Robótica E-Book

Esteban Damián Lannutti

• Herausgeber: EDIUNC
• Kategorie: Wissenschaft und neue Technologien
• Serie: Ida y vuelta
• Sprache: Spanisch

Seitenzahl: 247

Veröffentlichungsjahr: 2022

Beschreibung

Los robots habitan entre nosotros, crecen, se transforman y se hacen imprescindibles en nuestra vida cotidiana de la mano de los avances científicos y tecnológicos. Las preguntas que guían este libro giran en torno a ese límite a veces no tan claro entre lo natural y lo artificial o, como aclara el subtítulo, entre la ciencia ficción y la realidad científica. Esteban Damián Lannutti hace un repaso histórico de la robótica, entendida como aquella rama de la tecnología que se ocupa de hacer más simple nuestra vida. Y en este recorrido aprendemos, entre otras cosas, cómo se mueven los robots, cómo perciben el mundo que los rodea y cómo «aprenden».

Leseprobe

Robótica

De la ciencia ficción a la realidad científica

Esteban Damián Lannutti

Con ilustraciones de Alejandro Romero

Lannutti, Esteban Damián

Robótica : de la ciencia ficción a la realidad científica / Esteban Damián Lannutti ; ilustrado por Alejandro Romero ; prólogo de Alberto Rojo. –2ª ed.– Mendoza : EDIUNC, 2022.

Libro digital, EPUB

Archivo digital: descarga y online

ISBN 978-950-39-0392-6

1. Robótica. 2. Ciencias Tecnológicas. 3. Inteligencia Artificial. I. Romero, Alejandro, ilus. II. Rojo, Alberto, prolog. III. Título.

CDD 629.89

Robótica.De la ciencia ficción a la realidad científica

Esteban Damián Lannutti

Ilustraciones: Alejandro Romero

Colección Ida y vuelta | EDIUNC

Mención ensayo de divulgación 2019

Editorial de la Universidad Nacional de Cuyo

Primera edición digital, Mendoza 2022

ISBN 978-950-39-0392-6

La EDIUNC no necesariamente acuerda con ni se responsabiliza por el contenido o las opiniones, interpretaciones o comentarios expresados sobre hechos, personas o instituciones en esta obra, los cuales corresponden exclusivamente al autor.

Dirección: Iris Viviana Bosio

Corrección: Javier Piccolo

Diseño y digitalización: María Teresa Bruno

Tipografía Alegreya Sans, de Juan Pablo del Peral

©Ediunc, 2022

[email protected]

v. 1.0

Contenido

Prólogo

Introducción

Primera parte

Introducción a la robótica

2. Un breve recorrido por la historia de la robótica

3. Conceptos de robótica

Segunda parte

De lo natural a lo artificial

4. Sistemas de locomoción

5. Sistemas de percepción

6. Sistema de control y planificación

7. Sistema funcional

Tercera parte

De lo artificial a la naturalización

8. ¿Natural o naturalización?

9. Ética, popularización y accesibilidad

Conclusiones

Bibliografía

Sobre el autor

Agradecimientos

Este libro nace durante las incontables horas dedicas a armar robots con Carlos Sánchez y Pablo Marmolejo, en aquellos días como estudiantes de Ingeniería Electrónica. Luego, comienza a cobrar un significado más amplio en la cátedra de Robótica con Gustavo Pereyra, Hugo Morales, de nuevo Carlos y Pablo y, por supuesto, con los alumnos y alumnas del cursado que, en la sinergia del aprendizaje mutuo entre profesores y estudiantes, han enriquecido cada uno de los aspectos volcados en este trabajo. Muchos de los conceptos abordados a lo largo del libro surgieron de manera espontánea y natural durante las horas de cursado y trabajo compartidas, y es así como este grato espacio ha logrado conformar una amalgama impersonal de conocimientos e ideas, razón por la cual no puedo dejar de manifestar un profundo agradecimiento a todos aquellos que son y han sido parte de ello.

