No todos los robots quieren robar tu trabajo.
¡Algunos, de hecho, están ahí para hacerte la vida mucho más fácil! Sin embargo, este no es un invento nuevo. La historia de la robótica está plagada de ejemplos de robots colaborativos cuyo objetivo principal es interactuar y trabajar junto a los humanos en lugar de reemplazarlos, mejorando nuestras habilidades naturales en el proceso. Lo creas o no, la rueda es probablemente el primer ejemplo de un cobot rudimentario.
La tecnología ha dado pasos agigantados desde los días de golpear piedras y huir de leones. Los cobots tienen un enorme potencial para transformar el lugar de trabajo en todas las industrias y ya están haciendo sentir su presencia en todo el mundo. Vamos a analizar aquí en qué consisten estos cobots y para qué se usan.
Indice
¿Qué es un cobot?
En esencia, un cobot es un robot que está destinado a compartir un espacio con otros humanos y realizar tareas junto a ellos.
¿Cuál es la diferencia entre un robot y un cobot? En la superficie, los cobots pueden no parecer tan diferentes a los robots tradicionales. Sin embargo, sus aplicaciones pueden variar enormemente y los cobots son una parte integral del trabajo humano, en lugar de reemplazarlo por completo.
Para que un robot sea realmente considerado un cobot, debe cumplir con uno de los cuatro tipos descritos por la Federación Internacional de Robótica (IFR):
- Coexistenciales
- Colaborativos secuenciales
- De colaboración receptiva
- Cooperativos
Un cobot coexistencial es el más básico de todos; en el que un robot y un ser humano trabajan juntos en el mismo espacio de trabajo, pero sin superposición directa en las minucias de su trabajo.
Los cobots colaborativos secuenciales trabajan directamente junto con los humanos, sin embargo, no funcionan en el mismo producto al mismo tiempo. Estos cobots generalmente vienen antes o después del trabajador humano en la secuencia de producción.
Los cobots de colaboración receptiva son robots que responden directamente a las acciones realizadas por un trabajador humano. Solo operan en la medida en que tienen a un humano ejecutando tareas más complicadas más adelante en la tubería. Finalmente, los cobots cooperativos operan junto con los humanos al mismo tiempo mientras trabajan juntos para la misma tarea.
Cada uno de estos diferentes tipos de robots se puede aplicar a una amplia gama de aplicaciones, pero el hecho es que cada uno de ellos está integrado en la actividad humana de formas específicas y significativas.
Historia de los robots
En esencia, los robots pueden describirse mejor como sirvientes artificiales, una idea que se remonta al Antiguo Egipto. Y aunque la tecnología para construir robots tal como los reconocemos hoy estuvo a siglos de ser inventada, la idea de un robot ciertamente estaba viva y coleando.
Los mitos antiguos son algunas de las primeras fuentes de cómo nuestros ancestros se veían a sí mismos y al mundo que los rodeaba. Es algo revelador que pueda encontrar muchos ejemplos de máquinas artificiales creadas de una forma u otra para suplantar la actividad humana orgánica.
Una de las historias más famosas fue la del gigante de bronce Talos de la mitología griega. Creado por el dios Hefesto para proteger la isla de Creta, arrojaba piedras a los barcos que pasaban para evitar que los piratas saquearan la isla.
Si bien los avances actuales en tecnología robótica no han sido una sorpresa para una sociedad inundada de narrativas de ciencia ficción, los asombrosos saltos realizados incluso desde el antiguo Egipto son otro asunto completamente diferente, y reciben mucha menos atención de la que merecen. Siga leyendo para conocer algunos de los mayores logros en robótica desde los albores de la civilización hasta la actualidad.
Robots de la antigüedad
1500 a. C.: Uno de los primeros mecanismos para decir la hora, el Reloj de Agua egipcio a menudo usaba figuras humanoides bípedas como mecanismo para hacer sonar automáticamente las campanas de las horas. Esta es la forma más simple de energía hidráulica (convertir el flujo de agua en energía).
1088 a. C.: el artesano chino Su Song crea el Motor Cósmico, una torre de reloj de 30 pies que tenía una variedad de características diferentes, como maniquíes que daban las horas o tocaban campanas y gongs.
400 a. C.: el matemático griego Arquitas de Tarento construye el primer dispositivo volador autopropulsado conocido como «La Paloma», que funciona con vapor y es capaz de realizar breves ráfagas de vuelo.
300 a. C.: el famoso filósofo griego Aristóteles reflexiona sobre la posibilidad de lograr la igualdad humana total con los robots y las máquinas eliminando la entonces común práctica de la esclavitud.
Robots modernos tempranos
1495: Leonardo da Vinci crea lo que ahora se conoce como el «caballero robot» a partir de una serie de palancas mecánicas y un conjunto de armaduras de caballero medieval. Según las fuentes, podría sentarse, pararse y mover los brazos.
