Desde los albores de la historia, la fascinación humana por las máquinas capaces de imitar los movimientos y funciones de los seres vivos ha sido evidente. Los griegos se refirieron a estos ingenios como "autómatas", una palabra de la que deriva nuestro término moderno de autómata. Esta conexión temprana entre la ingeniería y la imitación de la vida ha sentado las bases para el desarrollo posterior de la robótica y la automatización, marcando un hito fundamental en la evolución tecnológica y cultural de la humanidad.
A continuación, se expone una lista en orden cronológico con los autómatas y mecanismos automáticos que se consideran los más relevantes conocidos desde su creación:
270 a.C
Ctesibius creó los primeros relojes de agua y órganos con figuras en movimiento. Aplicó sus conocimientos de neumática e hidráulica para diseñarlos.
Estos relojes de agua, también conocidos como clepsidra, son mecanismos que se empleaban para medir el tiempo a través del flujo regulado de un líquido hacia o desde un recipiente graduado. Se usaban en la noche, cuando no servía de nada emplear relojes de sol.
El más famoso de Ctesibius fue el llamado horologium ex aqua, que poseía indicadores numéricos.
Cultura árabe (siglos VIII a XV)
Al margen de los mecanismos destinados a la diversión, los árabes introdujeron otros en la vida cotidiana de la realeza, como es la fuente del pavo real, de Al-jazari. Su funcionamiento se basaba en tirar de la cola del pavo real, que expulsaba agua por su pico, y a medida que esta caía, se desvelaba una figura con forma de sirvienta que te ofrecía cenizas vegetales. Tras un tiempo usando el agua, aparecía otra figura para ofrecer una toalla para secarse.
El autómata más antiguo que aún se conserva es de la época medieval, y es el gallo de Estrasburgo. Éste movía las alas, el pico y cacareaba al dar las horas en la torre de la catedral de Estrasburgo. Se construyó en 1352 su primera versión, llamada "los Tres Reyes", que dejó de funcionar a comienzos del s. XVI.
Renacimiento (siglos XV y XVI)
El más conocido, sin duda, es el león mecánico de Leonardo da Vinci (1452-1519), construido para el Rey Luis XII de Francia.
Este abría el pecho con su garra y mostraba el escudo de armas del rey y unas flores. Fue construido como una alegoría política de la alianza entre los Medici y Francia durante la entrada del Rey Francisco I en Lyon, el 12 de julio de 1515.
Posiblemente el motor del león fue la carreta autopropulsada dibujada por Leonardo en 1478. No se pudo determinar si su funcionamiento servía solamente como un sistema de carga o no.
Siglos XVII y XVIII
En esta época se crearon autómatas por parte de artesanos del gremio de la relojería, que imitaban a personas o animales, y servían para divertir a la gente de la corte en las ferias. Pierre Jaquet Droz (1721-1790) y sus hijos, construyeron muñecos capaces de escribir (1770) y dibujar (1772).
En 1706 aparecieron los tres volúmenes del manual Karakurizui o "Bocetos de un autómata", de Yoriano (Hanzo) Hosokawa, donde se detallaba la construcción y el funcionamiento de una muñeca capaz de moverse y servir té. Este es quizá el antecesor más directo de los vehículos guiados autónomos (AGV).
Siglos XX y XXI
Leonardo Torres Quevedo inventó en 1912 una máquina capaz de jugar al ajedrez, por tanto, una de las primeras máquinas capaces de manejar información y tomar decisiones. Leonardo fue, además, uno de los precursores de los vehículos teledirigidos y de las máquinas algebraicas.
La palabra robot se usó por primera vez en 1921, en el estreno de la obra "Rossum"s Universal Robot", del escritor Karel Capek (1890-1938), en el teatro nacional de Praga. El origen es la palabra eslava "robota", que significa trabajo realizado de manera forzosa.
Los escritores de ciencia ficción retomaron la palabra robot en sus obras. Isaac Asimov (1920-1992) fue, sin lugar a dudas, el máximo impulsor de la palabra robot.
Primera ley de la robótica
Segunda ley de la robótica
Tercera ley de la robótica
Tras los autómatas descritos en el anterior apartado, la evolución hacia los primeros progenitores reales de los robots se hizo evidente con el desarrollo de los manipuladores teleoperados. Estos sistemas pioneros representaron un paso crucial hacia la automatización controlada a distancia y sentaron las bases para el surgimiento de la robótica moderna.
En las décadas siguientes, las industrias nuclear, submarina y espacial se sumaron al interés por los telemanipuladores. En los años 70, surgió la necesidad apremiante de sustituir a los operadores humanos por sistemas automatizados que pudieran imitar con precisión sus movimientos. Este impulso condujo al desarrollo de programas informáticos avanzados capaces de controlar los manipuladores teleoperados de manera eficiente y segura en una variedad de entornos desafiantes.
Un hito significativo en esta evolución se remonta a 1954, cuando C. W. Kenward concibió las primeras patentes de robots industriales. Estos primeros diseños sentaron las bases para la automatización de procesos industriales, marcando el inicio de una nueva era en la fabricación y producción a escala global. Estos avances tecnológicos transformaron radicalmente la forma en que se llevaban a cabo las tareas industriales, aumentando la eficiencia, la seguridad y la precisión en una variedad de sectores.
IBM
En la década de 1960, IBM (International Business Machines Corporation) hizo importantes avances en el desarrollo de sistemas de control y procesamiento de datos que sentaron las bases para la automatización industrial y la robótica. Su contribución fue fundamental para la integración de tecnologías informáticas en la gestión y operación de sistemas robotizados en diversas industrias.