Además, tal como se diseña y desarrolla un robot, el libro finalmente es el resultado de una gran multiplicidad y diversidad de contribuciones que en este caso han derivado del ámbito académico, científico e institucional, pero, sobre todo de incontables charlas con amigos, colegas, seres queridos y desconocidos. Si bien es imposible listar a todos aquellos que de alguna forma u otra han sido parte de este compendio de historias de robots-humanos-naturaleza que componen el libro, me gustaría agradecer particularmente a Nelly, Filomena, Benjamín, Nicola, Cristina, Carlos, Martín, Fabricio, Francisco, Fabián, Fernanda; especialmente a Yasmín por su inmenso cariño, generosidad y empatía con el mundo; a familiares, colegas y amigos, Martín Quiroga, Sebastián Sánchez, Diego Scotti, Damián Rastelli, Estefanía Bottegal, Silvana Moragues, Marcelo Durand, José Navarrete, Andrés Lo Vecchio, Paulina Vacaflor, Mariana Correas, Carolina Martínez, Carolina Dinatale, Gabriela Lenzano, Luis Lenzano, Jorge Barón, Beto Ferlito, Germán Roccasalva, Fernando Fucili; a los estudiantes de Geoposicionamiento del Departamento de Geografía de la Facultad de Filosofía y Letras; al jurado del Premio Ida y vuelta 2019, al equipo editorial de EDIUNC, al Conicet, al Cerecon, al doctorado de la Facultad de Ingeniería (UNCUYO) y a los departamentos de Electrónica (utn-frm) y Geografía (UNCUYO).

Quiero también agradecer al Sistema Científico, a la Educación Pública, a la Universidad Nacional de Cuyo y a la Universidad Tecnológica Nacional, ya que sin duda son parte fundamental de este camino emprendido.

Prólogo

Alberto Rojo [1]

¿Cómo será la tecnología en diez años? ¿Cómo será la versión 2030 de este libro? ¿Tendrá capítulos nuevos con avances insospechados? Me hice estas preguntas mientras leía de un tirón estas páginas. No es la primera vez que me las hago, pero el entramado del texto fue, a medida que leía, enriqueciendo y profundizando mi ilusión de lo que vendrá.

Y también me llevó a recordar anécdotas que invoco cada vez que escucho predicciones o refutaciones sobre lo que es tecnológicamente posible. Cuento una: a mediados de la década de los ochenta (yo era estudiante) escuché a un profesor de una universidad de California, que estaba de visita en Bariloche, argumentar que por no sé qué motivos de anchos de banda los celulares eran una tecnología impracticable. Hoy son casi un órgano vital.

Así como la magia de ayer es la tecnología del presente, hay fantasías de hoy que, irremediablemente, serán realidad en el futuro. Y hay otras, delirantes o simplemente incorrectas, que permanecerán al costado de la antología del tiempo. Pero hay algo que la historia de la ciencia y de la tecnología nos ilustra y nos advierte: si una idea no contradice las leyes de la física, por alocada que sea, es candidata a hacerse realidad.

Las tres partes del libro recorren con prosa elegante y excelente documentación una historia detallada de la robótica y una descripción accesible de las técnicas y los procesos de control. Pero, sobre todo, nos invita a fijar la vista en lo interdisciplinario, en la unión del arte con la ciencia —o de la ciencia ficción con la ciencia— y en la frontera para mí difusa que separa lo natural de lo artificial. Y, por qué no, a repensar las leyes (o principios) de la robótica de Asimov y sus variantes. Al terminarlo sentí lo que se siente después de leer un muy buen libro: no soy el mismo que antes de empezarlo.

Mientras escribía estas líneas el corrector automático me iba indicando opciones y todas eran correctas. Hace un año no funcionaba tan bien. Quién sabe qué será capaz de hacer dentro de un año. De una cosa estoy seguro hoy: un ser humano escribió este prólogo.

