1: Introducción

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La robótica celebró su 50 cumpleaños en 2011, data del primer robot comercial en 1961 (el Unimate). En un “Tonight Show” de la época, este robot hacía cosas increíbles: abre una botella de cerveza, la vierte, mete una pelota de golf en el hoyo e incluso dirige una orquesta. Este robot hace todo lo que esperamos que haga un buen robot: es diestro, es preciso e incluso creativo. Desde la aparición de este robot en el programa Tonight, han pasado más de 50 años, entonces, ¿qué tan increíbles deben ser las capacidades de los robots actuales y qué deben ser capaces de hacer?

Curiosamente, recientemente aprendimos a hacer todas las cosas demostradas por Unimate de manera autónoma. De hecho, Unimate hizo lo que se mostró en la televisión, pero todos los movimientos han sido preprogramados y el ambiente ha sido escenificado cuidadosamente. Solo la llegada de sensores y computación baratos y potentes ha permitido recientemente a los robots detectar un objeto por sí mismos, planificar movimientos hacia él y agarrarlo. Sin embargo, la robótica aún está lejos de hacer estas tareas con un rendimiento similar al humano.

Este libro te presenta los fundamentos computacionales de los robots autónomos. Los robots son autónomos cuando toman decisiones en respuesta a su entorno vs. simplemente seguir un conjunto de movimientos preprogramados. Esto lo logran utilizando técnicas de procesamiento de señales, teoría de control e inteligencia artificial, entre otras. Estas técnicas se acoplan con la mecánica, los sensores y los actuadores del robot. Por lo tanto, diseñar un robot requiere una comprensión profunda de ambos algoritmos y sus interfaces con el mundo físico.

Los objetivos de este capítulo introductorio son introducir el tipo de problemas que enfrentan los roboticistas y cómo los resuelven.

Figura **\(\PageIndex{1}\)**: Un juguete de cuerda que no se cae de la mesa mediante control puramente mecánico. Una rueda volante que gira ortogonal al movimiento del robot induce un giro a la derecha tan pronto como golpea el suelo una vez que la rueda giratoria delantera se sale del borde.