Robotica

La robotica es una branca de la tecnologia qu'estudís lo dessenh e la construccion de maquinas capablas d'exercir de tascas repetitivas, prètzfaches que necessitan una nauta precision, dangieroses per l'èsser uman o  irrealizables sens l'intervencion d'una maquina. Las sciéncias e tecnologias que permetèron aquelas realizacions son l'algèbra, los automats programables, la mecanica, l'electronica e l'informatica. 

L'escrivan chèc Karel Čapek empleguèt en 1921 lo tèrme "robòt" dins son òbra dramatica Rossum's Universal Robots / R.U.R. dempuèi lo mot chèc Robbota, que significa servitud o trabalh forçat. Lo tèrme robotica foguèt emplegat per Isaac Asimov, definissent  la sciéncia qu'estudia los robòts. Asimov tanben crèet las Tres Leis de la Robotica. Dins la sciéncia ficcion l'òme imagina los robòts visitant de monds nòus, prenguent lo poder, o simplament aleugissent las tascas quotidianas. 

Aquelas tres leis de la robotica descrichas per Isaac Asimov, un escrivan rus de sciéncia ficcion, totes los robòts dels seus recits e novèlas son dessenhats per las realizar. Apareguèron pel primièr còp dins "Runaround", (1942), reculhit dins lo libre "Ièu, robòt".
Las leis dison que:
 Un robòt pòt pas far mal a un èsser uman o, per inaccion, permetre qu'un èsser uman subisca de prejudicis.
 Un robòt se deu d'obeir als òrdres dels èssers umans, levat se entran en conflicte amb la primièra lei.
 Un robòt deu aparat la seuna pròpia existéncia dins la mesura qu'aquela proteccion intra pas en conflicte amb la primièra o la segonda lei.

Los robòts agisson sempre respectant las leis de la robotica, pas coma una règla morala mas perque l'estructura del seu "cervèl positronic" es bastida a l'entorn d'aquelas. Aquelas leis se revèlan coma una mesura de proteccion dels umans. Segons Isaac Asimov, la concepcion d'aquelas leis voliá contrariar la paur que los robòts se poirián rebellar e atacar los seus creators, e  que son pas mai que una aplicacion de las leis regissent las aisinas, no formuladas mas fòrça evidentas: una aisina deu èsser segura, deu far la tasca per la que foguèt fabricada e causar pas damatges (amb aquel òrdre de prioritats).

Romà Gubern analiza dins lo seu libre Lo monin informatizatEl simio informatizado, Fundesco, Madrid, 1987. los motius de l'èsser uman per crear d'èssers artificials als seus imatge e semblança. De robòts son dissenhats ara per semblar als umans.

 Istòria
L'istòria de la robotica unís la construccion de "artefactes", qu'ensajon de materializar lo desir uman de crear d'èssers a la seuna semblança e que lo descaregarián del trebalh.
 Data Fach Nom del robòt Inventor Sègle I Abc e abans Descripcions de mai de 100 maquinas e automats, inclosissent un artefacte amb fuòc, un organ pneumatic, una maquina foncionant mejans una pièça de moneda, una maquina de vapor, dins Pneumatica e Automata de Eron d'Alexandria Autonoma Ctesibi d'Alexandria, Filon de Bizanci, Eron d'Alexandria, e d'autres 1206 Primièr robòt umanoíd programable Barca amb quatre musicians robotizats Al-Jazari Vèrs 1495 Dissenh d'un robòt umanoíd Òme mecanic Leonardo da Vinci 1738  Guit mecanic capable de manjar, agitar las seunas alas e excretar. Digesting Duck Jacques de Vaucanson ans 1800 Joguinas mecanicas japonesas que servisson lo té, tiran fletchas e penhon. Joguinas Karakuri Hisashige Tanaka 1921 Aparéis lo primer automat de ficcion nomenat "robot", dins R.O.R. Rossum's Universal robots Karel Čapek ans 1930 Se faguèt la mòtra d'un robòt umanoíd a las World's Fairs entre los ans 1939 e 1940 Elektro Westinghouse Electric Corporation 1948 Mòstra d'un robòt amb comportament biologic simpleImitation of Life: A History of the First Robots Elsie e Elmer William Grey Walter 1956 Primièr robòt comercial, de la companhia Unimation fundada per George Devol e Joseph Engelberger, basada dins un brevet de DevolPatrick Waurzyniak Masters of Manufacturing: Joseph F. Engelberger, rev: Society of Manufacturing Engineers, vol: 137; 07/2006  Unimate George Devol 1961 S'installacion del primièr robòt industrial Unimate George Devol 1963 Primièr robòt "palletizing"Company History ed:Fuji Yusoki Kogyo Co. Palletizer  Fuji Yusoki Kogyo 1973 Primièr robòt amb sièis axes electromecanics  Famulus KUKA Robot Group 1975 Braç manipulator programable universal, un producte d' Unimation PUMA  Victor Scheinman 2000 robòt umanoíd capable de se desplaçar de forma bipèda e d'interaccionar amb las personas ASIMO  Fona Motor Co. Ltd