Ann Arbor, 2 de diciembre de 2020

[1] Alberto Rojo es licenciado y doctor en Física egresado del Instituto Balseiro, fue becario del Conicet y profesor visitante en la Universidad de Buenos Aires y del Oak Ridge National Laboratory. Fue investigador posdoctoral en la Universidad de Chicago, profesor adjunto en la Universidad de Míchigan y en la actualidad es profesor del Departamento de Física de la Universidad de Oakland, en Rochester (Míchigan, Estados Unidos). En 2019 fue jurado del Premio Ida y Vuelta, en el que esta obra obtuvo una mención.↩

Introducción

La robótica es una rama de la tecnología cada vez más popular y presente en las sociedades modernas. Los robots participan en muchos de los procesos de fabricación de los objetos de consumo actuales y están presentes en campos de aplicación como medicina, agricultura, comercio, educación, industria, espacio, defensa, ciencia, tecnología, servicio doméstico y profesional, entre muchos más. De forma natural, todos podemos diferenciar un robot de una máquina corriente a partir de un proceso intuitivo que analiza el aspecto, acciones y movimientos ejecutados por el sistema robótico. La ciencia ficción ha contribuido al concepto popular que yace en torno a la robótica; no obstante, la información intuitiva que tenemos acerca de los robots también proviene de su relación con el formato natural. La fusión entre el arte de la ciencia ficción y la fascinación humana por imitar y recrear la naturaleza hace que la robótica sea una de las más asombrosas áreas de la ciencia y tecnología moderna.

Al mismo tiempo, a lo largo de la historia, estas dos corrientes han generado algunas controversias y mitos relacionados con los límites y alcances tecnológicos de la robótica. Desde los aciertos y las malas premoniciones de la ciencia ficción hasta la realidad científica reciente, surgen interrogantes relacionados con la evolución tecnológica de las máquinas. En este sentido, cabe preguntarnos: ¿existirá una sustitución masiva de los empleos humanos en manos de los robots? Ciertas aplicaciones de robots, ¿pueden trasgredir aspectos éticos sociales? ¿Qué tan cerca estamos de alcanzar una dependencia dominante y de perder el control de las máquinas?

Está claro que la robótica debe afrontar una serie de desafíos en vistas hacia el futuro, los cuales exceden los retos tecnológicos y científicos de su implementación. Una manera de contribuir al debate y esclarecer los mitos y realidades vigentes es mediante la apertura del conocimiento hacia otros actores sociales, más allá de los diseñadores y desarrolladores de robots. En este sentido, el libro no constituye un manual de diseño de robots, ni tampoco una detallada recopilación del estado del arte de esta extensa disciplina, sino más bien es una forma de promover y acercar el conocimiento de la robótica tanto a un público lector académico como general.

El libro propone un práctico e innovador enfoque basado en la interacción de la ciencia ficción, la biomimética y la realidad científica. La analogía de los desarrollos robóticos reales con la ficción y los organismos vivos ayuda a comprender de manera didáctica las partes componentes de un robot. Por lo tanto, el eje central del libro mantendrá una impronta artística y natural, sin perder el rigor científico necesario para entender con claridad el conjunto de técnicas y conocimientos inter, multi y transdisciplinarios de los sistemas mecánicos, electrónicos, de control y computación que componen un robot.

Siguiendo este camino, el libro está divido en tres partes. La primera tiene el objetivo de introducir al lector en el mundo de la robótica, con el planteo de dos preguntas fundamentales que a lo largo de los capítulos se intentarán responder: los límites entre lo artificial y natural, y su relación con la vertiginosa evolución científica-tecnológica. En el desafío de responder ambos interrogantes, las aplicaciones robóticas cobran un significado relevante, ya que el diseño y desarrollo de los robots actuales proponen llevar al límite los alcances de la técnica y del conocimiento, así como también el ejercicio de la bioinspiración que intenta emular aspectos naturales en forma artificial. Para entender la robótica y encontrar respuestas debemos primero conocer su historia, desde sus orígenes hasta los procesos que construyeron su visión actual. En este proceso resulta fundamental definir y entender qué es un robot; tarea nada sencilla si se tiene en cuenta la cantidad y diversidad de temas técnicos e incluso filosóficos que integran la robótica. Para ello, se proyecta una clasificación de robots basada en su generación (cronología), morfología y campos de aplicación, pero principalmente se plantea una definición de robot innovadora, que apunta a su reconocimiento intuitivo a partir de su vínculo intrínseco con lo natural. Aquí entra en juego la asociación entre la biomimética y el diseño de los mecanismos funcionales y de movimiento, como así también los dispositivos electrónicos y programas de medición, procesamiento y control propios de los sistemas robóticos.

