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La robótica, como la última frontera hacia el futuro

Por: Mou D. Khamlichi
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Cuando escuchamos el término robótica, de inmediato se nos vienen a la mente aquellas películas de ciencia ficción donde aparecen máquinas, generalmente de forma humanoide. Mayormente, en la trama hablan de androides que representan una amenaza o una salvación para la humanidad.

Sin embargo, los robots en la vida real, son totalmente distintos a lo que nos venden las películas; cuyo verdadero propósito es impulsar las nuevas tecnologías y crear un impacto positivo en el mundo actual. En este artículo, desmitificaremos esas viejas creencias sobre estos ingeniosos artefactos.

La robótica ¿Qué es?

La robótica es una disciplina que deriva de la ingeniería eléctrica, mecánica e informática; la cual se encarga del estudio diseño, construcción, programación y funciones de los robots.

Con la evolución de la tecnología y la relevancia que logra cada día en la sociedad; es fundamental que los jóvenes aprendan todo lo que puedan en cuanto a la planificación, programación y construcción de los robots.

Así, podrán desarrollar capacidades y actitudes adecuadas de cara a un futuro que se torna más competitivo en todos los ámbitos sociales. Más allá de su implicación con la ciencia y las computadoras, la robótica puede cobrar mayor importancia. Sobre todo, en la decisión de los jóvenes al momento de elegir una carrera universitaria.

Además, los robots estimulan la creatividad, el ingenio, la imaginación y la búsqueda de soluciones a la hora de resolver un problema. Ellos contribuyen a un aprendizaje más completo y ameno, que la tradicional enseñanza impartida por un profesor.

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Pero… ¿Qué es un robot?

Empecemos por lo básico, pues es necesario entender algunos conceptos. Un robot es un artefacto o máquina operada y programada, a través de un ordenador. Es capaz de sustituir al ser humano para realizar determinadas labores. La palabra “robot” es un derivado del lenguaje eslavo “robota”, que significa “servicio” o “trabajo forzado”.

Los robots nacen del deseo del hombre de crear seres semejantes a él, que pudieran suplirlos en tareas pesadas. Hoy día, muchos ven a los robots como computadoras que poseen ciertas habilidades para realizar todo tipo de tareas, dependiendo de su programación.

Desde enormes máquinas físicas que operan en fábricas y plantas, hasta sistemas virtuales sofisticados de compañías tecnológicas; su comportamiento específico e inteligente lo diferencian fácilmente de cualquier electrodoméstico.

La robótica ha llegado a nuestras vidas para hacernos las cosas más fáciles, tanto en el ambiente laboral como doméstico. Sin embargo, para llegar al punto en el que nos encontramos ahora, es necesario retroceder en el tiempo para entender cómo llegaron estos complejos aparatos al mundo.

Los “sirvientes artificiales” y su origen

El origen de la robótica siempre se ha relacionado con el del hombre. Este, en su afán de hacer más práctico su trabajo diario, le llevó a crear al robot. Desde tiempos remotos, se habla de “servidores”, “esclavos” o “compañeros artificiales” presentes en mitologías y leyendas antiguas.

  • Para el siglo IV a. C., Arquitas de Tarento, filósofo y matemático griego, creó un ave mecánica que se propulsaba a vapor.
  • Al-Jazari, inventor musulmán (1136-1206), construyó autómatas musicales que funcionaban alimentados por agua.
  • Leonardo Da Vinci, en uno de sus cuadernos, mostraba dibujos de un muñeco con armadura que podía sentarse, mover sus brazos, cabeza y mandíbula.
  • Hisashige Tanaka, célebre artesano conocido como el “Thomas Edison Japonés”, creó ciertos juguetes mecánicos que podían dibujar, pintar y hasta servir el té.

Estos son algunos ejemplos de los antecedentes históricos del robot, los cuales      fueron obra de genios y científicos de diferentes culturas. Podría decirse que los inicios de la robótica datan de 1801, cuando el comerciante francés,Joseph Jacquard, fabrica la máquina textil programada con tarjetas agujereadas.

De la máquina de vapor, a ¿la Cuarta Revolución Industrial?

Hasta el momento, han transcurrido tres revoluciones tecnológicas, mientras nos acercamos a una Cuarta; que ha cambiado por completo la concepción del hombre hacia el mundo que lo rodea. Esto hizo que la tecnología evolucionara centrándose siempre en las nuevas tecnologías de la comunicación y sistemas energéticos sustentables. Veamos cuáles son:

Primera Revolución

La Primera Revolución Tecnológica marcaría el rumbo trascendental de la robótica, en la segunda mitad del siglo XVIII. Desde entonces, se deja en el pasado el engorroso trabajo manual y el empleo de animales para labores de tracción; para pasar a métodos más prácticos con la invención del motor y las máquinas a vapor.  

