Robótica

¿Qué es la robótica?

La robótica es una rama de la ingeniería y la tecnología que se encarga del diseño, construcción, operación y uso de robots. Los robots son máquinas automáticas o sistemas mecatrónicos programables que pueden realizar tareas específicas de manera autónoma o semiautónoma.

La robótica combina diversas disciplinas, como la mecánica, la electrónica, la informática, la inteligencia artificial (IA), la cibernética y la ingeniería de control.

Los avances de la robótica han demostrado que hay aparatos robotizados que pueden moverse e interactuar con su entorno basándose en la información recibida de sensores precisos y de motores de alto rendimiento, y el desarrollo de complejos algoritmos que permiten cartografiar, localizar, planificar desplazamientos y orientarse mediante coordenadas.

¿Cuál es el origen de la palabra robótica?

El término robótica fue acuñado por Isaac Asimov, quien la definió como la ciencia que estudia a los robots. Asimov creó también las tres leyes de la robótica. En la ciencia ficción, el hombre ha imaginado a los robots visitando nuevos mundos, haciéndose con el poder o, simplemente, aliviándolo de las labores caseras. De cualquier manera, se han de cumplir las tres leyes de la robótica implementadas por Isaac Asimov: un robot debe ser inofensivo para los humanos, debe cumplir sus mandatos y debe proteger su propia integridad sin faltar a lo previo.

El primer robot humanoide

Se considera que el primer robot humanoide del mundo se llamó Elektro y fue construido por la Westinghouse. Era una máquina de dos metros que podía caminar y contaba con una grabación de 700 palabras para que el artefacto simulara que establecía una conversación.

Usos

• Transporte de materiales.
• Montaje.
• Corte mecánico, rectificado, desbardado y pulido.
• Pintura.
• Manipulación de plásticos y otros materiales.
• Tareas peligrosas como soldaduras, implementación de sustancias inhalantes nocivas, transporte de materiales pesados.
• Medicina.
• Reciclaje.

En la actualidad los robots son muy utilizados en la industria, siendo un elemento indispensable en la mayoría de los procesos de manufactura.

Este avance tecnológico es importante por dos grandes razones:

• Desde el punto de vista humano, la robótica evita la exposición de los seres humanos a los residuos, reduciendo así el impacto negativo que estos pueden tener sobre su salud.

• Desde el punto de vista del negocio, la robotización permite recuperar materiales de una forma más efectiva, reduciendo costos, y con una mayor pureza, por lo que son más aprovechables y tienen un mayor valor de mercado.

Ventajas

1. Aumento de la productividad

Los robots pueden realizar tareas de manera continua, sin necesidad de descansos, lo que aumenta la eficiencia en procesos de producción. Esto permite a las empresas mejorar sus tiempos de entrega y aumentar la cantidad de productos fabricados.

2. Reducción de costos

Aunque la inversión inicial en robots puede ser alta, a largo plazo puede reducir los costos operativos. Los robots disminuyen la necesidad de mano de obra humana para tareas repetitivas, reducen el margen de error y mejoran la calidad del producto final, lo que, a su vez, disminuye los costos de corrección de errores y desperdicio.

3. Precisión y calidad

Los robots pueden realizar tareas con una precisión extremadamente alta, lo que mejora la calidad del trabajo. Esto es especialmente útil en industrias como la fabricación de componentes electrónicos, donde la precisión es crítica.

4. Seguridad en ambientes peligrosos

Los robots pueden ser enviados a realizar tareas en entornos peligrosos, como áreas con radiación, sustancias tóxicas, altas temperaturas, o en situaciones de desastre, como el desmantelamiento de una planta nuclear o la exploración de áreas afectadas por terremotos. Esto reduce el riesgo para los seres humanos.

5. Mejoras en la ergonomía

En ambientes laborales, los robots pueden realizar tareas pesadas o peligrosas que serían perjudiciales para los trabajadores humanos, como levantar objetos pesados o realizar movimientos repetitivos. Esto mejora la ergonomía en el lugar de trabajo y reduce el riesgo de lesiones laborales.

