Robótica Virtual es un proyecto que lleva tiempo gestándose y que finalmente ve la luz por las circunstancias actuales ocasionadas por la pandemia de la COVID19, y sobre todo por la necesidad de generar nuevas propuestas didácticas que faciliten aprender y enseñar dentro de la «nueva normalidad», una vez superada la crisis.
La Robótica es una ciencia que reúne diferentes campos tecnológicos, con el principal objetivo de diseñar máquinas robotizadas capaces de realizar diferentes tareas automatizadas en función de la capacidad de su software.
Desde hace décadas los robots se han ido implementando en la industria, pero hoy se puede decir que son un factor crucial en la implementación de la Industria 4.0. Por un lado, por la automatización de tareas repetitivas y por la ejecución de otras difíciles, agotadoras o peligrosas para los humanos. La robótica es la industria relacionada con la ingeniería, construcción y operación de robots. Es un sector con amplios y diversos usos de consumo. A grandes rasgos y sin querer entrar en mucho detalle, un robot se podría ver como una computadora con capacidad de movimiento.
Como curiosidad, el término robot se popularizó por la obra R.U.R (Robots Universales Rossum) de Karel Čapek en 1920. En la traducción al inglés de la obra teatral, la palabra checa robota, que significa trabajos forzados o trabajador, fue traducida al inglés como robot. Entre los robots antiguos del siglo pasado tenemos que recordar al robot Elektro presentado en 1937, al que también se le conoce como “el primer robot de la historia”. Se trataba de un robot humanoide de 2 m de altura y 120 kg que era capaz de andar y de decir 700 palabras.
Los robots que conocemos hoy en día fueron desarrollados después de la Segunda Guerra Mundial, debido a la creciente demanda de automatización en la industria del automóvil. Antes los robots no eran más que herramientas para la automatización, programados para realizar tareas específicas: transportar, cargar, descargar, soldar, etc. Actualmente, existen los llamados robots inteligentes, programados para la detección de cualquier alteración de su medio ambiente y para actuar en consecuencia.
La Robótica Virtual
La robótica virtual se basa en el empleo de entornos virtuales para la programación de robots. Es decir, no es necesario tener el robot físico ni el kit de desarrollo para experimentar.
La mayoría de los entornos virtuales se basan en kits comerciales concretos. Es decir, se puede trabajar en el entorno virtual con un robot que realmente existe en el mundo real. De hecho, la robótica virtual se suele emplear para probar opciones de programación que luego se pueden aplicar a robots físicos.
La programación de robots virtuales ( Son robots que no tienen partes físicas, funcionan generalmente sobre plataformas virtuales, entre estos los mas conocidos de momentos son los chatbots que son robots capaces de tener una conversación con una persona sin que la persona pueda saber que es un robot, estos robots en la actualidad se usan como asistentes) es especialmente útil para el trabajo docente y para el aprendizaje de los más pequeños sobre robótica. Suponen en entorno seguro en el que practicar, experimentar y adquirir conceptos que luego serán aplicables a un entorno real.
La robótica virtual involucra a los estudiantes en un enfoque integrado de STEM que ayuda a los estudiantes a comprender los conceptos de STEM y a aumentar las percepciones positivas de las materias de STEM desde una edad temprana. Cuando estalló la pandemia de COVID-19, los robots físicos en un aula presencial se volvieron imposibles. Se desarrolló rápidamente un programa de robot virtual para que funcione con una plataforma de codificación familiar para proporcionar a los estudiantes y profesores una solución robótica alternativa que se puede utilizar desde cualquier lugar. En este documento, los datos de uso de más de un millón de estudiantes en todo el mundo se interpretarán junto con dos estudios de casos de profesores. Esta combinación de datos proporcionó información sobre el robot virtual como herramienta de aprendizaje, así como como recurso didáctico. Los estudios de casos de maestros también revelaron un conjunto de necesidades críticas que facilitaron la enseñanza en circunstancias tan impredecibles. Finalmente, estos datos indican que el entorno de aprendizaje de robots virtuales podría usarse como un complemento simbiótico para un robot físico para ayudar a los estudiantes a ganar confianza con la programación iterativa, aumentar el entusiasmo por la robótica educativa y brindar a los maestros una opción de enseñanza altamente flexible en el futuro.