1800: El inventor francés Jacques de Vaucanson creó tres robots rudimentarios; dos de los cuales podían tocar una variedad de instrumentos musicales como la flauta o la trompeta, mientras que el tercero era un pato que podía batir sus alas, moverse e incluso imitar la comida.
1842: La condesa de Lovelace y la renombrada matemática inglesa Ada Byron escriben el primer algoritmo para el motor de análisis. Si bien la condesa murió antes de su finalización, sirvió como el primer precursor registrado de las computadoras digitales.
1898: Nikola Tesla presenta un sumergible que se puede controlar mediante ondas de radio. Cuando se le preguntó si era un torpedo a control remoto, respondió diciendo que era un «hombre mecánico, que hará el laborioso trabajo de la raza humana».
1900-1930
1900: Lyman Frank Braum presenta a uno de los primeros humanos cibernéticos en la forma del Hombre de Hojalata de su libro infantil El Maravilloso Mago de Oz.
1917: Se utilizan por primera vez armas y vehículos a control remoto basados en la tecnología desarrollada por Nikola Tesla.
1921: el dramaturgo checo Karel Capek acuña el término «robot» como una forma de describir los autómatas en la ficción. Proviene de la palabra checa «roba» que significa sirviente o esclavo. Desde entonces, la palabra ha evolucionado para abarcar todas las formas de maquinaria autónoma.
1927 : Se estrena la película Metropolis , protagonizada por el robot María, que actúa como uno de los principales antagonistas de la historia.
1940
1942: El titán de la escritura de ciencia ficción, Isaac Asimov, acuña el término «robótica» e introduce sus Tres leyes de la robótica.
1946: Se inventa el Integrador Numérico Electrónico y la Computadora (ENAIC).
1950
1950: George Devol inventó el primer robot industrial autónomo UNIMATE que era capaz de soldar fundición a presión en automóviles en una línea de montaje.
1959: Investigadores del MIT introducen la fabricación asistida por computadora.
1960
1961: El invento UNIMATE de George Devol se vende a General Motors y se convierte en el primer robot en la fuerza laboral y sirve hasta el día de hoy como la base de la industria robótica moderna. Los años 60 también vieron muchos avances en el poder y la funcionalidad de los brazos robóticos en general.
1963: Se inventa el Rancho Arm controlado por computadora para ayudar a los pacientes discapacitados en el hospital de California Ranchos Los Amigos.
Más tarde, la Universidad de Stanford lo compra para su uso en la investigación de robótica y prótesis, lo que marca el comienzo de una nueva forma de robots centrados en el ser humano conocidos como «cobots».
1968: Marvin Minsky crea el brazo de tentáculo. Tenía 12 articulaciones que pueden funcionar de forma independiente y eran accionadas por hidráulica.
1970
1970: Las armas se encuentran con la robótica una vez más con el desarrollo de la guía terminal, un sistema robótico basado en radar que ayuda a dirigir misiles y explosivos en vuelo antes de que detonen, aumentando drásticamente su potencial destructivo.
1971: La Unión Soviética aterriza la primera nave de exploración robótica en Marte. Aterrizó en la superficie y transmitió durante unos 17 segundos antes de fallar.
1972: Operación Linebacker demuestra la eficacia de las bombas guiadas por láser en los últimos años de la Guerra de Vietnam.
1972: El proyecto japonés WABOT se completa con el despliegue de WABOT-1, el primer robot humano inteligente de tamaño real del mundo. Podía caminar sin ayuda, así como agarrar y transportar objetos con sensores táctiles en sus manos. También podía comunicarse en japonés utilizando una sofisticada matriz sensorial craneal que incluía oídos, ojos y boca.
1974: Se inventó el maestro robótico Leachim con la capacidad de sintetizar el habla humana. Está programado con un plan de estudios del curso y probado en una clase de estudiantes de cuarto grado en el Bronx, Nueva York.
1977: Se lanza Star Wars , con dos prominentes robots protagonistas, C3-P0 y R2D2.
1980
1981: Takeo Kanade inventa el primer «brazo de accionamiento directo», un brazo robótico industrial que combinaba el «cerebro» robótico con los manipuladores mecánicos en una sola máquina.
1984: se completa WABOT-2. Tiene un control motor y sensorial lo suficientemente fino como para permitirle leer y tocar el órgano, hasta el punto de que incluso podría acompañar a un músico humano.
1989: Rodney Brooks crea Ghengis, un robot hexagonal destinado a atravesar terrenos difíciles. Ghengis se inspiró en insectos orgánicos, que tienen una inteligencia muy limitada pero poseen una aptitud física relativamente increíble. Destacó por su bajo costo de construcción y desarrollo, lo que ha dado lugar a una tendencia de desarrollo incremental en robótica.
