robótica

            Es la ciencia que trata de los robots y de sus aplicaciones. El robot es un aparato mecánico-electrónico que, bajo programación informática y con sensores ultrasónicos o infrarrojos, puede manipular objetos, repetir secuencias de movimientos, ejecutar automáticamente operaciones de diverso tipo e interactuar con su entorno. La palabra robot proviene del checo robota, que significa “trabajo obligatorio”, "trabajo tedioso" o “trabajo esclavo”. Apareció por primera vez en la obra de teatro del novelista y dramaturgo checo Karel Capek (1890 -1938), titulada R.U.R.  —que son las siglas de Robots Universales Rossum—  y montada en 1921, en la que desplegó una fantasía dramática de personas deshumanizadas por el maquinismo.

            Desde entonces la palabra evocó seres mecánicos antropomorfos, y esa fue por mucho tiempo su connotación mitológica. La ciencia-ficción habló de los androides, o sea de autómatas con figura humana, y de los cyborgs, que son seres mitad biológicos y mitad mecánicos. En la ciencia-ficción hubo muchos robots, desde los más toscos como el Robbie de Planeta Prohibido hasta los más sofisticados, como el robot-policía Daniel R. Olivaw de las novelas del norteamericano Isaac Asimov (1920-1992). Los androides de aspecto humano fueron los más ingeniosos de los robots de ficción. En el cine se proyectaron algunos de ellos, como los de las películas Terminator y Almas de Metal. Androides célebres fueron Tik-tok del escritor estadounidense de ciencia-ficción John Sladek (1937-2000), C3PO de la Guerra de las Galaxias y Gort de Ultimátum a la Tierra. Posteriormente, en la era de la televisión, aparecieron Data, el androide de Star Trek, o Rem en la Fuga de Logan.

            Como ha ocurrido con muchas de las aplicaciones tecnológicas  — el submarino, los rayos láser, el viaje a la Luna, la conquista del espacio—,  la ciencia-ficción se adelantó a la ciencia en la previsión de los robots. El relojero suizo Pierre Jaquet-Droz en 1774 imaginó una máquina autómata, con movimientos propios, capaz de sustituir al hombre en algunas de sus faenas. Es abundante la literatura en este campo. Hoy los robots se han convertido en los “obreros” de la industria computarizada moderna y son capaces de trabajar las 24 horas del día, no se cansan, no piden vacaciones, no se enferman, ni dan a luz, ni toman café, ni van al servicio higiénico, ni hacen huelgas, ni exigen jubilación.

            La ciencia ha producido diversos niveles de complejidad técnica en ellos, desde aparatos sencillos que se limitan a repetir determinados movimientos hasta los robots inteligentes, con percepción sensorial, capacidad de obedecer las órdenes impartidas por la palabra humana y una cierta aptitud de análisis de la información que reciben.

            Hay también robots para el servicio doméstico, para trabajos médicos y quirúrgicos y para el entretenimiento. La empresa Honda ha invertido sumas muy importantes en la investigación y construcción de robots inteligentes que auxilien y secunden las actividades humanas en el campo de las tareas hogareñas, cuidado de ancianos y otros menesteres de este tipo. Y la Sony ha fabricado durante más de una década robots de entretenimiento. Se han empezado a utilizar robots de altísima precisión para ayudar a los cirujanos en sus operaciones quirúrgicas. La telecirugía de los ojos, mediante robots controlados remotamente por cirujanos expertos, es una realidad actual. Y los círculos científicos están desarrollando robots minúsculos para fines de medicina cardiovascular, destinados a emplearse para eliminar los bloqueos arteriales.

            La historia de la robótica es apasionante. En 1938 los norteamericanos Willard Pollard y Harold Roselund fabricaron la primera máquina para pintar con spray. Cuatro años más tarde Isaac Asimov, escritor norteamericano de ciencia-ficción, publicó las tres leyes de la robótica, que son: un robot no puede hacer daño a un ser humano; un robot debe obedecer al ser humano, salvo que sus órdenes violen la primera ley; y un robot debe proteger su propia existencia, siempre que no interfiera con las dos primeras leyes. El inventor norteamericano George Devol diseñó el primer robot programable en 1954 y poco tiempo después fundó la primera corporación de robótica.

            El Massachusetts Institute of Technology (MIT) de Boston implantó su artificial intelligence laboratory en 1959, que significó un extraordinario aporte para la investigación de la naciente robótica norteamericana. El primer robot fue construido en 1960. Se lo bautizó como Shakey y fue un aparato montado sobre ruedas, provisto de un microprocesador y de una cámara de televisión, al que se confió la misión de transportar objetos pesados de un lugar a otro dentro de las fábricas.