El comercio lograría una dimensión de grandes proporciones, impulsando el desarrollo de vías de comunicación, como carreteras, rieles para trenes y tranvías, canales, etc.      

La naciente industria sería el elemento perfecto para incentivar una próspera economía, estancada durante siglos por la producción netamente agrícola. Esto permitiría al hombre multiplicar su producción y ahorrar tiempo, gracias a la tecnología.

Segunda Revolución

Pasando ahora al siglo XX, nos encontramos con la Segunda Revolución Industrial. Este ciclo pasaría por un proceso de transformación más rápido, productivo y eficaz que la Primera Revolución. Ello fue reformando el modelo de aprendizaje que se impartía en las casas de estudio y el modo de administrar las empresas.

El descubrimiento de fuentes de energía como el petróleo, carbón, gas natural, plutonio y otras alternativas; fue fundamental para desarrollar formas de energía como la electricidad o la energía nuclear. Estas a su vez, contribuyeron con el avance de medios de transporte (automóviles, aviones, embarcaciones) y medios de comunicación (el telégrafo, el teléfono, la televisión, satélites artificiales).

Elektro y Sparko

Un avance que anunció la futura llegada de la robótica, fue la presentación oficial del primer robot de la historia “Elektro”. Descrito como un androide de casi dos metros de altura, creado por Joseph Barnett, ingeniero de la Westinghouse Electric Corporation.

“Elektro” era capaz de realizar más de 20 movimientos diferentes, inflar globos, distinguir la luz roja de la verde y pronunciar hasta 700 palabras. Todas sus funciones eran controladas por una voz de mando. “Sparko”, un perro robot, era su acompañante, con habilidades de sentarse sobre sus patas traseras, ladrar y seguir órdenes sencillas.

Ambos representaban una señal de esperanza y el éxito de la tecnología, tras años de depresión económica; ocasionada por las devastaciones que dejaron la Primera y Segunda Guerra Mundial.

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Tercera Revolución

En el año 2007 iniciaría la Tercera Revolución Industrial, tras la declaración de su creador Jeremy Rifkin, economista y sociólogo estadounidense, y la aprobación del Parlamento Europeo. Este plan de desarrollo económico a largo plazo, tiene como fin hacer frente a la crisis económica, el cambio climático y la seguridad energética global.

El proyecto busca impulsar modelos de desarrollo y de mercado, que estuvieran en la capacidad de crear sistemas de distribución de información descentralizada (nanotecnología, redes informáticas e Internet). Asimismo, desarrollar fuentes de energías renovables más baratas y que tengan menos efectos contaminantes (energía solar, eólica e hidroeléctrica).  

Esto permitió el rápido avance tecnológico logrado en la década pasada, ampliando el estudio, desarrollo y extensión de la robótica. Así, esta disciplina tendría una mayor jerarquía en distintos campos de la ciencia.

De esta forma, el robot estaría capacitado para realizar trabajos que pudieran resultar peligrosos o representar alguna dificultad para el humano, como podrían ser:

  • Explorar las profundidades del mar.
  • Dirigir misiones al espacio.
  • Mejorar sus capacidades, adaptarse y aprender a interactuar con los seres humanos.

Esta colaboración entre el hombre y los robots, jugaría un papel importante para optimizar las nuevas tecnologías y medios de comunicación. Creando nuevos empleos y proyectar los ya existentes, salvar vidas y enfocar esfuerzos para que las funciones del robot, también sean aprovechadas en labores domésticas.

Cuarta Revolución

Conocida también como la Revolución 4.0, es un movimiento que estará marcado por la total expansión de la robótica; mediante la fusión de disciplinas como la neurociencia, inteligencia artificial, drones y biotecnología para cambiar la manera como vivimos, trabajamos y nos comunicamos.

Los modelos de desarrollo y mercado estarán centrados en la búsqueda de nuevos sistemas de almacenamiento de energía. Entre ellos la protección de datos, el respaldo de información a través de la nube, internet y los robots. De esta manera, se combinan los procedimientos digitales y las máquinas para que trabajen y tomen decisiones en conjunto.  

Ventajas y desventajas de la robótica

Si bien la nueva revolución tecnológica podría asegurar un crecimiento económico mundial en pocos años gracias a los robots; también supondría que millones de personas puedan perder sus puestos de trabajo.

