BENEFICIOS DE LA ROBOTICA


Categoría: Pandilla Petit, (preescolar y 1ro. y 2do. año de primaria)
Área de participación: Divulgación y enseñanza de la ciencia

Asesor: MARIA ALEJANDRA ROMO SABUGAL

Autor: JOSE LUIS ROMERO COREÑO ()

Grado:

Resumen

La robótica es una tecnología destinada solo al beneficio de la humanidad, sin embargo hay peligros potenciales implicados.

Son innumerables los beneficios que trae consigo, tanto en temas médicos y científicos, aunque su principal uso es en líneas de producción. Me interesa que las personas sepan y conozcan los alcances y beneficios que nos brinda esta tecnología.

La robótica, también se aplica a nivel educativo ya que es una vía concreta y tangible de construir y reforzar el desarrollo cognoscitivo, así como otras áreas académicas está orientada a objetivos.

Los robots se clasifican según por su cronología:

  • Manipuladores
  • Robot de aprendizaje
  • Robot de control sensor izado
  • Robot inteligentes

Este a su vez esta: es el componente principal y está formado por una serie se elementos estructurales solidos o eslabones.

Controlador: es el que regula cada uno de los movimientos del manipulador

 

Su principal uso se encuentra en la industria, en aplicaciones tales como el ensamblado, la soldadura o la pintura, esta sintetiza algunos aspectos de las funciones que realiza el hombre a través de mecanismos, sensores y procesadores.

Ha dado lugar entre otras cosas a procesos de producción mucho más eficientes y un alto grado de calidad.

En la actualidad los robots comerciales o industriales son ampliamente utilizados , debido a que realizan las tareas con más precisión y con un menor costo, así como también se utilizan en tareas peligrosas, sucias y tediosas como la búsqueda de personas, localización de bombas en zonas de guerra.

La robótica ha ido evolucionando a pasos agigantados y ha dado lugar al desarrollo de una serie de disciplinas como la cirugía robótica que se aplica en urología, cirugía pediátrica, general y torácica.

Otra área donde ha tenido auge es en la educación, ya que potencia el desarrollo de habilidades y competencias en los alumnos como son:

  • Trabajo en equipo
  • Liderazgo
  • Aprendizaje
  • EmprendimientoLa robótica educativa pone en contacto de manera indirecta a los estudiantes con las tecnologías de información y comunicaciones, los impulsa a adquirir y desarrollar nuevos conocimientos en las disciplinas que convergen en el diseño, la construcción y la programación de sistemas robóticos.

Sus principales ventajas son:

 

  • Exploraciones peligrosas
  • Permiten realizar trabajos automatizados
  • Realizan trabajos que requieren de mucha precisión.

 

Pregunta de Investigación

¿Porque es tan importante conocer los alcances y beneficios de la robótica en nuestra sociedad?

Planteamiento del Problema

La robótica sintetiza algunos aspectos de las funciones   el hombre, a través de uso de mecanismos, gracias a esta, el ser humano ha podido dedicar su tiempo a mejorar la calidad de vida al aplicarla constantemente y sustituyéndose a sí mismo en labores repetitivas y agotadoras, hay programas educacionales que utilizan la simulación de control de robot, como un medio de enseñanza, aunque también tiene desventajas como puede ser el desempleo.

Antecedentes

La robótica es una ciencia o rama de la tecnología que estudia el diseño y construcción de máquinas capaces de desempeñar tareas realizadas por el ser humano o que requieren del uso de inteligencia.

Es un área de la informática que se preocupa por automatizar acciones específicas para evitar la intervención humana.

La palabra robot fue usada por primera vez en el año 1921, su origen es la palabra eslava robot que se refiere al trabajo realizado de manera forzada. Actualmente encierra una gran cantidad de mecanismos y maquinas en todas las áreas de nuestra vida.

 

Los robots se clasifican según su cronología

  • 1era generación

Manipuladores: son sistemas mecánicos multifuncionales con un sencillo sistema de control, bien manual, de secuencia fija o secuencia variable.