            Cinco años más tarde se creó el Robotics Institute en la Carnegie Mellon University de Estados Unidos y ocho años después, en 1973, se fabricó el primer robot controlado por un miniordenador. Se calcula que hacia 1974 había alrededor de tres mil quinientos robots en el mundo.

            Dos años después se posó en Marte el robot Viking II enviado por la NASA.

            En 1986 la empresa japonesa Honda inició sus trabajos para construir un robot humanoide, que fue presentado en 1997. Esta empresa, en diciembre del año 2002, exhibió en Tokio su pequeño robot humanoide mejorado llamado Asimo, que podía caminar, subir escaleras, reconocer voces y entender gestos humanos.

            En el año 2003 un grupo de científicos norteamericanos de la Carnegie Mellon University creó un robot no humanoide de dos metros de alto llamado Grace (siglas de graduate robot attending conference), sin controles remotos, que podía escribir, hablar en público y responder preguntas.

            A finales del mismo año la Sony del Japón sorprendió al mundo con el Qrio, que fue el primer robot humanoide capaz de correr  —a la velocidad de catorce metros por minuto—  y que además podía bailar y lanzar un balón con su brazo.

            La empresa Hanson Robotics, en colaboración con el Bristol Robotics Laboratory de la Universidad de Bristol en Inglaterra, produjo en el 2008 el androide electrónico Jules con rostro humano, que imita los movimientos labiales, gestos y expresiones faciales de la persona que tiene al frente y que es capaz de mantener una conversación coherente y gesticulada con ella, interactuar y mostrar expresiones de felicidad, alegría, preocupación o tristeza.

            La penetración de la microelectrónica en todas las fases de la industria  —desde el diseño al embalaje—  y en la operación de oficinas, almacenes, fábricas, empresas de servicios, hospitales y laboratorios ha dado gran impulso a la economía al mismo tiempo ha liberado al ser humano de muchos de sus esfuerzos productivos. El microprocesador chip de silicio, extremadamente miniaturizado, ha tornado factible proporcionar cerebro y memoria a cualquier aparato diseñado por el hombre. Cada vez aparecen nuevas generaciones de robots inteligentes, capaces de ver y de sentir al tacto, que sustituyen a los trabajadores en muchas de sus faenas de producción  —especialmente en las repetitivas, monótonas y aburridas, que envilecen la inteligencia humana—,  en las que demandan extremada precisión o en las que entrañan peligro, como el manejo de materiales y sustancias tóxicos o contaminantes, la localización de barcos hundidos, la búsqueda de depósitos minerales submarinos, la exploración de volcanes activos, la desactivación de explosivos y el desmantelamiento de campos minados.

            Los brazos de los robots imitan a los brazos humanos y las pinzas hacen las veces de las manos, pero con muchas mayores posibilidades de fuerza, de precisión, de velocidad y de alcance mediante mecanismos telescópicos.

            Recuerdo que a mediados de los años 70 Olof Palme, el inolvidable líder político sueco, me llevó a presenciar en las instalaciones industriales de la empresa Allmanna Svenska Elecktriska Aktiebol (ASEA), en la ciudad de Vasteras, cerca de Estocolmo, una demostración de los robots más modernos y sofisticados de ese momento, que con gran delicadeza de movimientos confeccionaban pequeños aviones de papel y los lanzaban al aire o tomaban un huevo por sus paredes laterales y lo colocaban en otro lugar. Todo esto programado por computadora mediante el proceso denominado cinemática inversa.

            Los recientes avances de la robótica han producido ingeniosos aparatos como el robot “humanoide” japonés Asimo, que es capaz de caminar con tanto equilibrio y soltura como un ser humano y de subir o bajar escaleras; o el robot Kismet construido por el Massachusetts Institute of Technology (MIT), capaz de interactuar con las personas, dotado de percepción visual y auditiva mediante una cámara de televisión que hace las veces de los ojos y un procesador que capta e identifica las imágenes mediante algoritmos muy complicados; o el robot humanoide Qri de la corporación Sony, que puede correr, bailar y jugar con un balón; o el androide electrónico Jules de la empresa Hanson Robotics, en colaboración con el Bristol Robotics Laboratory de la Universidad de Bristol en Inglaterra, que tiene rostro humano e imita los movimientos labiales, gestos y expresiones faciales de la persona con la que conversa; o el robot HRP-4C, creado en Japón en el 2009, que es un androide femenino que mide 1,58 metros y pesa 43 kilogramos, tiene el rostro de mujer japonesa, habla, camina, mueve los brazos y las manos, sonríe, parpadea, muestra expresiones de irritación o de sorpresa y puede interactuar con la gente.