6. Desempeño constante y sin fatiga

Los robots no se cansan, lo que significa que pueden trabajar las 24 horas del día, los 7 días de la semana, sin perder eficiencia.

7. Capacidad para tareas complejas o de alta precisión

Los robots, especialmente aquellos con inteligencia artificial o aprendizaje automático, pueden realizar tareas complejas que requieren cálculos, análisis o adaptaciones rápidas en tiempo real, como la cirugía asistida por robot o la inspección de piezas en una línea de producción.

8. Innovación en campos emergentes

En sectores como la medicina, la robótica ha permitido desarrollos revolucionarios como los robots cirujanos, los exoesqueletos para la rehabilitación o los robots autónomos para la exploración espacial, lo que abre nuevas oportunidades para resolver problemas complejos que antes eran imposibles de abordar.

9. Acceso a tecnologías avanzadas

Los robots también sirven como una plataforma para explorar y aplicar nuevas tecnologías, como la inteligencia artificial, el aprendizaje automático, la visión por computadora, y el procesamiento de datos masivos. Estas tecnologías, a su vez, tienen aplicaciones que van más allá de la robótica, transformando otros sectores.

10. Mejora en la calidad de vida

En el ámbito doméstico y de servicio, los robots pueden realizar tareas cotidianas como la limpieza del hogar, el cuidado de personas mayores o incluso proporcionar compañía en forma de robots sociales, mejorando la calidad de vida de las personas, especialmente de aquellas con movilidad reducida o que viven solas.

11. Facilitan la personalización

En sectores como la manufactura, la robótica permite la producción de productos personalizados o de lotes pequeños de manera eficiente, algo que antes era costoso y complicado con los métodos de producción tradicionales.

12. Desarrollo de nuevas industrias y empleos

Aunque la robótica puede reemplazar ciertos trabajos manuales, también crea nuevos empleos en el diseño, desarrollo, mantenimiento y programación de robots. La robótica impulsa nuevas áreas de investigación y desarrollo tecnológico, lo que genera crecimiento económico y avances en ciencia y tecnología.

Tipos de inteligencia articial

Tipos de Inteligencia Artificial

Según la definición de Inteligencia Artificial de la Comisión Europea existen dos tipo de IA:

• Software: asistentes virtuales, software de análisis de imágenes, motores de búsqueda o sistemas de reconocimiento de voz y rostro.
• Inteligencia artificial integrada: robots, drones, vehículos autónomos o el Internet de las Cosas.

Pero esta no es la única clasificación existente:

• Clasificación de Arend Hintze:

La clasificación que él propone, una de las más aceptadas, se basa en la capacidad predictiva y en los diferentes niveles de complejidad que puede alcanzar una máquina.


Tipos de inteligencia artificial de acuerdo con Arend Hintze:

• Máquinas reactivas:

Esta es el nivel más simple dentro de la clasificación de Hintze. Se consideran como máquinas reactivas a todas aquellas que, no son capaces de recordar ni de usar experiencias previas para tomar decisiones.

• Memoria limitada:

A diferencia de las máquinas reactivas, estas sí cuentan con una memoria, aunque de manera limitada. Esta función les permite generar aprendizajes a partir de los datos. A pesar de que el almacenamiento de estos aprendizajes se limita a periodos cortos, esto hace que sea posible que tomen decisiones con base en la experiencia. Se podría encontrar hoy en día en sistemas de reconocimiento facial, asistentes virtuales y chatbots.

• Teoría de la mente:

En este nivel las máquinas son capaces de procesar emociones y realizar procesos de reflexión propios de la mente humana. Con esto se espera que las máquinas puedan comprender mejor las interacciones a las que están expuestas.

• Autoconciencia:

La autoconciencia se trata del nivel más alto que puede desarrollar la inteligencia artificial. La idea es que en este punto las máquinas sean capaces no solo de comprender emociones, sino también de tener propias. Pero todavía queda mucho para llegar a este nivel.