Tipos de robots que existen y cómo se clasifican en la actualidad.
Existen diferentes familias de robots, así como las formas de clasificarlos, y en este caso los vamos a dividir por su funcionalidad:
- Robot industrial. Poseen brazos mecánicos o poliarticulados con diferentes ejes, los cuales pueden ser móviles o fijos.
- Robot de servicios. Son los robots sociales y pueden ser del tipo humanoide, zoomorfos o zoomórficos y móviles. Están destinados a sectores como la salud, el ocio o la defensa militar entre otros.
- Nanorobótica. Son los robots que, por sus reducidas dimensiones, han sido creados para realizar funciones científicas.
Un poco más adelante profundizamos con la información de los diferentes Tipos de Robots que existen, como es el caso de los robots mayordomos, robots educativos, robots agrícolas, robots colaborativos o cobots destinados a la automatización de la industria, los robots cocineros, etc…
Ventajas y desventajas de la Robótica:
Ventajas
- Mayor precisión
- Te puede ayudar emocionalmente
- Realizan Tareas peligrosas.
- Realidad Ampliada.
- Mayor velocidad.
- Reducción de costos.
- Pueden ir a donde el humano no puede.
- Pueden hacer tareas que para el ser humano son mortales.
- Son muy serviciales
- Te pueden ayudar en tareas rápidas
- Mejora la calidad de vida
- Buenos niveles de producción y calidad
- Capacidad de trabajar las horas que de su batería.
- Mas rápidos a la hora de hacer tareas
- Pueden trabajar las 24 horas del día
- Ayuda a salvar vidas
- A la hora de hacer cosas escolares
Es por esto que la robótica es fundamental en muchas empresas.
Desventajas
- Reemplazamiento de la mano humana.
- Cambio de paradigma.
- Pueden ser hackeados.
- Pueden cambiar las cosas o hacerlas mal.
- Si son utilizados para seguridad social pueden presentar fallos y pueden poner en riesgo la vida de las personas.
- Las personas deberán enfocarse más en carreras tecnológicas, ya que serán fundamentales para mantener el cambio tecnológico.
- Necesitan mantenimiento, que puede llegar a ser bastante costoso.
La robótica ha avanzado mucho en los últimos tiempos, debido a entre otras cosas por las siguientes causas:
- El aumento y recolección de datos, que permiten trabajar con más información a la hora de su programación.
- El uso de sensores y otro tipo de dispositivos conectados, que permiten robots cada vez más complejos y funcionales al tener más conocimiento sobre su entorno.
- El uso de la inteligencia artificial, que permite que los robots realicen tareas de forma autónoma y aceleren los procesos de producción mejorando los mismos.
Uno de los mayores esfuerzos en robótica está centrado en investigar cómo mejorar la interacción entre personas y androides.
Lista de los mejores libros de robótica:
- 100 proyectos de robótica con Bibloq y Arduino. Ernesto Martinez. 2016
- Aprende Arduino, Electrónica y Programación con 100 ejercicios prácticos. Ruben Beiroa. 2018
- Robótica Industrial. Fundamentos y aplicaciones. Arantxa Rentería. 2011
- Manual de robótica Industrial: Fundamentos, usos y aplicaciones. Miguel D´Addario. 2016
- Robótica: Analisis, modelado, Control e implementación. Martín Hernandez Ordoñez. 2015
- Robótica y domótica básica con Arduino. Pedro Porcuna López. 2016
- Aprende robótica en un fin de semana. Alfredo Moreno Muñoz. 2017
- La meta es la Industria 4.0. Descubre la tecnología que hace posible la nueva revolución Industrial. Francisco Yañez Brea. 2017
- El mundo Genuino-Arduino. Curso práctico de formación. Oscar Torrente Artero. 2016
- Fundamentos de robótica. Antonio Barrientos. 2007
- Introducción a la robótica. José maría Angulo. 2005
- Electrónica aplicada. Pablo Alcalde San Miguel. 2016
- Programación, tecnología y robótica. VV.AA. 2015