            El avance de la robótica es espeluznante y plantea inquietantes dilemas filosóficos y éticos. Se han creado robots androides, es decir, autómatas con figura de hombre que, superando las capacidades humanas, realizan una serie de funciones que se habían tenido como intransferiblemente humanas. Esos robots humanoides, al decir del científico japonés Hiroshi Ishiguro  —uno de los grandes especialistas y pioneros de la robótica y profesor de la Universidad de Osaka—,  "superaron ya las capacidades humanas y serán más inteligentes dentro de poco tiempo". Ellos son capaces de pensar, tomar decisiones y tener relaciones sexuales con seres humanos. El profesor Ishiguro incluso creó, con sistemas electrónicos muy complejos y partes móviles, una copia robótica de sí mismo, que es capaz de dictar conferencias en su lugar y que puede, además, desempeñar muchas otras tareas intelectuales, como participar en sesiones de psicoterapia con pacientes, cuidar a las personas mayores, guiar a quienes ingresan a un edificio, leer las noticias en varios idiomas en los programas noticieros de televisión por 24 horas al día y, además, realizar tareas más simples: cocinar, hacer la limpieza de la casa, llevar bandejas, destapar botellas o servir bebidas en vaso.

            La <inteligencia artificial, que está pasando de los laboratorios universitarios a la aplicación industrial, producirá en el futuro robots con capacidad de razonamiento y aptitud para realizar acciones cognitivas  —como la planificación estratégica o el aprendizaje fundado en la experiencia—  que darán un giro trascendental a las faenas productivas.

            En algunos sectores científicos ha empezado a generarse el temor de que en el futuro estas máquinas inteligentes  —capaces de diseñar y armar otros robots—  pudieran asumir autonomía vital, colocarse por encima de la raza humana y dominarla.

            El físico británico Stephen W. Hawking, en una entrevista que dio a la cadena informativa BBC de Londres a comienzos de diciembre del 2014, manifestó su preocupación de que una inteligencia artificial avanzada, que supere la inteligencia de las personas, pudiera poner en peligro la propia supervivencia de la raza humana. Explicó que los sistemas inteligentes desarrollados hasta ese momento han resultado útiles para la humanidad, pero advirtió que hacia el futuro  —cuando los robots asuman la iniciativa y el control de su propio diseño, creación y trabajo—  pudieran constituir un gravísimo peligro para la propia integridad y supervivencia de los seres humanos, ya que éstos, "que están limitados por la evolución biológica, no podrían competir y quedarían suprimidos" por los robots, según dijo Hawking. 

            Dos de los principales usuarios de la robótica en los países desarrollados son la industria informática  —en el montaje de aparatos electrónicos de diversa clase y en la colocación de los microchips en sus placas de circuito—  y la industria automovilística  —en las tareas de transporte de piezas, montaje, ensamblaje, soldadura, pintura y otros menesteres—,  donde operan decenas de miles de robots, especialmente en Japón, Europa occidental y Estados Unidos.

            Los artefactos robóticos crean productos manufacturados de mayor calidad y menor coste pero provocan la pérdida de empleos no calificados en las cadenas de montaje fabriles. De modo que las sociedades industriales contemporáneas enfrentan el problema de la formación en nuevas destrezas de los trabajadores desplazados por la automatización para que puedan reencontrar una opción de trabajo en las industrias del siglo XXI.

            Una de las preocupaciones que envuelven a los especialistas en asuntos laborales es el impacto que la presencia de los robots en el proceso de la producción industrial tiene sobre la fuerza de trabajo humana, ya que cada uno de ellos puede sustituir y desplazar a varios obreros en las operaciones fabriles, hacer las cosas de manera más rápida, precisa y eficiente e incrementar por tanto la productividad y la competitividad de las empresas, bajar los precios de sus productos y elevar los índices de prosperidad social. Y si bien a mediados de los años 90 la industria norteamericana sólo tenía alrededor de cien mil robots con relación a una fuerza laboral de alrededor del veinte millones de trabajadores industriales, la tendencia durante los últimos años ha sido reemplazar crecientemente la mano de obra del hombre por aparatos mecánicos, cosa que se ha hecho masivamente en Japón y en los países de Europa occidental.

            La National Aeronautics and Space Act (NASA) de Estados Unidos emplea robots muy sofisticados, mentalizados a control remoto, para sus indagaciones científicas en el espacio. Tras diez meses de viaje y 55 millones de kilómetros recorridos, la nave espacial Mars Pathfinder se posó en Marte el 10 de septiembre de 1997 y puso en circulación sobre la superficie marciana el vehículo robotizado Sojourner, que envió a la Tierra fotografías de primer plano de las rocas marcianas y remitió información sobre la velocidad y dirección del viento, la presión atmosférica, la temperatura, la densidad del aire y otras condiciones ambientales del planeta rojo. Este vehículo robotizado descubrió, entre otras cosas, las huellas de la presencia de enormes masas de agua hace millones de años.

