4.
Clasificación de los robots
La potencia
del software
en el controlador determina la utilidad
y flexibilidad del robot dentro de las limitantes del diseño mecánico y la
capacidad de los sensores. Los robots han sido clasificados de acuerdo a su
generación, a su nivel de inteligencia,
a su nivel de control, y a su nivel de lenguaje
de programación. Éstas clasificaciones reflejan la potencia del
software en el controlador, en particular, la sofisticada interacción de los
sensores. La generación de un robot se determina por el orden histórico
de desarrollos en la robótica. Cinco generaciones son normalmente asignadas a
los robots industriales. La tercera generación es utilizada en la industria, la
cuarta se desarrolla en los laboratorios de investigación, y la quinta generación
es un gran sueño.
1.-
Robots Play-back, los cuales
regeneran una secuencia de instrucciones grabadas, como un robot utilizado en
recubrimiento por spray o soldadura por arco. Estos robots comúnmente tienen un
control de lazo abierto.
2.-
Robots controlados por sensores,
estos tienen un control en lazo cerrado de movimientos manipulados, y hacen
decisiones basados en datos
obtenidos por sensores.
3.-
Robots controlados por visión, donde
los robots pueden manipular un objeto al utilizar información
desde un sistema de visión.
4.-
Robots controlados adaptablemente,
donde los robots pueden automáticamente reprogramar sus acciones
sobre la base de los datos obtenidos por los sensores.
5.-
Robots con inteligencia
artificial, donde las
robots utilizan las técnicas de inteligencia
artificial para hacer sus propias decisiones y resolver problemas.
La
Asociación de Robots Japonesa (JIRA) ha clasificado a los robots dentro de seis
clases sobre la base de su nivel de inteligencia:
1.-
Dispositivos de manejo manual,
controlados por una persona.
2.-
Robots de secuencia arreglada.
3.-
Robots de secuencia variable, donde un operador puede modificar la secuencia
fácilmente.
4.- Robots
regeneradores, donde el operador humano conduce el robot a través de la
tarea.
5.-
Robots de control numérico, donde el operador alimenta la programación
del movimiento,
hasta que se enseñe manualmente la tarea.
6.- Robots
inteligentes, los cuales pueden entender e interactuar con cambios en el medio
ambiente.
Los programas
en el controlador del robot pueden ser agrupados de acuerdo al nivel de
control que realizan.
1.- Nivel
de inteligencia artificial, donde el programa aceptará un comando como
"levantar el producto" y descomponerlo dentro de una secuencia de comandos
de bajo nivel basados en un modelo
estratégico de las tareas.
2.- Nivel
de modo de control, donde los movimientos del sistema son modelados, para lo
que se incluye la interacción dinámica
entre los diferentes mecanismos, trayectorias planeadas, y los puntos de
asignación seleccionados.
3.- Niveles
de servosistemas, donde los actuadores controlan los parámetros de los
mecanismos con el uso de una retroalimentación
interna de los datos obtenidos por los sensores, y la ruta es modificada sobre
la base de los datos que se obtienen de sensores externos. Todas las detecciones
de fallas y mecanismos de corrección son implementadas en este nivel.
En
la clasificación final se considerara el nivel del lenguaje de programación.
La clave para una aplicación efectiva de los robots para una amplia
variedad de tareas, es el desarrollo de lenguajes de alto nivel. Existen muchos
sistemas de programación de robots, aunque la mayoría del software más
avanzado se encuentra en los laboratorios de investigación. Los sistemas de
programación de robots caen dentro de tres clases :
1.- Sistemas
guiados, en el cual el usuario conduce el robot a través de los movimientos
a ser realizados.
2.- Sistemas
de programación de nivel-robot, en los cuales el usuario escribe un
programa de computadora al especificar el movimiento y el sensado.
3.- Sistemas
de programación de nivel-tarea, en el cual el usuario especifica la operación
por sus acciones sobre los objetos que el robot manipula.