 Classificacion dels robòts 

 De biais cronologic 
La coronoca comuna es:
 1 generacion Manipulators. Son de sistèmas mecanics multifoncionals amb un simple sistema de contraròtle, o manualament, de sequéncia fixa o de sequéncia variabla.
 2 generacion Robòts d'aprenendissatge. Repetisson una sequéncia de moviments qu'èran d'en primièr executats per un operator uman. O realizant mejans un dispositiu mecanic. L'operator realiza los movements demandats alara que lo robòt o seguís e los memoriza.
 3 generacion Robòts amb contraròtle per de sensors. Lo controlaire es un ordinator qu'executa los òrdres d'un programa e los envia al manipulator perque realize los movements necessaris.
 4 generacion Robòts intelligents. Son similars als precedents, mas en mai possedisson de sensors qu'envian d'informacions a l'ordinator de contraròtle sus l'estat del procès. Aquò permet una presa intelligenta de decisions e lo contraròtle del procès en temps real.

 De biais arquitectural 
L'arquitectura, se definís pel tipe de configuracion generala del Robòt, pòt èsser metamorfica. Lo concèpte de metamorfisme, d'apareisson recenta, s'introduguèt per aumentar la flexibilitat foncionala d'un Robòt mejans lo cambiament de la seuna configuracion pel quita Robòt. Lo metamorfisme admet diverses nivèls, del mai elementals (cambiament d'aisina o d'efècte terminal), fins als mai complexes coma lo cambiament o alteracion de qualques elements o subsistèmas estructurals. 
Los dispositius e mecanismes que pòdon se destriar jos la denominacion generica del Robòt, coma ja indicat, son fòrça diverses e es alara dificil d'establir una classificacion coerenta. La subdivision dels Robòts, basada sus l'arquitectura, se fa amb los grops seguents: Poliarticulats, Mobils, Androíds, Zoomorfics e Ibrids. 

 1. Poliarticulats 
Dins aquel grop son los Robòts de forma e de  configuracion fòrça diferentas, la caracteristica comuna es que son basicament sedentaris (encara qu'excepcionalament pòdon èsser guidats per efectuar de desplaçaments limitats) e èsser estructurats per mòure los seus elements terminals dins un espaci determinat de trebalh segon un o mai sistèmas de coordenadas e amb un nombre limitat de gras de libertat. Dins aquel grop i a los manipulators, los Robòts industrials, los Robòts cartesians e s'emplegan quan cal cobrir una zona de trebalh en lagor e longor, agir sus d'objèctes amb un plan de simetria vertical o reduire l'espaci ocupat al sol. 