 

 

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  • 2da generación

Robot de aprendizaje: repiten una secuencia de movimientos que ha sido ejecutada previamente por un operador humano.

 

  • 3era generación

Robot con control sensorizado: es una computadora que ejecuta las órdenes de un programa las envía al manipulador para que realice los movimientos necesarios.

 

  • 4ta generación

Robots inteligentes: son similares a las 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 control del proceso en tiempo real.

 

 

Un robot está formado por los siguientes elementos:

  1. Manipulador: mecánicamente es el componente principal, está formado por una serie de elementos estructurales solidos o eslabones unidos mediante articulaciones que permiten un movimiento relativo entre cada dos eslabones consecutivos.
  2. Controlador: es el que regula cada uno de los movimientos del manipulador, las acciones, cálculos y procesado de la información, recibe y envía señales a otras máquinas-herramientas y almacena programas.

Existen varios grados de control:

  1. De posición: interviene únicamente en el control de la posición del elemento terminal
  2. Cinemático: el control se realiza sobre la posición y la velocidad
  3. Dinámico: regula la velocidad, la posición y controla las propiedades dinámicas del manipulador y de los elementos asociados.
  4. Control de bucle abierto: este da lugar a muchos errores y aunque es más simple y económico que el bucle cerrado, no admite en aplicaciones industriales en la que la exactitud es una cualidad imprescindible.
  5. Control bucle cerrado: se lleva a cabo con el uso de un sensor de la posición real del elemento terminal del manipulador

La robótica se ha constituido como uno de los avances más controversiales dentro de lo que es la tecnología, ya que existe una clasificación que ubica a los prototipos según el uso o según el criterio con el que fue creado, así el tema de la robótica es una rama de todo lo que es ingeniería mecánica y es utilizado para la ingeniería industrial. La robótica tiene muchos lados con diferentes perspectivas, se usa desde una máquina de chocolate hasta un informador en planetas ajenos

Su principal uso se encuentra en la industria, en aplicaciones tales como el ensamblado, la soldadura o la pintura, se han utilizado desde brazos tele operados para construcción o mantenimiento hasta los famosos exploradores marciano pathfinder.

La robótica sintetiza algunos aspectos de las funciones que realiza el hombre a través del uso de mecanismos, sensores y procesadores, su estudio involucra:

  • Manipulación mecánica
  • Locomoción
  • Visión por computadora
  • Inteligencia artificial

 

Ha dado lugar entre otras cosas a procesos de producción mucho más eficiente y un alto grado de calidad en los productos, esto sin considerar que les da competitividad a la empresa frente a sus similares.

La robótica está caracterizada por periodos de innovaciones tecnológicas, ya que están ligadas a sucesos económicos mundiales.

El uso de robots industriales junto con los sistemas de diseño, asistidos por computadora y los sistemas de fabricación, asistidos por computadoras, son la última tendencia en automatización de los procesos de fabricación.

Hay tres clases de automatización robótica:

  1. Automatización fija: se utiliza cuando el volumen de producción es muy alto,
  2. Automatización programable: se emplea cuando el volumen de producción es relativamente bajo y hay una diversidad de producción a obtener.
  3. Automatización flexible: es más adecuada para un rango de producción medio, estos sistemas flexibles poseen características de la automatización fija y de la automatización programada.

En la actualidad los robots comerciales o industriales son ampliamente utilizados puesto que realizan tareas con más precisión que los humanos y con menor costo, también se utilizan con mucha frecuencia en tareas que son peligrosas, sucias y tediosas para los humanos, como la búsqueda y rescate de personas, así como para localizar bombas en zonas de guerra o en las ciudades.

En el sector industrial se usan robots en plantas de manufactura, montaje y embalaje, en transporte, en exploraciones en tierra y en el espacio, en cirugía, en armamento, laboratorios de investigación y en la producción masiva de bienes industriales de consumo.