• Clasificación de Stuart Russell y Peter Norvig:

La clasificación que ellos proponen, descrita en su libro “Inteligencia artificial: un enfoque moderno”, toma en cuenta los enfoques centrados en los humanos y los centrados en la racionalidad (inteligencia).


Tipos de inteligencia artificial de acuerdo con Stuart Russell y Peter Norvig:

• Sistemas que piensan como humanos:

Se enfocan en la emulación de la inteligencia humana, tanto en términos de comportamiento como de pensamiento. Buscan imitar la forma en que los humanos piensan y resuelven problemas.

• Sistemas que actúan como humanos: 

Se enfocan en la emulación de la inteligencia humana, pero en términos de comportamiento. Buscan imitar la forma en que los humanos se comportan y actúan en el mundo.

• Sistemas que piensan racionalmente:

Se enfocan en la resolución de problemas de manera lógica y racional. Buscan maximizar la eficiencia y la precisión de sus decisiones, sin considerar necesariamente el comportamiento humano.

• Sistemas que actúan racionalmente: 

Se enfocan en la toma de decisiones y la acción en el mundo, buscando siempre tomar la mejor decisión posible basada en la información disponible.

•  Según su potencia:

• IA Débil: 

También conocida como IA estrecha. Son sistemas diseñados para realizar tareas específicas y limitadas, como el reconocimiento de voz, la identificación de imágenes o la traducción de idiomas. No tienen capacidad de aprendizaje o adaptación por sí mismos, y requieren ser programados para realizar una tarea determinada. Su alcance es limitado y no pueden realizar tareas fuera de su campo de especialización.

• IA Fuerte: 

Está diseñada para tener una amplia gama de habilidades cognitivas y capacidad de aprendizaje autónomo. Estos sistemas pueden realizar múltiples tareas y aprenden de forma autónoma a medida que interactúan con el entorno.

• IA Superinteligente: 

Es un tipo de IA que superaría la inteligencia humana en todos los aspectos. Este nivel de IA sería capaz de comprender el mundo de una manera que está más allá de la capacidad humana, y sería capaz de resolver problemas complejos a una velocidad y eficiencia que los seres humanos no pueden alcanzar. Es una forma teórica de IA que aún no ha sido desarrollada en la práctica.

Usos de las IA

 

La Inteligencia Artificial está mucho más presente en nuestro día a día de lo que podemos llegar a creer, y a medida que va evolucionando y se van desarrollando nuevas formas y usos, también va creciendo su influencia en nuestras vidas.

Algunos usos de la inteligencia artificial en nuestro día a día.

• Compras por internet y publicidad
  

La inteligencia artificial se usa mucho para crear recomendaciones personalizadas para los consumidores, basadas, en sus búsquedas y compras previas. La IA es muy importante en el comercio, para optimizar los productos, planear el inventario, procesos logísticos, entre muchas otras cosas.

• Búsquedas en la web

Los motores de búsqueda aprenden de la gran cantidad de datos que proporcionan sus usuarios para ofrecer resultados de búsqueda relevantes, esto, aunque no lo parezca, es gracias a la inteligencia artificial que recopila la información y aprende y responde según sea necesario.

• Asistentes personales digitales

Los teléfonos móviles usan la IA para asegurar una experiencia lo personalizada posible. Esto se logra entre otras, con la ayuda de los asistentes virtuales que responden a preguntan, dan recomendaciones y ayudan a organizar las rutinas de sus propietarios.

• Traducciones automáticas

Los programas de traducción de idiomas, basados tanto en texto escrito como oral, recurren a la inteligencia artificial para proporcionar y mejorar las traducciones.

• Casas, ciudades e infraestructuras inteligentes

Los termostatos inteligentes aprenden de nuestro comportamiento para ahorrar energía, mientras que los desarrolladores de ciudades inteligentes esperan poder regular el tráfico para mejorar la conectividad y reducir los atascos y los accidentes.