            El 16 de octubre de 1997 fueron enviadas al espacio con destino a Saturno la sonda norteamericana Cassini (que transportaba una pila nuclear de 32 kilogramos de plutonio 238) y la europea Huygens, en un viaje de siete años y un recorrido de cerca de 3.500 millones de kilómetros. Los dos artefactos se pusieron en órbita en torno al planeta en julio del año 2004. Cinco meses después la sonda Cassini expulsó a la Huygens y la posó sobre Titán, que es la mayor de las veinte lunas de Saturno. La misión de la sonda norteamericana terminó en el año 2008, después de haber descrito 70 órbitas alrededor de Saturno y de haber estudiado la formación de sus anillos, la composición de su atmósfera y su magnetósfera para tratar de indagar el origen del sistema solar.

            El 2 de diciembre de 1999 llegó cerca del polo sur marciano el Mars Polar Lander (615 kilos) para estudiar el subsuelo del planeta con la finalidad de determinar si alguna vez albergó vida. En lo que fue la primera ocasión en que un artefacto construído por el hombre se posó en un asteroide, después de 3.200 millones de kilómetros de recorrido y de girar un año alrededor del Eros en una órbita a 24 kilómetros de distancia, el Near-Shoemaker se asentó suavemente sobre su superficie pedregosa y envió señales hacia la Tierra mediante su transmisor radial hasta que sus paneles solares se agotaron y dejaron de producir electricidad.

            La sonda no tripulada Mars Odyssey lanzada en abril del 2001 por la NASA, tras un viaje de 200 días y 150 millones de kilómetros, a una velocidad de 20.920 kilómetros por hora, entró en órbita alrededor de Marte el 24 de octubre e inició su descenso para posarse sobre la polvorienta superficie del planeta rojo. El aparato, provisto de un espectrómetro de rayos gamma y de instrumentos muy sofisticados para determinar la distribución de minerales y buscar agua, a fin de establecer si la vida marciana fue alguna vez posible, hizo mediciones y remitió datos que demostraron la existencia de abundantes cantidades de hidrógeno bajo la superficie de la zona polar sur de Marte.

            El robot explorador Spirit, lanzado por la NASA, se posó en el planeta rojo el 3 de enero del 2004, cerca del cráter Gusev, y tres semanas después el robot Opportunity, en la planicie Meridiani Planum, para estudiar durante varios meses la composición química del suelo y determinar si alguna vez tuvo agua. Los científicos dijeron que el líquido creador de la vida, según lo que demostraron los instrumentos de los robots, había sido en el pasado más abundante de lo que se había supuesto.

            El robot explorador Spirit, lanzado por la NASA, se posó en el planeta rojo el 3 de enero del 2004, cerca del cráter Gusev, y tres semanas después el robot Opportunity, en la planicie Meridiani Planum, para estudiar durante varios meses la composición química del suelo y determinar si alguna vez tuvo agua. Los científicos dijeron que el líquido creador de la vida, según lo que demostraron los instrumentos de los robots, había sido en el pasado más abundante de lo que se había supuesto.

            La NASA lanzó el  26 de noviembre del 2011 desde Cabo Cañaveral el Curiosity  —la más sofisticada nave espacial exploradora hasta ese momento—,  que después de casi ocho meses de viaje y 567 millones de kilómetros recorridos llegó a Marte el 6 de agosto del 2012. El Curiosity era un robot muy sofisticado de tipo rover  —tres veces más pesado y dos veces más grande que los vehículos anteriores—  que con sus seis patas de ruedas recorrió la superficie marciana, estudió su suelo y su clima y envió valiosas imágenes de alta resolución e informaciones que llevaron a los científicos de la agencia espacial norteamericana a afirmar que Marte tuvo agua y fue un planeta habitable. Las imágenes a color de un cauce seco y de rocas y piedras que envió el robot Curiosity por medio de su más avanzado mecanismo electrónico  —el Mars descent imager—  demostraron que un arroyo fluyó alguna vez por el lugar.

            Con base en estas y otras informaciones provistas por el Curiosity, la NASA declaró el 9 de diciembre del 2014 que en Marte hubo condiciones climáticas que permitieron la operación de sistemas de agua y la formación de lagos en el cráter Gale y en muchos otros lugares del planeta. 

 

 

 
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