Actualmente la robótica ha ido evolucionando a pasos agigantados y ha dado lugar al desarrollo de una serie de disciplinas como sería el caso de la cirugía robótica cuyo objetivo es mejorar la salud del ser humano y llevar a cabo intervenciones quirúrgicas muy complejas que requieren gran precisión y así eliminar peligros que trae consigo el que se acometidas por la mano del hombre.

Tres avances han tenido:

  • Cirugía a control
  • Cirugía invasiva mínima
  • Cirugía sin intervención humana.

Aunque en esta área hay varias aplicaciones como la gran cantidad de robots quirúrgicos aplicados a la urología, ginecología, cirugía pediátrica, general y torácica.

También los hay de aquellos que se utilizan en los laboratorios, en el transporte de muestras biológicas y químicas.

En exploración en donde los robots están reemplazando a los humanos especialmente en la exploración del fondo oceánico y en la exploración espacial.

 

 

 

La robótica educativa

 

Es un sistema de enseñanza interdisciplinaria que potencia el desarrollo de habilidades y competencias en los alumnos.

Este sistema de enseñanza se dice que es interdisciplinario, porque abarca áreas diferentes asignaturas, como son ciencias, tecnología, ingeniería y matemáticas, así como áreas de lingüista y también de creatividad.

Las habilidades y competencias de los alumnos se ven desarrolladas de una forma efectiva, se trabajan aspectos como:

  • Trabajo en equipo: aprendiendo generalmente las soluciones a los retos encontrados en grupo, suelen ser mejores, más efectivas que las soluciones pensadas individualmente
  • Liderazgo: permite al alumno verse capaz de resolver retos, cada vez más complejos, que tengan la confianza en sí mismos para ser líder en el futuro.
  • Aprendizaje a partir de los errores: se aprende también a cómo manejar el sentimiento de frustración que supone el plantear soluciones erróneas, el error forma parte del proceso de aprendizaje, porque el conocer las soluciones erróneas aportan información muy valiosa para no cometer los errores en futuros retos.
  • Emprendimiento: se fomenta en los niños la libertad de probar sus límites y de dominar sus miedos a la hora iniciar un reto nuevo, aprender haciendo, desarrollar aptitudes y habilidades útiles para crear, innovar y pensar de manera autónoma.
  • Se involucran activamente en su propio proceso de aprendizaje
  • Desarrolla la intuición científica y de ingeniería
  • Potencia sus habilidades de investigación y resolución de problemas La robótica se ha convertido en una de las herramientas educativas, donde los estudiantes desde la primaria hasta profesional, ponen en práctica los conceptos adquiridos en el aula.
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  • Adicionalmente, la robótica educativa pone en contacto de manera indirecta a los estudiantes con las tecnologías de información y comunicaciones y de esta manera se combate la brecha digital.
  • La metodología aplicada en la robótica educativa, tiene como planteamiento la generación de ambientes de aprendizaje basados fundamentalmente en el trabajo de proyectos, en donde los estudiantes desarrollan se creatividad e ideas para resolver problemas con implementación de un robot. De esta manera cuando construyen robots en el mundo externo, paralelamente construyen conocimiento en sus mentes, este nuevo conocimiento permite construir cosas más complejas, lo que genera más conocimiento y así sucesivamente en un ciclo auto reforzante.
  • Impulsa a los alumnos a adquirir y desarrollar nuevos conocimientos en las disciplinas que convergen en el diseño la construcción y la programación de los sistemas robóticos.

Objetivo

Documentar de manera amplia tanto los beneficios  como las desventajas que representa el avance de la robótica en todos los ámbitos de nuestra sociedad.

Justificación

Este trabajo va dirigido a todas las personas para que puedan, conocer de manera sencilla la importancia que representa la robótica en nuestra sociedad y en nuestro desarrollo, así como nuestro futuro.

La robótica ha dado lugar entre otras cosas a procesos de producción mucho más eficiente, logrando mayor competitividad, la mayor parte de la gente tiene una idea, sabe sus aplicaciones, sin embargo no conocen el origen, no conocen de manera amplia las aplicaciones con la ciencia.

