la exploración espacial y de las investigaciones o rescates submarinos.
- Industriales
Los robots industriales son artilugios mecánicos
y electrónicos destinados a realizar de forma automática determinados procesos
de fabricación o manipulación.
También reciben el nombre de robots
algunos electrodomésticos capaces de realizar varias operaciones distintas de
forma simultánea o consecutiva, sin necesidad de intervención humana, como los
también llamados «procesadores», que trocean los alimentos y los someten a las
oportunas operaciones de cocción hasta elaborar un plato completo a partir de
la simple introducción de los productos básicos.
Los robots industriales, en la
actualidad, son con mucho los más frecuentemente encontrados. Japón y Estados
Unidos lideran la fabricación y consumo de robots industriales siendo Japón el
número uno. Es curioso ver cómo estos dos países han definido al robot
industrial:
- La Asociación Japonesa de Robótica Industrial
(JIRA): Los robots son "dispositivos capaces de moverse de modo
flexible análogo al que poseen los organismos vivos, con o sin funciones
intelectuales, permitiendo operaciones en respuesta a las órdenes
humanas".
- El Instituto de Robótica de América (RIA): Un
robot industrial es "un manipulador multifuncional y reprogramable
diseñado para desplazar materiales, componentes, herramientas o
dispositivos especializados por medio de movimientos programados variables
con el fin de realizar tareas diversas".
La definición japonesa es muy amplia,
mientras que la definición americana es más concreta. Por ejemplo, un robot
manipulador que requiere un operador "mecánicamente enlazado" a él se
considera como un robot en Japón, pero no encajaría en la definición americana.
Asimismo, una máquina automática que no es programable entraría en la
definición japonesa y no en la americana.
Una ventaja de la amplia definición
japonesa es que a muchos de los dispositivos automáticos cotidianos se les
llama "robots" en Japón. Como resultado, los japoneses han aceptado
al robot en su cultura mucho más fácilmente que los países occidentales, puesto
que la definición americana es la que es internacionalmente aceptada.
- Médicos
Los robots médicos son, fundamentalmente,
prótesis para disminuidos físicos que se adaptan al cuerpo y están dotados de potentes
sistemas de mando. Con ellos se logra igualar con precisión los movimientos y
funciones de los órganos o extremidades que suplen.
- Teleoperadores
Hay muchos "parientes de los
robots" que no encajan exactamente en la definición precisa. Un ejemplo
son los teleoperadores. Dependiendo de cómo se defina un robot, los teleoperadores pueden o no clasificarse como
robots. Los teleoperadores se controlan remotamente por un operador humano.
Cuando pueden ser considerados robots se les llama "telerobots".
Cualquiera que sea su clase, los teleoperadores son generalmente muy
sofisticados y extremadamente útiles en entornos peligrosos tales como residuos
químicos y desactivación de bombas.
Se puede concretar más, atendiendo a la arquitectura
de los robots. La arquitectura, definida por el tipo de configuración
general del robot, puede ser metamórfica. El concepto de metamorfismo, de reciente
aparición, se ha introducido para incrementar la flexibilidad funcional de un
robot a través del cambio de su configuración por el propio robot. El
metamorfismo admite diversos niveles, desde los más elementales -cambio de
herramienta o de efector terminal-, hasta los más complejos como el cambio o
alteración de algunos de sus elementos o subsistemas estructurales.
Los dispositivos y mecanismos que pueden agruparse
bajo la denominación genérica del robot, tal como se ha indicado, son muy
diversos y es por tanto difícil establecer una clasificación coherente de los
mismos que resista un análisis crítico y riguroso. La subdivisión de los
robots, con base en su arquitectura, se hace en los siguientes grupos:
Poliarticulados, Móviles, Androides, Zoomórficos e Híbridos.
- Poliarticulados
Bajo este grupo están los robots de muy
diversa forma y configuración cuya característica común es la de ser
básicamente sedentarios -aunque excepcionalmente pueden ser guiados para
efectuar desplazamientos limitados- y estar estructurados para mover sus
elementos terminales en un determinado espacio de trabajo según uno o más
sistemas de coordenadas y con un número limitado de grados de libertad. En este
grupo se encuentran los manipuladores y algunos robots industriales, y se
emplean cuando es preciso abarcar una zona de trabajo relativamente amplia o
alargada, actuar sobre objetos con un plano de simetría vertical o reducir el
espacio ocupado en la base.
- Móviles
Cuentan con gran capacidad de desplazamiento,
basados en carros o plataformas y dotados de un sistema locomotor de tipo
rodante. Siguen su camino por telemando o guiándose por la información recibida
de su entorno a través de sus sensores.
Las tortugas motorizadas diseñadas en
los años cincuenta, fueron las precursoras y sirvieron de base a los estudios
sobre inteligencia artificial desarrollados entre 1965 y 1973 en la Universidad
de Stanford.
Estos robots aseguran el transporte de
piezas de un punto a otro de una cadena de fabricación. Guiados mediante pistas
materializadas a través de la radiación electromagnética de circuitos
empotrados en el suelo, o a través de bandas detectadas fotoeléctricamente,
pueden incluso llegar a sortear obstáculos y están dotados de un nivel
relativamente elevado de inteligencia.
- Androides
Estos intentan reproducir total o
parcialmente la forma y el comportamiento cinemático del ser humano.
Actualmente los androides son todavía dispositivos muy poco evolucionados y sin
utilidad práctica, y destinados, fundamentalmente, al estudio y
experimentación.
Uno de los aspectos más complejos de
estos robots, y sobre el que se centra la mayoría de los trabajos, es el de la
locomoción bípeda. En este caso, el principal problema es controlar dinámica y
coordinadamente en el tiempo real el proceso y mantener simultáneamente el
equilibrio del robot .
- Zoomórficos
Los robots zoomórficos, que
considerados en sentido no restrictivo podrían incluir también a los androides,
constituyen una clase caracterizada principalmente por sus sistemas de
locomoción que imitan a los diversos seres vivos.
A pesar de la disparidad morfológica de
sus posibles sistemas de locomoción es conveniente agrupar a los robots
zoomórficos en dos categorías principales: caminadores y no caminadores. El
grupo de los robots zoomórficos no caminadores está muy poco evolucionado. Cabe
destacar, entre otros, los experimentados efectuados en Japón basados en
segmentos cilíndricos biselados acoplados axialmente entre sí y dotados de un
movimiento relativo de rotación. En cambio, los robots zoomórficos caminadores
multípedos son muy numerosos y están siendo experimentados en diversos
laboratorios con vistas al desarrollo posterior de verdaderos vehículos
terrenos, pilotados o autónomos, capaces de evolucionar en superficies muy
accidentadas. Las aplicaciones de estos robots serán interesante en el campo de
la exploración espacial y en el estudio de los volcanes.
- Híbridos
Estos robots corresponden a aquellos de
difícil clasificación cuya estructura se sitúa en combinación con alguna de las
anteriores ya expuestas, bien sea por conjunción o por yuxtaposición. Por
ejemplo, un dispositivo segmentado, articulado y con ruedas, tiene al mismo
tiempo uno de los atributos de los robots móviles y de los robots zoomórficos.
De igual forma pueden considerarse híbridos algunos robots formados por la
yuxtaposición de un cuerpo formado por un carro móvil y de un brazo semejante
al de los robots industriales. En parecida situación se encuentran algunos
robots antropomorfos y que no pueden clasificarse ni como móviles ni como
androides, tal es el caso de los robots personales.
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