Robótica y robots: qué son, qué tipos existen y cómo se usan

La robótica es la intersección de la ciencia y la tecnología que da lugar a las máquinas llamadas robots. Estas sustituyen o reproducen acciones humanas. En la cultura pop, los robots siempre han sido populares: R2-D2, Optimus Prime, WALL-E. Sus conceptos suelen parecer irreales, pero pueden ser mucho más visionarios de lo que imaginamos. Gracias a las nuevas capacidades intelectuales y mecánicas, no se descarta que en el futuro la humanidad pueda crear su propio R2-D2. 

¿Qué es un robot?

Un robot es un producto del campo de la robótica, en el que se crean máquinas programables capaces de ayudar a las personas e imitar acciones humanas.

Originalmente, los robots se crearon para realizar tareas monótonas (por ejemplo, el ensamblaje de automóviles en una cadena de montaje), pero desde entonces los límites de su uso se han ampliado. 

Ahora los robots pueden realizar tareas como apagar incendios, limpiar casas y prestar ayuda en situaciones complejas. Cada robot tiene su propio nivel de autonomía, desde los bots controlados por una persona (que realizan tareas totalmente supervisadas) hasta las máquinas totalmente autónomas que realizan tareas sin influencia externa. 

Con el desarrollo de la tecnología, crece el alcance de lo que se considera robótica. En 2005, el 90% de todos los robots ensamblaban automóviles. Estos robots consisten principalmente en brazos mecánicos que sueldan o atornillan determinadas piezas de las máquinas.

En la actualidad, la definición de robótica se ha ampliado e incluye el diseño, la fabricación y el uso de bots que exploran las condiciones de la Tierra, ayudan a las fuerzas del orden y participan en todos los aspectos de la sanidad. 

A pesar de la expansión del mundo de la robótica, los robots mantienen características invariables:

1. Todos los robots están formados por alguna estructura mecánica. Es precisamente el aspecto mecánico el que ayuda a realizar tareas en el entorno para el que han sido diseñados. Por ejemplo, las ruedas del Mars 2020 Rover están hechas de tubos de titanio, que le permiten mantenerse firme en las duras condiciones del «planeta rojo». 
2. Los robots necesitan componentes eléctricos que controlen los mecanismos y los pongan en marcha. La corriente eléctrica es necesaria para alimentar la mayoría de las máquinas. 
3. Los robots contienen un determinado nivel de programación informática. Los bots serían un simple mecanismo sin un conjunto de código que indique qué hacer. Gracias al programa, saben cuándo y cómo realizar una tarea. 

La inteligencia artificial y el software siguen evolucionando. Gracias a los avances en estos campos, en el futuro próximo los robots seguirán volviéndose más inteligentes y eficientes energéticamente. Además, seguirán siendo el centro de las fábricas inteligentes, resolverán tareas más complejas y ayudarán a garantizar la seguridad de las cadenas de suministro globales. La industria de la robótica todavía es joven, pero ya promete logros enormes, con los que la ciencia ficción solo podía soñar. 

Tipos de robots

Los robots mecánicos tienen formas y tamaños diversos para realizar con eficacia las tareas para las que fueron creados. En general, todos los robots se diferencian por su diseño, funcionalidad y grado de autonomía, desde el RoboBee de 0,2 mm de longitud hasta el buque-robot Vindskip de 200 metros. Se crean para realizar aquellas tareas que están fuera del alcance de las capacidades humanas. Existen cinco tipos de robots:

