Tendencias de la robótica

"PRINCIPALES TENDENCIAS DE LA ROBÓTICA
Hacer previsiones sobre la evolución de la robótica, como sobre la de cualquier tecnología en rápido desarrollo, es siempre difícil y arriesgado. La historia reciente de la robótica, tal como se comenta en la introducción, está plagada de previsiones no cumplidas y esperanzas no confirmadas. No obstante, es siempre conveniente mirar hacia el futuro y, conlas salvedades del caso, se indican en este apartado algunas de las tendencias previsibles a corto y medio plazo.
Para este cometido, resulta especialmente útil analizar las inquietudes y desarrollos puesto de manifiesto en los congresos internacionales sobre la materia, como, por ejemplo, el IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA) [2] [3], de carácter científico, y elInternational Symposium on Robotics (ISR) [4] [5], con orientación aplicada. Ambos tienen periodicidad anual y reúnen a un buen número de especialistas en el campo.
Arquitectura de robots
La estructura mecánica condiciona tanto el espacio de trabajo como las prestaciones que pueden esperarse de un robot manipulador. Por este motivo ha sido objeto de numerosos estudios en el intento de lograrestructuras que puedan sustituir con ventaja a las tradicionales, al menos en determinadas aplicaciones. A pesar de las numerosas propuestas realizadas, ninguna de ellas se ha abierto camino de una manera clara en el ámbito industrial. Tal como ha quedado reflejado en el apartado 2.2, los denominados robots angulares acaparan casi la mitad del mercado mundial y los más novedosos robots paralelossolamente representan el 0,5% de los robots instalados en 1997.
No obstante, la investigación en este campo continúa adelante y son de esperar avances en el mismo. En lo que hace referencia a las articulaciones, dos interesantes paradigmas marcan los objetivos a alcanzar. Por un lado, la articulación tipo nudillo que se caracteriza por su ligereza, tamaño reducido, precisión y rapidez, y, por otro, la detipo rodilla, paradigma de relación entre diseño mecánico, control complejo y suspensión activa.
Los actuadores de accionamiento directo, evitando transmisiones que pueden dar lugar a oscilaciones o comportamientos inadecuados, parecen tener un futuro prometedor. De la misma forma, los motores de estado sólido, especialmente en microrobótica pueden tener un importante desarrollo. Dentro de estecampo puede también mencionarse el diseño conjunto actuador-control, como un medio de conseguir mejores prestaciones del robot.
En cuanto a los sistemas de locomoción, aspecto esencial para los robots móviles, las ruedas siguen siendo la opción de mayor futuro, si bien combinadas con algún tipo de soporte articulado, activo o pasivo, para su utilización en terrenos irregulares.
Control demovimientos
En los últimos años, los robots han constituido una planta excelente para la aplicación y ensayo de numerosas técnicas de control. En este sentido, cabe mencionar el control adaptativo, el control por modos deslizantes, las técnicas de pasividad, el control difuso y el control neuronal, entre otros. Muchos de los sistemas desarrollados han sido probados únicamente en simulación y no hansido sometidos aún a una verificación experimental que permita su validación real.
No obstante, diversos fabricantes de robots han incorporado mejoras derivadas de estos desarrollos y puede apreciarse una paulatina mejora en las prestaciones de los sistemas de control, ligada también, evidentemente, a la disponibilidad de micro procesadores más rápidos y potentes. En esta línea, algunos fabricanteshan comenzado a incorporar en sus sistemas módulos de compensación dinámica que permiten al robot cargado seguir con precisión trayectorias a velocidad elevada.
La identificación en línea del modelo del robot puede permitir mejorar su comportamiento dinámico y supervisar su funcionamiento en vistas a detectar disfuncionalidades o fallos del sistema.
Sensores y percepción
La incorporación de...