Los noventa
1994: John Adler inventa Cyberknife, un sistema de cirugía robótica que posteriormente es aprobado por la FDA de EE. UU. Utilizado por primera vez en la Universidad de Stanford, este robot hizo uso de posicionamiento robótico e imágenes de radio para ayudar a fomentar una precisión ultrafina en procedimientos médicos delicados y se usó para cirugías de cerebro y columna.
1997: El robot rover Sojourner se lanza a Marte. Solo se esperaba que operara durante una semana, pero logró explorar el planeta durante más de tres meses antes de perder el contacto con la Tierra. Pudo recopilar datos ambientales y realizar varios experimentos científicos, cuyos resultados se transmitieron a la NASA. La computadora a bordo le permitió reaccionar ante eventos y obstáculos no planificados, incluso con datos mínimos.
1997: La computadora Deep Blue de IBM derrotó al campeón de ajedrez Garry Kasparov, anunciando un logro histórico en la capacidad de la IA robótica para planificar y reaccionar.
1999: Sony lanza un perro robótico, AIBO, que era capaz de interactuar con humanos. Fue muy popular como un producto comercial que se podía programar para una variedad de funciones diferentes, hasta e incluyendo deportes animatrónicos.
2000 y más allá
2001: Se dan grandes saltos en robótica aeroespacial: se lanza Canadarm 2 y se adjunta a la Estación Espacial Internacional. Anunciado como la primera parte «inteligente» de la estación, juega un papel clave en el mantenimiento de la estación. Además, el primer robot volador autónomo, conocido como el vehículo aéreo no tripulado Global Hawk, realiza un vuelo sin escalas de 22 horas desde California a través del Océano Pacífico y el supercontinente euroasiático para aterrizar en Edimburgo, Escocia.
2002: iRobot lanza el popular robot de consumo Roomba y es ampliamente adoptado en los Estados Unidos.
2005: Los coches autónomos se vuelven cada vez más posibles, aunque todavía no son seguros para las pruebas en carretera.
2011: Robonaut-2 se lanza a la Estación Espacial Internacional y se convierte en el primer robot humanoide en el espacio. Actualmente sirve como una herramienta de entrenamiento para los roboticistas en el espacio, aunque actualmente se está mejorando para ayudar a los astronautas a completar caminatas espaciales peligrosas fuera de la estación.
2017: El robot Sophia obtiene la ciudadanía de Arabia Saudí. Se convierte en el primer robot en ser reconocido con identidad de género y nacionalidad. Esto plantea varios problemas éticos, como si el cierre deliberado de Sophia se consideraría asesinato o no.
2019: Investigadores de la Universidad de Pensilvania crean millones de nanobots en el lapso de unas pocas semanas utilizando tecnología de semiconductores. Son lo suficientemente pequeños como para inyectarlos en el cuerpo humano y controlarlos de forma remota.
¿Cómo se utilizan los cobots?
Los cobots están encontrando hogares en varios sectores diferentes de la vida humana. A continuación se muestran dos de los lugares más comunes en los que puede encontrar un cobot hoy:
Manufactura industrial
El uso común de cobots hoy en día, como muchas cosas en nuestro mundo social actual, se originó a partir de la necesidad de aumentar la productividad industrial. Un robot industrial tradicional y completamente autónomo puede ser una trampa mortal de brazos de metal oscilantes, piezas móviles y muchos otros peligros potencialmente mortales. Los cobots industriales tienen funciones de seguridad integradas que garantizan que puedan modular sus acciones y movimientos en función de las tareas que realizan.
Por ejemplo, un brazo de cobot en una fábrica de automóviles podría moverse más lentamente al transportar o manipular una pieza pesada de metal para evitar herir a uno de los trabajadores humanos cercanos. Los cobots también vienen equipados con sensores de los que podría carecer una máquina industrial típica para que puedan ajustarse de forma segura para los humanos que trabajan a su alrededor.
Los cobots también tienen el beneficio adicional de ser mucho más baratos y fáciles de configurar que un sistema automatizado tradicional. Esto los convierte en una opción viable para las pequeñas y medianas empresas que buscan automatizar parte de sus procesos industriales o especializarse más en tecnología más compleja.
Medicamento
Si bien la “cobótica” como campo generalmente se centra en las posibles aplicaciones industriales de estas máquinas, los principios de estos dispositivos también tienen un impacto en la medicina; específicamente en el ámbito de la prótesis y la administración.
La prótesis es probablemente el desarrollo más sorprendente de los cobots. Si bien es posible que estas máquinas no se denominen a menudo como tales, el hecho de que dependan de la entrada externa de un operador humano (generalmente en forma de señales electrónicas enviadas a través de una interfaz especializada cerebro-computadora) significa que no son robots completamente autónomos en el sentido más estricto. Estas máquinas aún se encuentran en etapas incipientes de desarrollo, pero tienen el potencial de cambiar la vida de miles de personas.