• Vehículos

Muchos coches utilizan ya funciones de seguridad impulsadas por la IA, aunque no todos y no esté tan generalizado todavía. Además de estas funciones de seguridad, algo que la gran mayoría de coches usan es el navegador o GPS, esta navegación se basa en gran medida en las IA.

• Ciberseguridad

Los sistemas de inteligencia artificial pueden ayudar a reconocer y luchar contra los ciberataques y otras amenazas en línea basándose en los datos que reciben continuamente, reconociendo patrones e impidiendo los ataques.

• Lucha contra la desinformación

Algunas aplicaciones de la inteligencia artificial pueden detectar noticias falsas y desinformación al extraer información de las redes sociales, buscar palabras sensacionales o alarmantes, e identificar qué fuentes en línea se consideran autorizadas.

• Salud

Los investigadores estudian cómo usar la IA para analizar grandes cantidades de datos sobre la salud, para encontrar patrones que podrían llevar a nuevos descubrimientos en la medicina y, a otras formas de mejorar los diagnósticos individuales.

Un ejemplo de esto es un programa que unos investigadores desarrollaron que, gracias a la IA, era capaz de responder a llamadas de emergencia y que podía detectar paros cardiacos mucho más rápido que un médico.

• Comida y agricultura

La IA puede usarse para construir un sistema alimentario sostenible: podría garantizar comida más sana al minimizar el uso de fertilizantes, pesticidas y el riego; mejorar la productividad y reducir el impacto medioambiental, además de asegurar un control constante de los cultivos. También, los robots podrían quitar las malas hierbas y reducir el uso de herbicidas. 

En la UE, ya hay muchos granjeros que usan la IA para controlar el movimiento, la temperatura y el consumo de alimentos de sus ganados.

• Administración pública y servicios

Al usar enormes cantidades de datos y reconocer patrones, la IA podría prever desastres naturales, permitir una preparación adecuada y reducir sus consecuencias.

Inteligencia artificial

La Inteligencia Artificial o IA es un término que se usa mucho últimamente, ¿pero qué es?

Las IAs son sistemas de software y de hardware diseñados por humanos que, ante un objetivo complejo, actúan en la dimensión física o digital:

• Percibiendo su entorno, a través de la adquisición e interpretación de datos estructurados o no estructurados.
• Razonando sobre el conocimiento, procesando la información derivada de estos datos y decidiendo las mejores acciones para lograr el objetivo dado.

Son capaces de adaptar su comportamiento en cierta medida, analizar los efectos de acciones previas y de trabajar de manera autónoma.

Es decir, la inteligencia artificial es un campo de la informática que se enfoca en crear sistemas que puedan realizar tareas que normalmente requieren inteligencia humana, como el aprendizaje o el razonamiento.

En cuanto a cómo funcionan, las Inteligencias artificiales utilizan algoritmos y modelos matemáticos para procesar grandes cantidades de datos y tomar decisiones basadas en patrones y reglas establecidas a través del aprendizaje automático, que es la capacidad de una máquina para aprender a partir de datos sin ser programada específicamente para hacerlo.

Historia

En la década de 1940, los matemáticos Norbert Wiener y John von Neumann, estaban trabajando en la teoría de los sistemas y la computación que sentaron las bases para la I.A. que posteriormente McCarthy definiría como la ciencia y la ingeniería de hacer máquinas inteligentes, especialmente programas de computadora inteligentes.

Otra influencia y fuente de inspiración para esta tecnología se encuentra en la ciencia ficción. Los robots y las máquinas inteligentes aparecieron por primera vez en la literatura y el cine en la década de 1920, y estos conceptos se han convertido en elementos básicos de la cultura popular.

Algunas tecnologías con inteligencia existen desde hace más de 50 años, pero los avances en la potencia informática, la disponibilidad de enormes cantidades de datos y los nuevos algoritmos han permitido que se den grandes avances en este campo en los últimos años.

En la actualidad, la inteligencia artificial se ha convertido en una de las tecnologías más disruptivas y que más atención despierta.