Mientras continúe el avance de la ingeniería, la robótica y la inteligencia artificial, las probabilidades de que los robots puedan superar a los humanos en inteligencia y habilidades; representa un gran problema de carácter moral, que ya fue anunciado en obras literarias y en el cine.

Esto exigiría una mayor destreza física, creatividad y resistencia para los humanos, para que compitan con androides por un puesto de trabajo o conservar alguno. Esto crearía graves consecuencias para su salud mental y física.

Sin embargo, los robots no son inmunes a un mal funcionamiento que podría poner en riesgo la vida de un ser humano. Además, de ser víctimas de hackers que puedan usar sus habilidades para fines oscuros; como programar a una máquina para convertirla en una amenaza o trazar algún plan con el objetivo de dominar al mundo.

Por lo visto, la ciencia tiene mucho que trabajar y revisar para evitar estos inconvenientes. La robótica podría resultar en una enorme ayuda para la humanidad. Especialmente, si todos los esfuerzos se centran en mejorar las habilidades de los robots y capacitar a los humanos para incentivar la cooperación con los robots.

Estas máquinas, debido a su intelecto artificial y destrezas, serían capaces de realizar cualquier labor con gran precisión y sin límites de tiempo. Pueden ir donde ningún humano podría, salvar vidas y evitar poner en riesgo una. También, garantizar una mayor productividad a bajos costes, lo que se traduce en grandes beneficios económicos para las empresas.

Por otra parte, serían una gran solución para el cuidado de pacientes y personas en edad avanzada. Siendo programados para ser serviciales, gentiles, ayudar emocionalmente a estas personas y realizar cualquier tarea por ellos, así como mejorar la calidad de vida de muchas personas.      

Los robots son una opción atractiva para el mercado laboral

Como habíamos mencionado, la automatización y el ascenso de las máquinas en la sociedad, transformarán todo lo que conocemos. El mercado laboral es uno de los sectores que sufrirá mayores cambios. Debido a la apuesta de muchas empresas por la rentabilidad de las máquinas y la eficiencia de la inteligencia artificial, para prescindir de la “anticuada” mano de obra humana.

Muchos expertos opinan que el impacto que creará la robótica en el mundoserá complicado. Pero que al final resultará positivo, sobre todo en el efecto que pueda generar en la economía mundial. Este efecto podría tener una influencia notable en sectores como la industria, transporte y logística, que se traduciría en el despido de millones de personas.

Te preguntarás, ¿Y cuáles son esos puestos de trabajo que serán ocupados por robots? Veamos:

  • Personal de construcción. Las obras y proyectos urbanísticos ahora serán ejecutadas por un androide capaz de hacer el trabajo de hasta tres personas, evitando cualquier accidente laboral que sufra un humano. Incluso, los analistas van mucho más allá al afirmar que maquinarias y vehículos pesados, como grúas y tractores, serán dirigidos por inteligencia artificial. 
  • Reporteros. Varios son los medios de comunicación que sustituyeron la labor de los periodistas. Y confiaron en los avances de la tecnología, para la redacción de informes y artículos para la prensa digital o física.
  • Agricultores y ganaderos. El arado de la tierra, ordeño de vacas, siembra y cosecha de frutas y hortalizas por parte de trabajadores humanos, ya es cosa del pasado. Ya, en algunas empresas de Alemania, se han programado los primeros robots para el trabajo agrícola de forma voluntaria.
  • Profesionales de la cocina. Para el ambiente laboral gastronómico, el empleo de inteligencia artificial y robots como mesoneros, cocineros y chefs no es algo novedoso. De hecho, restaurantes de comida rápida ya cuentan con máquinas que se encargan de los pedidos de los clientes, antes de cancelar su orden en caja.
  • Trabajadores de la banca. Todo empezaría con los cajeros automáticos, hasta llegar a las actuales aplicaciones telefónicas. En un futuro, serán los robots y la inteligencia artificial los encargados de actividades como; transacciones bancarias, apertura de cuentas y el cálculo de grandes sumas de dinero de forma inmediata.
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La Robótica Educativa

La educación y la ciencia se han unido para ofrecer un sistema de enseñanza. Estimulando el desarrollo de destrezas que aumente el nivel de comprensión en niños y jóvenes para materias como las matemáticas, lingüística, ingeniería, ciencia y tecnología. De esta manera se busca potenciar el pensamiento lógico y la creatividad.