De manera más general, los cobots se utilizan en tareas administrativas en ciertos grandes hospitales. La naturaleza de vida o muerte del trabajo hospitalario significa que un simple error de organización puede tener consecuencias letales para los pacientes en condiciones críticas. Algunos hospitales han comenzado a usar cobots para automatizar parcialmente los datos de los pacientes, la admisión e incluso las pruebas de laboratorio con el fin de reducir el potencial de error humano en estos sistemas.
Ventajas del uso de cobots
En los últimos años, la productividad dentro de la industria manufacturera ha aumentado constantemente. Una forma de aumentar la productividad es utilizar cobots. Aquí tienes las principales ventajas de los cobots y la automatización de procesos.
Programado en media hora
Los robots tradicionales requieren mucho conocimiento y tiempo para programar acciones y, a menudo, pueden realizar solo una acción. A diferencia de los robots tradicionales que se utilizan actualmente en la industria, un cobot es fácil de programar.
Mediante software y aplicaciones móviles fáciles de usar, los cobots pueden aprender nuevas acciones. También puede configurar manualmente un cobot en las posiciones deseadas y guardarlas en el software. Debido a que un cobot es tan fácil de programar, se puede implementar rápidamente en un proceso e incluso es posible que realice diferentes tareas.
Se instala rápidamente
Normalmente, la instalación de un robot lleva unos días (o incluso semanas) antes de que esté en funcionamiento. La instalación de un cobot, por otro lado, se puede completar en media hora y con el software fácil de usar, un cobot podría realizar su primera tarea en una hora. Esto hace que un cobot esté disponible como empleado temporal o empleado flexible que puede realizar diferentes tareas en diferentes departamentos.
Se puede utilizar en diferentes departamentos
Ya se ha mencionado brevemente anteriormente. Un cobot es un robot flexible y agregar nuevas tareas al robot es bastante simple. Un cobot podría hacer lo mismo durante una semana laboral de 40 horas, pero también podría realizar una tarea diferente todos los días.
Por ejemplo, es posible buscar por día lugares dentro del proceso de producción donde el robot puede ser valioso. Esta flexibilidad también permite contratar un cobot como empleado temporal. Por ejemplo, durante las horas pico de producción, es más práctico contratar un robot durante dos semanas que contratar a un empleado durante dos semanas.
Más consistente y preciso que los humanos
A diferencia de los humanos, los cobots son muy precisos. El Franka Emika Panda, por ejemplo; este cobot puede realizar acciones con una precisión de 0,1 mm. Además, un cobot nunca se desviará de sus acciones y siempre realizará tareas con el mismo poder. Por ejemplo, apretando tornillos, esto siempre se hará con la misma tensión y presión lo que asegura consistencia en la calidad.
Efecto positivo en los empleados
Un cobot está diseñado para trabajar con personas y no para reemplazarlas. Los cobots también se denominan robots centrados en las personas y pueden ayudar a las personas a facilitar y perfeccionar el trabajo que realizan.
El robot puede realizar tareas sucias, inseguras, aburridas, monótonas o repetitivas para que los empleados puedan concentrarse en otras tareas. Piensa en controles de calidad y mantenimiento, pero también el ensamblaje de un producto podría realizarse en cooperación con un cobot. Por ejemplo, el cobot está atornillando un producto, de modo que el empleado completa el producto un paso más en el proceso.
Los empleados son más felices en su trabajo
Dado que los empleados reciben apoyo en el trabajo que realizan, disfrutarán más del trabajo. El trabajo aburrido y monótono se subcontratará al robot para que los empleados hagan su trabajo de forma más «humana». Tareas donde se da más espacio a la creatividad, el pensamiento orientado a soluciones y la iniciativa.
En este sentido, los robots contribuyen a un entorno de trabajo atractivo. Por no hablar de la prevención de RSI, una condición que ocurre cuando se realiza la misma operación durante mucho tiempo. A largo plazo, esto significa menos ausentismo, más implicación de los empleados, un enriquecimiento del trabajo, un alto nivel de satisfacción laboral y una contribución al desarrollo personal de los empleados.
Mayor productividad y optimización de procesos
El principal objetivo de la robotización es, por supuesto, optimizar un proceso. En otras palabras, lograr el objetivo máximo con costes mínimos. Los errores se minimizan, los empleados tienen más tiempo para otras cosas, la productividad aumenta y, en última instancia, esto se traduce en un mejor resultado operativo.
La instalación y el equipamiento de un cobot obviamente requiere una inversión, pero a la larga ahorra dinero e incluso genera ganancias.
Los cobots se están convirtiendo rápidamente en una parte indispensable del panorama de la robótica. Con los innumerables avances que se están realizando, las posibilidades de futuras aplicaciones son prácticamente infinitas.