futuro

Sábado, 2 de junio de 2012

LIBROS Y PUBLICACIONES: ADELANTO

De qué hablamos cuando hablamos de robots

Aquí va un adelanto robótico, exclusivo para Futuro, del primer capítulo de Robots, un nuevo libro de la colección Ciencia que ladra, dirigida por Diego Golombek.

Robots. O el sueño eterno
de las máquinas inteligentes
Gonzalo Zabala

Siglo XXI

¿Qué es un robot? ¿Cómo podría reconocerlo si se sienta a mi lado? ¿Son todos iguales? ¿Pueden ir el lunes a mi trabajo y reemplazarme? ¿Es un invento del siglo XX? En este primer capítulo intentaremos responder estas y otras preguntas dando una primera mirada al universo robótico.

El curioso origen de la palabra “robot”

¿Qué viene a nuestra mente cuando escuchamos la palabra “robot”? Tomémonos unos segundos antes de continuar con la lectura y hagamos el ejercicio...

En un primer momento es probable que aparezcan grandes escenas hollywoodenses. Para los que somos más veteranos, surgirán imágenes apocalípticas, donde los robots antropomórficos toman el poder y ponen en serio riesgo la existencia de la humanidad. En cambio, los más jóvenes tienen una mirada más afable, podríamos decir amistosa, con las máquinas inteligentes. ¿Por qué esa diferencia? ¿Por qué estas sensaciones se han plasmado en las películas? Es posible que el motivo sea que las nuevas generaciones han convivido desde su nacimiento con dispositivos de características similares a las de un robot. Es decir, aunque no nos hayamos dado cuenta, desde hace varios años los electrodomésticos, los automóviles y otras máquinas han incorporado tecnología que se asemeja a la utilizada en robótica. Y por lo tanto resulta natural para los más jóvenes hablar de sensores, de comportamientos adaptativos y de inteligencia artificial dentro de los aparatos que manipulan cotidianamente.

Ahora bien, antes de llegar a una definición, ¿de dónde surge la palabra “robot”? Viene del checo. En 1921, el novelista y dramaturgo Karel Capek estrena la obra de teatro RUR (Rossum’s Universal Robots), donde utiliza el término para designar a un ser artificial creado en una fábrica que realiza un conjunto de tareas pesadas. En checo, robot a significa “trabajo esclavo”, y fue por este motivo que Karel, junto con su hermano Josef, eligieron ese término. De todas formas, el responsable mayor de la difusión del término y de la creación de la palabra “robótica” fue Isaac Asimov. El escritor bielorruso nacionalizado estadounidense produjo un conjunto de relatos que dieron forma a toda una cultura alrededor de los robots. Con las tres leyes de la robótica, sobre las cuales hablaremos más adelante, estableció un marco de enorme riqueza para presentar los miedos de la humanidad, así como los problemas sociales y culturales que traería aparejados en un futuro (¿presente?) el surgimiento de los robots.

Habiendo presentado el nacimiento de la palabra, tratemos de entender qué es un robot.

CARACTERISTICAS ESENCIALES DE UN ROBOT

Aunque tal vez no sea la forma más rigurosa de definir sus características, veamos en qué se parecen los robots que conocemos a través del cine y la literatura. Por un lado, sus componentes (en parte o todos) son artificiales. Terminator, Wall-E y Cortocircuito no tienen ningún elemento natural, mientras que Robocop es una mezcla entre biología, electrónica y mecánica. Por otra parte, deben actuar en forma inteligente, es decir, deben poder modificar sus comportamientos según lo que esté ocurriendo en el mundo que los rodea y en forma afín a sus objetivos. Para ello tienen que poseer mecanismos de captación de ese mundo. Por ejemplo, Terminator cuenta con un complejo sistema de visión (¿recuerdan la combinación de lo que observaba junto con los resultados de su análisis de la imagen?).

Con toda la información que les proporcionan los sistemas de sensado, los robots deben tomar decisiones y actuar. Para lo primero, necesitan procesadores que filtren y analicen los datos de entrada y que definan los pasos a seguir, en un proceso que podemos llamar “inteligente”. Una vez tomada la decisión, deben poseer mecanismos que les permitan interactuar con el mundo en busca de su objetivo final: motores, parlantes, músculos de alambre u otros, a los cuales se denomina “actuadores”.