La segunda parte trata sobre los fundamentos de la robótica, cuyos contenidos son abordados manteniendo una analogía con los sistemas biológicos para generar una lectura amena y didáctica sobre los componentes funcionales de un robot. La sección comienza con la locomoción, el sistema encargado de generar los movimientos. Aquí se abordan los robots poliarticulados y los sistemas de locomoción terrestres basados en patas y ruedas. Además, se analizan los medios de locomoción aéreos y acuáticos, con sus variantes de acuerdo con sus mecanismos de propulsión. A continuación, se trata la percepción: el sistema sensorial de medición que extrae información externa y propia del robot. Se analizan y explican los tipos de sensores y técnicas de percepción más utilizados en robótica, que van desde simples interruptores de contacto eléctrico a complejos sistemas inerciales, de visión artificial y radares láser tridimensionales. Los datos tomados por la percepción ingresan a un proceso de control y planificación, que es el siguiente tema abordado. El sistema de control y planificación se encarga del procesamiento de datos y toma de decisiones del robot y, además, administra el mando sobre los accionamientos del sistema de locomoción. Por último, se aborda el sistema funcional, el cual está compuesto por un conjunto de elementos que sustentan la operación de los sistemas de locomoción, percepción y control, como el suministro de energía, los dispositivos de protección internos y ambientales, etc.

La tercera y última parte plantea el camino de lo artificial a la naturalización. Marca las pautas para entender el grado de aceptación, familiarización, popularidad y accesibilidad de los robots, y los desafíos éticos y laborales que subyacen a la inserción de la robótica en la vida cotidiana.

Finalmente, a partir de los argumentos y conocimientos adquiridos, retornaremos al punto de partida, en un nuevo intento por responder las dos preguntas fundamentales formuladas al comienzo del libro.

El conocimiento sobre robótica contribuirá a la mejor comprensión del proceso de inserción de máquinas inteligentes y autónomas en nuestras vidas, al mismo tiempo que potenciará la creatividad, inventiva e imaginación de todo aquel que sienta curiosidad por el asombroso y fascinante mundo de los robots.

PRIMERA PARTE

Introducción a la robótica

«Hace falta mucho arte para crear algo que parezca desprovisto de arte». Isaac Asimov

1

Dos preguntas fundamentales

Acerca de los límites entre lo artificial y lo natural y la vertiginosa evolución de la ciencia.

Al igual que muchos de los logros más notorios de la humanidad, la robótica nace de esa recurrente fascinación por lo natural. La fascinación irrumpe en nuestras vidas a través de los fenómenos y procesos que nos muestra la asombrosa naturaleza. El asombro llama a comunicar ideas de cualquier visión que tengamos del mundo. La actividad o producto que surja de esta comunicación, que expresa lo natural en lo artificial, le pertenece en alguna medida al arte. En este sentido, el origen de la robótica tiene una marcada impronta artística, fundamentada en una réplica, una imitación y reproducción de la naturaleza. Por ello, no es casual que el origen y expansión del concepto robot esté vinculado con la ciencia ficción o ficción científica. El ser humano se expresa a través de sus obras, donde la tecnología es una forma de expresión en la cual desarrollamos e implementamos nuestras creaciones, imitaciones e ideas. El conocimiento y manejo de la técnica demarca, dentro de esta disciplina, la transformación de lo natural a lo artificial. Este vínculo natural-ficción-científica-artificial que caracteriza a la robótica posee fuertes conexiones, por ello, resulta difícil desvincularlos entre sí, en términos tanto conceptuales como materiales.