Lenguajes de programación creados a partir de la robótica educativa

Esta fusión de la ciencia con la educación da como resultado la robótica educativa. Su origen se remonta a la década de los sesenta, cuando nace el lenguaje “Logo”. Es uno de los primeros lenguajes de programación por computadora que se usaron en la enseñanza. Esta creación dio paso al desarrollo de las siguientes tecnologías:

Robot tortuga

Partiendo de este lenguaje, los científicos Wally Feurzeig, Cynthia Solomon y Seymour Papert crean el robot tortuga. Este aparato, que realizaba movimientos simples, fue diseñado para enseñar a los estudiantes los conceptos básicos de la programación, e incentivarlos a resolver problemas matemáticos complejos.

LEGO/Logo

A finales de 1960, un grupo de investigadores de la Universidad Tecnológica de Massachusetts logra un convenio con la empresa de juguetes LEGO. Este serviría para crear un conjunto de piezas de LEGO que permitiera a los niños aprender y jugar al mismo tiempo, mediante el uso del ordenador. Así nace LEGO/Logo.

Esta colaboración sería clave para el protagonismo que lograría la robótica educativaen las escuelas primarias con el paso de los años. En 1980, LEGO lanzaría al mercado una serie de juguetes didácticos, inspirados en LEGO/Logo.

Lenguaje Scrath

Mientras en el 2000, el Instituto Tecnológico de Massachusetts diseñaría un lenguaje de programación que enseñara a los niños a crear y construir máquinas y edificios. De igual forma, en el 2007, el instituto desarrollaría y publicaría el lenguaje “Scratch”. La finalidad era enseñar a niños, a partir de los 8 años, nociones básicas para la programación de computadoras.

Por lo mencionado anteriormente, la evolución de la robótica educativa ha sido fundamental para la pedagogía con el paso del tiempo. Esto ha permitido que los estudiantes puedan divertirse mientras aprenden. Con el objetivo de desarrollar su interés por las asignaturas científicas, a través de un proceso gradual de aprendizaje.

Este proceso inicia cuando los niños tienen acceso a la tecnología a una edad temprana. El acercamiento de los estudiantes a los robots les permite aprender lo necesario para diseñarlos, construirlos y programarlos. De esta manera, a medida que van creciendo, los estudiantes se encuentran con robots más sofisticados y una programación más avanzada.  

De esta forma, la robótica educativa estimula el desarrollo de las habilidades sociales en niños y jóvenes, tales como:

  • Responsabilidad y disciplina.
  • Experimentar a través del ensayo y error.
  • El trabajo en grupo.
  • Les convierte en personas más seguras y aumenta su autoestima.
  • Capacidad para resolver problemas.
  • Estimula su ingenio y creatividad.
  • Pensamiento crítico.
  • Interés en la ciencia.
  • Aprenden a desarrollar habilidades científicas.
  • Tienen acceso a la tecnología.
  • Aprenden a programar dispositivos tecnológicos.

La informática y la robótica, ¿En qué se relacionan?

Los robots son la muestra de un avance tecnológico que tomó siglos en evolucionar; que contribuyó con el progreso de la humanidad. Este progreso evolutivo ha permitido que los humanos puedan sobrevivir a grandes dificultades económicas, sociales, políticas y romper barreras culturales a través del tiempo.

El campo de la robótica ha logrado consolidarse en muchas facetas de la vida del hombre y obtener el reconocimiento del sector industrial, gracias a los esfuerzos y el avance que han logrado la ingeniería mecánica e informática. Lo cual, ha dado como resultado dos nuevas áreas industriales la robótica de asistencia personal y la robótica de servicios.

Robótica de asistencia personal

La robótica de asistencia personal comprende aquellos robots cuyo diseño y programación está destinado al uso personalizado en casa.

Algunos ejemplos los podemos encontrar en los robots de entretenimiento (robots programados para juegos virtuales y diversión, mascotas robóticas y robots para tareas domésticas). También, se incluyen los robots terapéuticos para el apoyo de personas mayores, con discapacidad o trastornos que afecten las conductas sociales.

Robótica de servicios

La robótica de servicios comprende aquellos robots de uso profesional que desempeñan labores que pueden ser consideradas como peligrosas, incómodas o engorrosas.

Los ejemplos de este tipo de androide podrían ser aquellos usados para:

  • Pruebas de investigación científica.
  • Robots de logística, empleados para labores de transporte y carga.
  • Robots de mantenimiento para realizar labores limpieza o inspección en zonas de difícil acceso.
  • Robots de seguridad y defensa, empleados como apoyo en misiones de riesgo o vigilancia.    