 2. Mobils 
Son de Robots amb de grandas capacitat de desplaçament, basats en carriòts o de plataformas e dotats d'un sistèma locomotor de tipe rotlant. Seguisson lo seu camin per telecomandament o se guidant per l'informacion recebuda del seu entorn mejans los seus sensors. Aqueles Robòts asseguran lo transpòrt de pèças d'un punt cap a un autre d'una cadena de fabricacion. Guidats mejans de pistas materializadas pel rai electromagnetic de circuits encastats al sol, o mejans de bandas detectablas fotoelectricament, pòdon fin finala arribar a evitar d'obstacles e son dotats d'un nivèl relativament elevat d'intelligéncia. 

 3. Androíds 
Son de Robòts qu'ensajan de reproduire totalament o parcialament la forma e lo comportament cinematic de l'èsser uman. Actualament los androíds son encara de dispositius fòrça pauc evoluats a sens utilitat practica, e destinats, fonamentalament, a l'estudi e experimentacion. 
Un dels aspèctes mai complèxes d'aquels Robòts, e sus que se centra la majoritat de las òbras, es la locomocion bipèda. Dins aquel cas, lo principal problèma es contraròtlar de biais dinamic e coordinat dins lo temps real lo procès e mantenir simultanèament l'equilibri del Robòt. 

 4. Zoomorfics 
Los Robòts zoomorfics, que de biais larg se poirián inclure los androíds, constituisson una classa caracterizada subretot pels seus sistèmas de locomocion qu'imitan d'èssers vivents diverses. 
Malgrat la disparitat morfologica dels seus possibles sistèmas de locomocion se pòt gropar los Robòts zoomorfics en doas categorias principalas: caminaires e non caminaires. Lo grop dels Robòts zoomorfics non caminaires es fòrça pauc evoluat. Las experiéncias efectuadas al Japon basadas en segments cilindrics biselats coblats axialament entre eles e dotats d'un movement relatiu de rotacion. Los Robòts zoomorfics caminaires multipèdes son fòrça nombroses e son experimentats dins diverses laboratòris amb vista al desenvolopament posterior de vertadièrs veïculs de terren, pilotat o autonòms, capable d'evoluar en superfícias fòrça accidentadas. Las aplicacions d'aqueles Robòts seràn interessantas dins lo camp de l'exploracion espaciala e dins l'estudi dels volcans. 

 5. Ibrids 
Aqueles Robòts correspondon a aqueles de son mal aisits de classificar l'estructura que se situa en combinason amb los precedents ja descrichs, o per conjuncion o per juxtaposicion. Per exemple, un dispositiu segmentat articulat e amb de ròdas, es al mèsme temps un dels atributs dels robòts mobils e dels robòts zoomorfics. 
De meteis biais se pòdon èsser considerats coma ibrids de robòts formats per la juxtaposicion d'un còs format amb un carriòt mobil e d'un braç semblant a aquel dels robòts industrials. Dins la meteissa situacion i a de robòts antropomòrfs e que se pòdon pas classificar ni coma de mobils ni coma d'androíds, es lo cas dels robòts personals.

 Vejatz tanben 
 Cibernetica
 Robotica Educativa
 Robotica evolutiva
 Multiple
 Informatica evolutiva
 Electromecanica
 Cibòrg
 Domotica
 Intelligéncia artificiala
 Enginheria automatica

 Notas 

 Bibliografia
 K. S. Fu & R.C. Gonzalez & C.S.G. Lee, Robotics: Control, Sensing, Vision, and Intelligence (CAD/CAM, robotics, and computer vision)
 C.S.G. Lee & R.C. Gonzalez & K.S. Fu, Tutorial on robotics
 Marco Ceccarelli, "Fundamentals of Mechanics of Robotic Manipulators"

 Ligams extèrnes 
 Vidèo tutoriala de Robotica  
 Revista de Field Robotics 
 Web d'educació en Robòtica 
 Nano technology | Computer | Robot | TOSY TOPIO - Table Tennis Playing Robot in DigInfo News
 “McKesson Empowering HealthCare. Robot RX”. 
 “Aethon. You Deliver the Care. TUG Delivers the Rest”. 
 “SP200 With Open Control Center. Robotic Prescription Dispensing System”.