El camino del robot como idea y su materialización artificial tienen un extenso y diverso recorrido. Uno de sus puntos iniciales está centrado en el origen mismo de la palabra robot, término que proviene del inglés y a su vez fue tomado del checo robota que significa trabajo tedioso o esclavizador. Fue usado por primera vez en 1921 en la obra de teatro Rossum’s Universal Robots, escrita por el dramaturgo checo Karel Čapek (1890-1938). En la actualidad, el término robot es familiar para todos. Esto se debe al auge que adquirieron a partir de principios del siglo XX los medios literarios y audiovisuales relacionados con la ciencia ficción, los cuales centraban sus argumentos en los campos de las ciencias físicas, naturales y sociales. Estas obras se caracterizaban por la diversidad de sus argumentos (ficción, fantasía y terror), escenarios (Tierra, espacio, viajes interestelares, entre otros) y tramas en el tiempo (pasado, presente y futuro, incluso viajes en el tiempo), donde podían intervenir desde personajes antropomórficos naturales hasta creaciones de entidades artificiales con forma humana, a los cuales se les llamaba robot.

En este contexto, la terminología se expandió en poco tiempo y pasó a formar parte del léxico común de la mayoría de las personas. El escritor Isaac Asimov tuvo gran participación en la creciente popularidad del término e incluso introdujo el concepto de robótica para referirse al campo de estudio de robots. Al mismo tiempo, también podemos aproximarnos a la robótica desde diversos puntos conceptuales. Por ejemplo, la idea de robots está presente en el cuento hindú de los elefantes mecánicos hace 3000 años atrás (Fuller, 1999), en la leyenda del gólem, donde un rabino de Praga le infunde vida a una estatua de barro o, además, en la reconocida obra literaria Frankenstein (1818) de Mary Shelley. Desde el aspecto científico o tecnológico, podríamos reconstruir el origen de la robótica desde tiempos remotos. A modo de ejemplo: Amenhotep construye una estatua de Memnón que emite sonidos cuando la iluminan los rayos del sol al amanecer, en 1300 a. C.; en la China clásica, King-su Tsé inventó un autómata en el 500 a. C.; Arquitas de Tarento (hacia el 400 a. C.) construyó un ave mecánica de madera a vapor que simulaba el vuelo; figuras como Herón de Alejandría, Hsieh-Fec, Al-Jazari, Roger Bacon, Juanelo Turriano, Leonardo da Vinci, Vaucanson o von Kempelen, construyeron autómatas en la Edad Media, el Renacimiento y el Clasicismo (Martín et al., 2007).

Está claro que los eslabones del vínculo natural-ficción-científica-artificial quedan relacionados con la idea de robot. Al mismo tiempo, estas disciplinas o actividades definen distintos orígenes, conceptos y contenidos de la robótica. Entendemos lo natural como todo aquello de la naturaleza (incluso el ser humano), relacionado con ella o producido por ella sin intervención humana. Entonces, lo natural se antepone a la ficción que es la acción de imaginar y fingir la realidad natural.

Luego, la ciencia es una creación netamente humana que genera conocimiento para entender el universo y su naturaleza, buscando finalmente dar respuesta a las necesidades que podrían cubrir cada nuevo hallazgo. En este último punto entra en juego lo artificial, como todo aquello producido por el ingenio humano, que se vale de la tecnología como herramienta o instrumento para obtener o plasmar el conocimiento. Lo natural se presenta como una visión, una percepción del entorno, mientras que la ficción es una forma de expresión de esa visión del mundo a través del arte. La ciencia se basa en la observación y experimentación para generar el conocimiento, cuyo fin, en muchos casos, culmina con la implementación y materialización de lo artificial.

De aquí se desprende una línea imaginaria que divide justo por la mitad la cadena natural-ficción / científica-artificial. Lo artificial queda como lo antagónico de lo natural, mientras que la ciencia busca la representación del mundo más precisa y «verdadera» posible, al contrario de la ficción, la cual intenta imaginar y fingir la realidad. Por lo tanto, la robótica es originada por dos aspectos antagónicos: una ficción basada en la ciencia y una reproducción de lo natural basada en lo artificial. Es por ello, que la robótica se ve como lo más alejado y combativo de lo natural, al mismo tiempo que establece sus desarrollos tecnológicos en la imitación de la naturaleza. Un robot es artificial; sin embargo, cada vez no solo se le atribuyen menos prestaciones de máquinas, sino que se le asignan atributos naturales como inteligencia, agilidad, destreza, adaptación, evolución, templanza, frialdad, razonamiento, autonomía, etc. Esto se debe a que los sistemas naturales son tan complejos que no podemos asignarles prestaciones específicas y conocidas como a una máquina. Del mismo modo sucede en los sistemas robóticos modernos, los cuales han alcanzado un grado tecnológico tal que la especificidad técnica va perdiendo sentido, dando lugar a los atributos naturales, como una forma de abstraernos de su sofisticado funcionamiento.