Los retos que debe enfrentar la robótica

Si bien es cierto que la robótica ha logrado grandes avances con el transcurrir de los años; las nuevas tecnologías no han sido capaces de resolver algunos problemas que impiden la integración definitiva de los robots dentro de la sociedad.

Entre las dudas que la ciencia debe resolver, las principales se relacionan con la comunicación y el aprendizaje. Actualmente, las instrucciones que recibe un robot son tan simples que les impide reaccionar ante eventos inesperados para los que no están programados. Por ejemplo:

¿Cómo podría un robot descender unas escaleras si solo fue creado y programado para desplazarse por el suelo?

Es algo básico que los especialistas no se han detenido a analizar y a resolver. Por esta razón, es necesario que los robots sean configurados para que puedan hacer un ajuste de sus programas de forma automática. Y de esta forma les permita adaptarse fácilmente a su entorno, a las personas, e inclusive a otras máquinas.

En cuanto a la comunicación, ¿Qué debe mejorar?

Los robots carecen de un sistema inalámbrico confiable o un modelo comunicacional con ancho de banda, que les permita recibir información de otros robots o interactuar con personas.

Una solución podría ser la instalación de estaciones móviles que les brinden acceso a redes informáticas a gran escala. Para que pueda establecerse una adecuada coordinación entre robots y una eficaz comunicación con las personas.

De igual manera, diseñar y crear un robot implica invertir una enorme cantidad de tiempo, por lo que es necesario acelerar el tiempo de fabricación. El problema radica en pensar que un nuevo modelo de robot resolverá esto; cuando la mejor opción es crear herramientas que permitan acelerar el proceso de elaboración y mejorar sus capacidades. 

Los robots ¿Una amenaza o nuestra salvación en el futuro?

Contrario a lo que muchos pueden pensar, el principio de la robótica es presentar a los androides como un valioso compañero; para que los humanos puedan desempeñar sus tareas diarias. Asimismo, brindar el equilibrio que debe haber entre robots y humanos para que esa cooperación pueda darse.

Sin embargo, las percepciones culturales se han encargado de representar al robot de forma errónea. Y se ha tergiversado nuestra propia visión de cómo es realmente su aspecto o cómo deben comportarse.

  • Por un lado, nos encontramos con el antecedente cultural occidental de los tiempos de la Guerra Fría. En este suceso los ven como elementos militares y una amenaza extraterrestre por su constitución rígida, agresiva, carente de emociones y con formas semejantes al ser humano.
  • Mientras que la cultura oriental presenta al robot con menos rasgos humanos y más parecidos a un dibujo animado, amistoso, bondadoso y dotado de una gran inteligencia.

La visión de Asimov

Alguien que describió de forma minuciosa, y se acercó a lo que realmente es un robot; fue el escritor estadounidense, de origen ruso Isaac Asimov, inventor del término «robótica».

Asimov es uno de los autores que nos ha ofrecido una concepción universal de los robots en sus relatos. ”Yo, Robot» es una colección de estos relatos que nos presenta las “Tres Leyes Fundamentales de la Robótica”, las cuales rezan:

  • «Ningún robot debería lastimar a un ser humano, o recibir algún daño por no actuar».
  • «Los robots deben obedecer a los humanos cuando se les ordene, a excepción de que dichas órdenes violen la primera ley».
  • «Un robot debe ser capaz de protegerse, siempre y cuando su protección no implique corromper las leyes anteriores».

Asimov, a través de estos relatos, plantea diversos problemas a los que deben enfrentarse expertos en robótica. Igualmente, la situación del hombre en un mundo dominado por la tecnología. No obstante, el autor afirma que, si se cumplen las tres leyes, el hombre no debería entrar en conflicto con los robots.

Es necesario cambiar las viejas percepciones por interpretaciones más profundas. Asimismo, enseñarles a las nuevas generaciones los valiosos aportes de los robots en nuestra era.

Es posible mostrar a los robots como máquinas que fueron diseñadas para contribuir con el cuidado y mantenimiento del medio ambiente; eliminar el cáncer, liderar la exploración y conquista del espacio exterior o como acompañantes para adultos mayores.

El robot tendrá una participación multidisciplinaria y casi indispensable para la supervivencia de la raza humana, como sucedió en las anteriores etapas evolutivas. La paulatina inserción de las máquinas dentro de la sociedad permitirá que ambas se adapten y trabajen juntas por un futuro próspero.


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