Software

¿Qué es el software?

 

El software es un programa o conjunto de programas diseñados para realizar tareas específicas en un ordenador. Es decir, engloba los programas, las reglas y las instrucciones que permiten que un ordenador ejecute diversas funciones.

Es algo intangible que está en nuestros ordenadores y funciona mediante un lenguaje de programación conocido como código binario, representado por ceros y unos. Este código permite a los programadores instruir al ordenador sobre qué acciones realizar, cómo y cuándo ejecutarlas.


                                                          
 


El concepto de software surgió en los años 40, cuando Alan Turing ideó su famosa Máquina de Turing, un prototipo de lo que hoy conocemos por software. En las siguientes décadas, aparecieron los primeros dispositivos y máquinas que eran capaces de ejecutar órdenes. Estos fueron cambiando y mejorando, dando lugar a dispositivos más complejos y a mejoras en el software hasta llegar a nuestra época.


El software y el hardware están estrechamente interrelacionados y dependen mutuamente. El hardware son los componentes físicos de tu ordenador y por otro lado está el software, que se encarga de enviar las órdenes al hardware. La función básica del software es permitir que el usuario interactúe con el hardware de manera eficiente y entendible a través de los programas.

Sin el software los dispositivos actuales no serían de uso común y quedarían reservados tan solo para expertos, ya que su uso no sería comprensible para la mayoría, y muy pocas personas, en su mayoría programadores, serían capaces de sacarles provecho.



Así que en resumen, el software, junto con el hardware, es uno de los elementos principales en los ordenadores o móviles que permite su buen funcionamiento y que realice las tareas o comandos necesarios.

BitBlog

 

Este blog va a tratar sobre temas relacionados al software, robótica e inteligencias artificiales así que si os gustan estos temas este blog es perfecto para vosotros. No solo se van a explicar de que tratan y los conceptos básicos de cada uno, sino que también publicaré noticias y novedades sobre cada uno. A lo mejor os encontraréis con alguna noticia que os interese y nunca hayáis oído hablar sobre esta.

Espero que este blog resulte de utilidad para todos los que estén interesados en el tema o simplemente tengan curiosidad y quieran saber más sobre el software, la robótica y la inteligencia artificial, que actualmente influyen mucho en nuestras vidas.

¡Bienvenidos a BitBlog!

¿Qué elementos componen el software?

El software está compuesto de diferentes elementos que interactúan entre sí para hacer que un software funcione de manera eficiente. Estos son:

Código fuente:  

Es el conjunto de instrucciones escritas en un lenguaje de programación que define lo que hará el software. Este código es desarrollado por los programadores y puede ser leído y modificado.

Algoritmos: 

Es el conjunto de instrucciones sistemáticas y previamente definidas que se utilizan para realizar una determinada tarea.

Estructuras de datos: 

Son los métodos y formatos en los que el software organiza, almacena y gestiona los datos. Las estructuras de datos como listas, árboles o matrices permiten procesar información de manera eficiente.

Interfaz de usuario (UI): 

Es la parte del software que permite la interacción con el usuario. Puede incluir botones, menús, ventanas y otros elementos visuales o táctiles que facilitan la operación del programa.

Base de datos: 

Si el software necesita almacenar y recuperar información de forma persistente, utiliza bases de datos para organizar y gestionar los datos.

Módulos o componentes: 

Los programas suelen dividirse en partes más pequeñas y manejables llamadas módulos. Cada uno realiza una función específica y es autónomo, lo que permite la reutilización del código y facilita el mantenimiento del software.

Bibliotecas o librerías: 

Son colecciones de funciones y rutinas predefinidas que los programadores pueden utilizar para realizar tareas comunes, como operaciones matemáticas, manipulación de archivos o gráficos. Ayudan a reducir la cantidad de código que necesita ser escrito desde cero.

Documentación: 

Es un conjunto de descripciones y explicaciones sobre el funcionamiento y uso del software. Incluye instrucciones para los desarrolladores y los usuarios.