De todo esto, surgen dos preguntas fundamentales que han alimentado la creatividad de la ciencia ficción y del ambiente científico:

—¿Un robot dejará de ser artificial en la medida que el ser humano lo distinga como natural?

—¿Lo natural podrá distinguirse como artificial en la medida que la ciencia se acerque al completo conocimiento universal?

Hay mucho de ficción y de ciencia en estas preguntas. Trataremos entonces de responderlas con más ficción-científica y realidad-científica.

2

Un breve recorrido por la historia de la robótica

Sobre las primeras máquinas, desarrolladas cuando aún no existía el concepto de robot.

En este punto del libro, cabe la posibilidad de intentar poner en práctica el ejercicio de dividir –o no– la historia de la robótica en ficción-científica y realidad-científica. En este juego de disociación y unión encontraremos miles de coincidencias y antinomias, aciertos y hasta malas premoniciones, que en el fondo ayudarán a experimentar y conocer el arte y la ciencia que existen en esta historia.

Según Aldiss y Wingrove (1973), existen muchos autores que encuentran más adecuado llamar al género de ciencia ficción como ficción científica. A su vez, este último término se adapta mejor al concepto tratado aquí, donde la ficción tomará como eje la evolución y desarrollo científico a lo largo del tiempo. Esto denota que la creatividad en la ficción científica dependerá de cada época de la historia. Así, un humano caminando en la luna en un largometraje de 1930 pertenecería a la ficción científica, mientras que ese mismo argumento mostrado en una película posterior a 1969, perdería mucho de ficción y pasaría a formar parte de una especie de documental tecnológico. Este aspecto es clave para esta primera parte del libro, pero sobre todo para la tercera parte, donde trataremos el concepto de naturalización.

Siguiendo con la ficción científica, es fácil relacionarla con el arte, en esa labor creativa expresada por ejemplo en una novela o en el cine. El universo de la imaginación nos conduce irrevocablemente a lo nuevo e inédito, a una visión del mundo transformada o desdoblada. Una historia contada desde este enfoque tendrá entonces una impronta basada en lo ficticio e intangible, pero no por ello estará libre de fascinación o asombro. En contraposición, una historia basada en lo científico también generará fascinación, pero nadie dudará de la veracidad o de lo tangible del relato. La disminución de veracidad que se le da a la imaginación, o la sobre ponderación de verdad absoluta que se le da actualmente a la ciencia, no es el punto principal que se trata aquí, sino que el foco está centrado en el uso del punto común de asombro que producen ambas disciplinas. El fin será la apropiación de esta cualidad de asombro, para generar una divulgación científica de la robótica más atractiva y entretenida. En este sentido, ver el robot antropomorfo de Rotwang que suplanta a María (Fig. 1) en la película expresionista Metrópolis (1927), dirigida por Fritz Lang, causa la misma atracción y fascinación que ver dentro del ambiente científico a las tortugas robot Elmer y Elsie (Fig. 2), fabricadas en 1948 por William Grey Walter, o incluso al avanzado robot humanoide Asimo de Honda (Fig. 3).

Figura 1. Poster promocional de la película Metrópolis (1927) donde se destaca el robot antropomorfo de María. Fuente: https://movienonsense.com

Figura 2. Una de la tortugas robot Elmer y Elsie fabricadas por William Grey Walter (1948). Fuente: https://alpoma.net/