1. Robots preprogramados. Funcionan en un entorno controlado y realizan tareas sencillas y monótonas. Por ejemplo, un brazo mecánico en una cadena de montaje de automóviles realiza una sola función: soldar una puerta, insertar una pieza determinada en el motor, etc. La misión de estos robots es realizar la función más rápido y con más eficacia que una persona. 
2. Robots humanoides. Reproducen y/o imitan el comportamiento de las personas. Estos robots suelen realizar acciones parecidas a las humanas (correr, saltar, transportar objetos). A veces incluso tienen rostros humanos. Los ejemplos más destacados de robots antropomorfos son Sophia, de Hanson Robotics, y Atlas, de Boston Dynamics. 
3. Robots autónomos. Funcionan de forma independiente de los operadores humanos y, por lo general, están diseñados para realizar tareas en entornos abiertos que no requieren la supervisión de una persona. Estas máquinas únicas utilizan sensores para percibir el mundo que las rodea y estructuras de toma de decisiones para dar el siguiente paso óptimo. Por ejemplo, la aspiradora Roomba utiliza sensores para desplazarse libremente por la casa.
4. Robots de control remoto. Son bots semiautónomos que una persona puede manejar a distancia gracias a una red inalámbrica. Normalmente trabajan en condiciones geográficas o meteorológicas extremas. Por ejemplo, los submarinos controlados por personas se usan para reparar fugas en tuberías submarinas durante los derrames de petróleo. 
5. Robots de aumento. Mejoran las capacidades actuales de las personas o sustituyen capacidades perdidas. Este campo avanza a gran velocidad, y los robots del futuro podrían cambiar la propia definición de ser humano, haciéndolo más rápido y fuerte. Ejemplos actuales de estos dispositivos son las prótesis robotizadas de extremidades o los exoesqueletos que se usan para levantar grandes pesos. 

Usos de los robots

Los robots tienen muchísimos usos, por lo que son una tecnología ideal del futuro. En un futuro próximo los veremos por todas partes: en hospitales, hoteles e incluso en las carreteras. 

Aplicaciones de la robótica:

1. ayuda en la lucha contra los incendios forestales;
2. trabajo junto a las personas en las fábricas;
3. robots de compañía para personas mayores;
4. asistentes quirúrgicos;
5. reparto de comida y paquetes;
6. robots domésticos autónomos;
7. asistentes para encontrar objetos y transportarlos por los almacenes;
8. robots para operaciones de búsqueda y rescate tras desastres naturales;
9. detectores de minas terrestres en zonas de combate.

Producción

La industria manufacturera es el usuario de robots más antiguo y más conocido. Estos robots y los cobots (bots que trabajan con personas) se utilizan para probar y ensamblar automóviles y equipos industriales de forma eficiente. Actualmente se utilizan más de 3 millones de robots industriales. 

Logística

Para la mayoría de las empresas minoristas y de logística, los robots de transporte, procesamiento y control de calidad se están volviendo indispensables. Las empresas de logística los emplean en los almacenes e incluso en la carretera para aprovechar al máximo el tiempo y entregar los productos.

Ahora mismo, mientras lee este texto, los robots retiran sus productos de las estanterías, los transportan por el almacén y los empaquetan. En el futuro, las personas podrían encontrarse cara a cara con un bot logístico que entregue el paquete de forma autónoma en la puerta. 

Hogar

Estos robots ya no son ciencia ficción. Se pueden ver por todas partes en nuestros hogares: ayudan con las tareas domésticas, recuerdan los horarios e incluso entretienen a los niños. Han evolucionado tanto que pueden hacer de todo, desde cortar el césped de forma autónoma hasta limpiar piscinas. 

Viajes

Los coches autónomos ya no son fruto de la imaginación de los escritores. Literalmente están conquistando el mundo. Tesla, Ford, Waymo, Volkswagen y BMW trabajan para que las personas puedan relajarse y disfrutar del viaje. 

Sanidad

En este ámbito, los robots también han logrado enormes avances. Estos asistentes mecánicos se utilizan en casi todos los aspectos de la sanidad, desde las operaciones quirúrgicas hasta la fisioterapia. Por ejemplo, los profesionales sanitarios de Toyota ayudan a las personas a recuperar la capacidad de caminar, y los robots TUG transportan por el hospital lo más necesario, desde medicamentos hasta ropa de cama limpia. 

Para acelerar la lucha contra la pandemia de coronavirus, las farmacéuticas utilizaron robots: sellaban los hisopos para la prueba del coronavirus y fabricaban respiradores.