Por lo tanto, y realizando una analogía algo liviana, podemos decir que un robot tiene una arquitectura muy similar a una computadora: unidades de entrada (sensores), unidades de procesamiento (“inteligencia”) y unidades de salida (actuadores). Ahora bien, todos sabemos que no sólo lo que llamamos “computadora” es una computadora. Los celulares, los lavarropas modernos, los hornos de microondas sofisticados, los automóviles, las máquinas expendedoras de boletos, los relojes de última generación y otros no son más que computadoras en formatos diversos. Por lo tanto, no parece sencillo dar una definición clara de lo que es un robot.

BUENO, INTENTEMOS ALGUNA...

Existen muchas definiciones de la palabra “robot”. La mejor que hemos encontrado hasta el día de hoy es la de Joseph Engelberg, padre de la robótica industrial: “Es posible que no sea capaz de definir qué es un robot, pero sé cuándo estoy viendo uno”. Sin embargo, a esta altura del partido, tal vez Joseph tampoco pueda reconocerlo tan fácilmente. Los límites entre un concepto y otro van volviéndose cada vez más difusos.

Cada definición está signada por la intención de quien la propone de destacar algún aspecto que considera fundamental en las características de un robot. Por ejemplo, la Organización Internacional para la Estandarización (ISO) brinda la suya en la ISO 8373 de 1994: “Manipulador multipropósito programable en tres o más ejes, controlado automáticamente y reprogramable, que puede estar fijo en su lugar o desplazarse, y que es usado en aplicaciones industriales automatizadas”. Está claro que en este caso tenemos una definición de un robot industrial.

Hagámonos cargo de la tarea, entonces. Ya que estamos escribiendo un libro de robótica, nos arrogaremos el derecho a crear una definición con nuestra propia mirada. Durante el transcurso de este libro, consideraremos que un robot es un dispositivo con un determinado grado de movilidad, que puede realizar un conjunto de tareas en forma independiente y que se adapta al mundo en el que opera. Podemos ver que hemos puesto el acento en la capacidad de cambiar el comportamiento en forma autónoma según lo que ocurre a su alrededor. Es decir, le hemos asignado cierto grado de inteligencia a su desempeño, lo que no estaba claramente manifestado en las definiciones industriales.

Pero ¿son iguales todos los robots? Claramente no, y por eso es que nos adentraremos a continuación en diversas clasificaciones de la robótica.

ENCASILLEMOS A LOS ROBOTS

Así como tenemos muchas definiciones dando vueltas, también podemos encontrar muchas clasificaciones según el aspecto que se haya considerado fundamental para la taxonomía.

Por ejemplo, podemos diferenciar a los robots según la utilidad específica de cada uno. En ese caso, los dividimos en:

  • Industriales: se aplican al trabajo industrial. Es el tipo más clásico. Trabajan en ambientes relativamente estables y no necesitan ser veloces en su adaptación al entorno.

  • Espaciales: son aquellos que se envían al espacio para alcanzar zonas aún imposibles para el ser humano. Deben realizar su tarea en regiones inhóspitas y alejadas del control del hombre, de manera que tienen que resolver gran parte de sus problemas en forma autónoma.

  • Agrícolas: surgidos en los últimos años, tienen como objetivo aumentar la cantidad y la calidad de producción de los campos, cuidando la sustentabilidad de su explotación. Se encuadran dentro del concepto mayor de agricultura de precisión.

  • Médicos: sirven de complemento a la tarea humana potenciando las posibilidades de médicos y cirujanos. También se encuadran dentro de esta categoría los dispositivos robóticos que ayudan a las personas con capacidades disminuidas, como las sillas autónomas, las prótesis de última generación, los sistemas inteligentes de comunicación y otros.

  • Domésticos: ¡eureka, ya están entre nosotros! Estos robots realizan tareas hogareñas, como aspirar el polvo de la casa cuando no estamos, lavar la ropa o la vajilla en forma inteligente utilizando la menor cantidad de agua posible y otras. Están fuertemente vinculados al concepto de domótica, disciplina que estudia la automatización de los procesos habituales en una vivienda o edificio y la optimización de los recursos utilizados en esos procesos.

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