Figura 3. Robot Asimo de la compañía japonesa Honda. Fuente: https://pngio.com/

La tecnología actual puede recrear lo que imaginaba y de algún modo presagiaba la ficción científica a principios del siglo XX. No obstante, existen varios conceptos implantados por la ficción científica que aún no han sido logrados por el desarrollo tecnológico. Esta carrera por alcanzar lo inédito como una visión del futuro, algunas veces ha sido ganada por la ficción científica y otras por la realidad científica. Intuitivamente, es fácil pensar que la imaginación siempre irá más rápido que la realidad. La película The Terminator (1984), dirigida por James Cameron, muestra un mundo gobernado por máquinas en el año 2029. En esta película y sus secuelas se destacan dos humanoides robot: uno con estructura mecánica (robot interpretado Arnold Schwarzenegger) y otro con una especie de estructura líquida. Todavía parece difícil que la tecnología actual desarrolle robots con esas características tan avanzadas, menos aún imaginar una guerra de humanos contra robots, donde las máquinas nos gobiernan. Más allá de que no existen máquinas gobernando a seres humanos, nuestro estilo de vida contemporáneo depende en gran medida de ellas. Este tema; no obstante, será tratado con más profundidad en la tercera parte del libro.

De todas formas, la antelación de la creatividad frente al desarrollo podría ser una constante universal, pero eso no significa que la ficción científica lleve la delantera, ya que en el fondo la imaginación e ingenio también originan y promueven el desarrollo de la realidad científica. Otra vez, surge ese vínculo amalgamado y seccionado de lo natural-ficción-científica-artificial, donde en este caso comparten una misma base fundamental: la creatividad e imaginación. De este modo, podríamos llevar los inicios de la robótica a la realidad científica, antes de que siquiera existiera la ficción científica. La Tabla 1 muestra un resumen de la historia de la robótica, proyectada desde la realidad, tratando de abstraerse de la ficción. Como venimos discutiendo, esta tarea de disociar es poco menos que imposible; por lo tanto, una buena aproximación consiste en realizar una recopilación de las invenciones creadas antes de que existiese la ficción científica como género. El punto de inflexión –si bien no es correcto definirlo como un acontecimiento específico de la historia– permítanme establecerlo en los años 1920, con la creación del término robot, que coincide, no en forma casual, con los orígenes de la ficción científica tal como la conocemos ahora.

Tabla 1a: Del antiguo Egipto a Bizancio (1300 a. C. al 200 a. C)

Año

Autor

Descripción

1300 a. C.

Amenhotep

Estatua de Memnón, rey de Etiopía, que emite sonidos cuando la iluminan los rayos del sol al amanecer.

500 a. C..

King-su Tse

En China, inventa una urraca voladora de madera y bambú, y un caballo de madera capaz de dar saltos.

400 a. C.

Arquitas de Tarento

Construye un autómata consistente en una paloma de madera que rota por sí sola gracias a un surtidor de agua o vapor y simula el vuelo.

300 a. C.

Cresibio

Inventa un reloj de agua (o clepsidra) y un órgano que emite los sonidos por impulsos de agua.

206 a. C.

Tesoro de Quin Shi Hueng Ti

Orquesta mecánica de muñecos que se mueven de forma independiente.

200 a. C.

Filón de Bizancio

Inventa un autómata acuático y una catapulta automática.

Fuente: tabla adaptada de Martín et al., (2007)

Tabla 1b: El primero milenio de nuestra era, entre Alejandría y el lejano Oriente (62 a 890)

Año

Autor

Descripción

62

Herón de Alejandría

Libro Autómata. Diseños de juguetes capaces de moverse por sí solos de forma repetida, como aves que vuelan, gorjean y beben; o ingenios que funcionan a partir de la fuerza generada por aspas de molino o circuitos de agua en ebullición, precursores rudimentarios de la turbina de vapor.

335

Hsieh Fec

Construye un Buda montado en un carro de cuatro ruedas que se desplaza sin ayuda.

700

Huang Kun

Construye varias figuras animales y humanas que cantan y danzan.

770

Yang Wu-Lien

Construye un mono que alarga las manos y grita «¡Limosna!», guardando su recaudación en una bolsa cuando alcanza un peso determinado.

840

Príncipe Kaya

Inventa una muñeca que derrama agua.

890

Han Chih Ho

Presenta un gato de madera que caza ratas.

Fuente: tabla adaptada de Martín et al., (2007)

Tabla 1c: De la India a la Europa medieval (1050 y 1235)

Año

Autor

Descripción

1050

Príncipe hindú Bhoja

Escribe el Samarangana-Sutradhara, que incluye comentarios sobre la construcción de yantras, máquinas capaces de actuar por sí solas.