Además, IBM jugó un papel crucial en la investigación y desarrollo de sistemas de inteligencia artificial, que eventualmente contribuirían al avance de la robótica en las décadas siguientes.
General Motors
En 1961 se instalan las primeras máquinas Unimate (Máquina de Transferencia Universal) en la fábrica de General Motors, para una aplicación de fundición por inyección. Otras grandes empresas de la época replicaron estos pasos y construyeron máquinas para manipulación y transferencia de piezas.
Aquí se puede visualizar un pequeño documental sobre los robots Unimate que se instalaron en esta fábrica (recuerda activar los subtítulos).
Kawasaki
En 1968, en Japón, se establecieron importantes acuerdos con Kawasaki para la construcción de robots Unimate, marcando un hito significativo en la expansión y adopción global de la tecnología robótica.
Estos acuerdos representaron una colaboración estratégica entre Kawasaki y la empresa estadounidense que desarrolló los robots Unimate, consolidando la posición de Japón como uno de los líderes mundiales en la industria de la robótica. La asociación con Kawasaki permitió la introducción y la adaptación de tecnologías robóticas avanzadas en diversos sectores industriales en Japón, sentando las bases para el rápido crecimiento y la innovación en el campo de la automatización y la robótica en el país asiático.
Nissan
ABB
KUKA
A finales de los 70, cabe destacar los vehículos submarinos de la Marina Norteamericana, los cuales jugaron un papel crucial en la exploración y el mapeo de los fondos marinos, así como en operaciones de búsqueda y rescate en entornos submarinos hostiles.
Paralelamente, la exploración del espacio continuó avanzando con el lanzamiento de sondas hacia la Luna y Marte. Estas sondas robóticas permitieron recopilar datos valiosos sobre la composición y la geología de estos cuerpos celestes, así como proporcionar imágenes detalladas de su superficie, contribuyendo así a nuestra comprensión del sistema solar y de los procesos que dieron forma a estos planetas.
En los últimos años, ha existido un resurgir en Japón de los robots humanoides:
Honda
Sony
La Roomba marcó el comienzo de la automatización del hogar y sentó las bases para una nueva generación de robots domésticos.
En la primera década del siglo XXI ha aparecido un enorme abanico de robots comercializados para particulares. Quizá los que más nos suenen sean Siri, de Apple o Alexa, de Amazon, pequeños dispositivos compactos capaces de reconocer tu voz y responder con información, ejecutar funciones y poner música. Incluso pueden responder de forma graciosa a nuestras palabras. Pero al margen de los más conocidos, hay un mundo entero de robots, desde limpia fondos de piscina hasta robots humanoides de compañía.
Amazon
En 2013, Amazon anunció un proyecto revolucionario; el desarrollo de drones de entrega, una iniciativa que capturó la imaginación del público y mostró el potencial transformador de la robótica en la logística y el transporte.
Estos drones, también conocidos como "Prime Air", prometieron revolucionar la forma en que se realizan las entregas al ofrecer tiempos de entrega ultra rápidos y una mayor eficiencia en la distribución de paquetes.
Este anuncio generó un intenso debate sobre la viabilidad y la seguridad de los drones en el espacio aéreo, así como sobre su impacto potencial en la economía y la industria del transporte.
Google, Tesla, Uber
Boston Dynamics
En 2017, Boston Dynamics presentó Atlas, un robot humanoide que ha cautivado al mundo con su agilidad y versatilidad. Capaz de caminar sobre terrenos difíciles, levantar objetos pesados y realizar acrobacias impresionantes, Atlas representa un avance notable en la robótica moderna.
A continuación, se adjunta un vídeo que muestra de manera fiel lo impresionante que está siendo el avance de la robótica en estos años. Este vídeo muestra pruebas de laboratorio con el robot Atlas, uno de los múltiples robots que ha creado la empresa Boston Dynamics, donde se puede ver como el robot realiza todo tipo de acrobacias.
Neuralink
En 2019, Elon Musk causó revuelo al presentar Neuralink, una empresa pionera en la investigación de interfaces cerebro-máquina. Este innovador proyecto prometía abrir nuevas fronteras en la integración entre mente y tecnología.
Recientemente, se ha anunciado que la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA) ha aprobado el primer implante Neuralink para ensayos en humanos. Esta aprobación marca un hito importante en el desarrollo de la tecnología Neuralink y sus posibles aplicaciones médicas y terapéuticas, así como sus implicaciones más amplias en la interacción entre humanos y máquinas.
SpaceX
Además, SpaceX ha utilizado robots en la fase de recuperación de cohetes, como el sistema de barcaza automatizada para el aterrizaje de los cohetes Falcon 9 en el mar.
Estas innovaciones en robótica han sido fundamentales para el éxito de SpaceX en la reducción de los costos de acceso al espacio y en la realización de misiones espaciales más eficientes y sostenibles.
La evolución de los robots industriales en los últimos 50 años se ha desarrollado de un modo vertiginoso, de forma que en la actualidad estos toman prácticamente cualquier tipo de posición en las áreas productivas de la industria, sustituyendo al humano y adaptándose más rápidamente que este a los cambios productivos.
Los futuros desarrollos de la robótica apuntan en la dirección de aumentar la autonomía de las acciones de estos, así como de elevar la interacción con los humanos.
Esta píldora formativa está extraída del Curso online de Fundamentos de robótica (FMEM0004).
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