 

Hipótesis

Si doy a conocer las ventas y desventajas de la robótica en nuestra sociedad y educación, entonces podremos entender la importancia de acércanos a ellas para nuestro beneficio

 

Método (materiales y procedimiento)

Para las evidencias del siguiente trabajo realizamos una entrevista con una alumna de la universidad del valle de México, ella recientemente presento junto con sus compañeros de equipo un robot que juega futbol en un concurso de robótica

 

 

 

 

 

 

 

 

Entrevista

Nombre: Ana Laura Castro

6to. Semestre preparatoria

  1. ¿podrías decirme como es que realizaron el robot?
  2. Bueno, este robot lo realizamos en base a ciertas medidas de competencia, que nos establecían y respecto a la estrategia y la programación que teníamos. }
  3. Según puedo ver juega futbol ¿podrías explicarme como es que realizaron la programación?

La idea surgió de armar, desarmar y ver cómo era la mejor manera  de llevar a cabo nuestra estrategia y saber que iba a hacer el robot, la programación se realizó  en base que el robot detectara la pelota y chocara, la  otra programación  era básicamente lo mismo , lo único que cambio es que el robot permanecía en la portería.

 

  1. ¿Qué utilidad le encuentras a la robótica en tu vida?
  2. Bueno la utilidad que yo veo es que puede facilitarte mucho más las cosas cotidianas.
  3. ¿Crees que es importante? ¿Por qué?
  4. Si es importante, porque las personas todas los días requieren algo que les facilite la vida y cierta parte solo la tecnología lo puede lograr.
  5. Supe que asistieron a un concurso, ¿cómo fue?

Así es había 9 categorías que eran

 

  • Drones
  • Retro humanoide
  • Zumo
  • Minizumo
  • Reto mental
  • Reto innovación
  • Lady robotino
  • Guerra robot
  • Robocot

 

Y cada escuela, iba representando su campus, en la categoría en la que participe fue robocot, en la cual tenías que realizar 2 robots, programarlos y que jugaran futbol.

En otras categorías tenías que hacer un proyecto y presentarlo, realizar un robot que hiciera rutina de baile, en el reto mental era realizar un examen, eran cosas distintas dependiendo la categoría.

Lo fundamental es sobre nuevas tecnologías.

  1. ¿Qué desventajas crees que pueda traer la robótica en un futuro?

La desventaja en un futuro es que los robots reemplacen en su totalidad a los humanos.

  1. ¿con que impresión te quedas?

Me quedo con buenas impresiones, porque estas son las bases para crear cosas aún mejores y vivir nuevas experiencias.

 

 

 

Galería Método

Resultados

 

 

Galería Resultados

Discusión

Conclusiones

Gracias a la robótica, el ser humano ha podido dedicar su tiempo a mejorar su calidad de vida y sustituyéndose, así mismo en labores repetitivas y agotadoras.

Mas sin embargo todo avance tecnológico trae consigo, ventajas y desventajas que afectan e influyen en nuestra sociedad, entre las que podemos mencionar las siguientes:

 

 

Ventajas:

  • Se usan para realizar exploraciones peligrosas
  • Realizan trabajos en las industrias, que requieren mucha perdición.
  • Permiten realizar trabajos de manera automatizados.

 

Desventajas

  • Desempleo
  • Estás computadoras pensantes solo se consideran, como base de una especie de robot inteligentes.
  • El costo de un robot permanece constante, con baja reducción
  • Requieren un gran capital al instalarse, que se deprecia con los años y el recurso humano cuesta el tiempo trabajado.
  • El robot debe justificarse económicamente
  • Desuso de equipo al termina el proyecto

 

Bibliografía



BENEFICIOS DE LA ROBOTICA


BENEFICIOS DE LA ROBOTICA

Summary

Research Question

Problem approach

Background

Objective

Justification

Hypothesis

Method (materials and procedure)

Results

Discussion

Conclusions

Bibliography