1200

Al-Jazari

Construye autómatas musicales impulsados por agua, con aplicaciones en la cocina y también fue un importante constructor de relojes de agua.

1352

–

El Gallo de Estrasburgo, el robot más antiguo que se conserva en la actualidad, funciona desde 1352 hasta 1789. Forma parte del reloj de la catedral y, al dar las horas, mueve el pico y las alas.

1204-1282

Alberto Magno

Autómata: el hombre de hierro.

1214-1294

Roger Bacon

Autómata: la cabeza parlante.

1235

Villard d’Honnecourt

Construye la «rueda perpetua», escribe un libro con bocetos que incluye secciones de dispositivos mecánicos antropomórficos, como un ángel autómata.

Fuente: tabla adaptada de Martín et al., (2007)

Tabla 1d: Los primeros robots del renacimiento (1452 a 1585)

Año

Autor

Descripción

1452-1519

Leonardo da Vinci

Construye para el rey Luis XII de Francia un León Mecánico, que se abre el pecho con la garra y muestra el escudo de armas real. Además, construye un caballero con armadura, capaz de incorporarse, agitar los brazos, mover la cabeza (tiene un cuello flexible) y abrir y cerrar la mandíbula. También diseña una máquina de cálculo, predecesora de la de Blaise Pascal.

1500-1585

Juanelo Turriano

En la España del siglo XVI construye el Hombre de Palo, un monje autómata capaz de andar y mover la cabeza.

Fuente: tabla adaptada de Martín et al., (2007)

Tabla 1e: Robots en la Edad Moderna europea (1510 a 1782)

Año

Autor

Descripción

1510-1590

Ambroise Paré

Construye unos miembros artificiales de sorprendente complejidad.

1576-1626

Salomón de Camus (Caux)

Estudioso del vapor como fuente de energía, construye diversos automatismos tomando como base la jardinería (fuentes, pájaros).Construye un coche en miniatura con caballos, lacayos y una dama en su interior, que se mueven de forma armónica.

1533

Johann Müller

Construye en Nuremburg varios pájaros voladores de metal y madera.

1543

John Dee

Presenta en Inglaterra su escarabajo de madera capaz de levantar el vuelo.

1640

René Descartes

Construye una autómata a la que llamaba ma fille Francine, en memoria a su hija.

1646-1716

Gottfried Wilhelm von Leibniz

Aboga por el empleo del sistema binario como base para el cálculo automático, sentando definitivamente las bases de la computación actual.

1709-1782

Jacques Vaucanson

Es uno de los más famosos y completos constructores de androides automatizados de la historia. Monta desde un autómata flautista capaz de ejecutar melodías barrocas hasta un pato mecánico de más de 400 piezas móviles, capaz de graznar y comer de la mano del público, completando de forma total la digestión.

Fuente: tabla adaptada de Martín et al., (2007)

Tabla 1f: La época de las revoluciones europeas (1724 a 1805)

Año

Autor

Descripción

1724-1789

Friedrich von Knauss

Construye un autómata escritor, que rellena hojas de papel en blanco con textos a pluma, empleando un mecanismo de desplazamiento del papel e interlineado, precursor de la máquina de escribir.

1769

Ján Vlk Kempelen

Construye uno de los autómatas más famosos de la historia: una máquina para jugar al ajedrez.

1796

Antoine Favre

Inventa la caja de música. Su invento aportó dos importantes conceptos de robótica: el automatismo con repetición de una tarea preprogramada y la precisión del mecanismo funcional a base de un cilindro con resaltes o de un disco giratorio con orificios.

1801

Joseph Marie Jacquard

Realiza un aporte fundamental a la robótica, al diseñar un sistema de funcionamiento automático de los telares, programando sus movimientos.

1805

Hermanos Maillardet

Construyen un robot capaz de dibujar y escribir en inglés y francés.

Fuente: tabla adaptada de Martín et al., (2007)

Tabla 1g: El siglo XIX (1815-1906)

Año

Autor

Descripción