La robotica y sus aplicaciones

La robótica es la rama de la tecnología que se dedica al diseño, construcción, operación, disposición estructural, manufactura y aplicación de los robots.1 2 La robótica combina diversas disciplinas como son: la mecánica, la electrónica, la informática, la inteligencia artificial, la ingeniería de control y la física.3 Otras áreas importantes en robótica son el álgebra, los autómatas programables, la animatrónica y las máquinas de estados.

El término robot se popularizó con el éxito de la obra RUR (Robots Universales Rossum), escrita por Karel Capek en 1920. En la traducción al inglés de dicha obra, la palabra checa robota, que significa trabajos forzados, fue traducida al inglés como robot.

La historia de la robótica va unida a la construcción de "artefactos", que trataban de materializar el deseo humano de crear seres a su semejanza y que lo descargasen del trabajo. El ingeniero español Leonardo Torres Quevedo (GAP) (que construyó el primer mando a distancia para su automóvil mediante telegrafía sin hilo,[cita requerida] el ajedrecista automático, el primer transbordador aéreo y otros muchos ingenios) acuñó el término "automática" en relación con la teoría de la automatización de tareas tradicionalmente asociadas.

Karel Čapek, un escritor checo, acuñó en 1921 el término "Robot" en su obra dramática Rossum's Universal Robots / R.U.R., a partir de la palabra checa robota, que significa servidumbre o trabajo forzado. El término robótica es acuñado por Isaac Asimov, definiendo a 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 aliviando de las labores caseras.

http://es.wikipedia.org/wiki/Rob%C3%B3tica

La robótica es un concepto de dominio publico. La mayor parte de la gente tiene una idea de lo que es la robótica, sabe sus aplicaciones y el potencial que tiene; sin embargo, no conocen el origen de la palabra robot, ni tienen idea del origen de las aplicaciones útiles de la robótica como ciencia.

La robótica como hoy en día la conocemos, tiene sus orígenes hace miles de anos. Nos basaremos en hechos registrados a través de la historia, y comenzaremos aclarando que antiguamente los robots eran conocidos con el nombre de autómatas, y la robótica no era reconocida como ciencia, es mas, la palabra robot surgió hace mucho después del origen de los autómatas.

Desde el principio de los tiempos, el hombre ha deseado crear vida artificial. Se ha empeñado en dar vida a seres artificiales que le acompañen en su morada, seres que realicen sus tareas repetitivas, tareas pesadas o difíciles de realizar por un ser humano. De acuerdo a algunos autores, como J. J. C. Smart y Jasia Reichardt, consideran que el primer autómata en toda la historia fue Adán creado por Dios. De acuerdo a esto, Adán y Eva son los primero autómatas inteligentes creados, y Dios fue quien los programó y les dio sus primeras instrucciones que debieran de seguir. Dentro de la mitología griega se puede encontrar varios relatos sobre la creación de vida artificial, por ejemplo, Prometeo creo el primer hombre y la primer mujer con barro y animados con el fuego de los cielos. De esta manera nos damos cuenta de que la humanidad tiene la obsesión de crear vida artificial desde el principio de los tiempos. Muchos han sido los intentos por lograrlo.

Los hombres creaban autómatas como un pasatiempo, eran creados con el fin de entretener a su dueño. Los materiales que se utilizaban se encontraban al alcance de todo el mundo, esto es, utilizaban maderas resistentes, metales como el cobre y cualquier otro material moldeable, esto es, que no necesitara o requiriera de algún tipo de transformación para poder ser utilizado en la creación de los autómatas.

Estos primeros autómatas utilizaban, principalmente, la fuerza bruta para poder realizar sus movimientos. A las primeras maquinas herramientas que ayudaron al hombre a facilitarle su trabajo no se les daba el nombre de autómata, sino más bien se les reconocía como artefactos o simples maquinas.

2. Breve historia de la robótica.

Por siglos el ser humano ha construido máquinas que imiten las partes del cuerpo humano. Los antiguos egipcios unieron brazos mecánicos a las estatuas de sus dioses. Estos brazos fueron operados por sacerdotes, quienes clamaban que el movimiento de estos era inspiración de sus dioses. Los griegos construyeron estatuas que operaban con sistemas hidráulicas, los cuales se utilizaban para fascinar a los adoradores de los templos.

Durante los siglos XVII y XVIII en Europa fueron construidos muñecos mecánicos muy ingeniosos que tenían algunas características de robots.

http://www.monografias.com/trabajos6/larobo/larobo.shtml

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el rayo láser y sus aplicaciones

aplicaciones: 

Cuando se inventaron, en 1960, los láseres se calificaron como "una solución a la espera de un problema". Desde entonces, se han vuelto omnipresentes y actualmente pueden encontrarse en miles de aplicaciones, en campos muy variados, como la electrónica de consumo, la tecnología de la información, la investigación científica, la medicina, la industria y el sector militar.

En muchas aplicaciones, los beneficios de los láseres se deben a sus propiedades físicas, como la coherencia, la monocromaticidad y la capacidad de alcanzar potencias extremadamente altas. A modo de ejemplo, un haz láser muy coherente puede enfocarse por debajo de su límite de difracción que, a longitudes de onda visibles, corresponde solamente a unos pocos nanómetros. Cuando se enfoca un haz de láser potente en un punto, éste recibe una enorme densidad de energía.⁷ Esta propiedad permite al láser grabar gigabytes de información en las microscópicas cavidades de un CD, DVD o Blu-ray. También permite a un láser de media o baja potencia alcanzar intensidades muy altas y usarlo para cortar, quemar o incluso sublimar materiales.

El rayo láser se emplea en el proceso de fabricación de grabar o marcar metales, plásticos y vidrio. Otros usos de este son:

• Diodos láser, usados en punteros láser, impresoras láser, y reproductores de CD, DVD, Blu-Ray, HD-DVD;
• Láser de punto cuántico Un láser de punto cuántico es un láser semiconductor que usa puntos cuánticos como el medio activo en su región de emisión de luz. Debido al apretado confinamiento de los portadores de carga en los puntos cuánticos, exhiben una estructura electrónica similar a la de los átomos. Los láseres fabricados con medios tan activos exhiben un comportamiento bastante cercano a los láseres de gas, pero no presentan algunos de los inconvenientes asociados a los tradicionales láseres de semiconductores basados en medios activos sólidos o de pozo cuántico. Se han observado mejoras en la modulación de ancho de banda, umbral de excitación, ruido relativo de intensidad, factor de realce de ancho de línea y estabilidad con la temperatura. La región activa del punto cuántico puede diseñarse para operar con diferentes longitudes de onda variando el tamaño y la composición del punto cuántico. Esto permite que este tipo de láser pueda fabricarse para operar en longitudes de onda imposibles de obtenerse con la tecnología de láser semiconductor actual.

• Láser de helio-neón Un láser de helio-neón, o láser HeNe, es un tipo de láser de gas que utiliza como medio activo una mezcla gaseosa de helio y neón. Los láseres de helio-neón emiten, habitualmente, a una longitud de onda de 633 nm y, por lo tanto, en luz visible de color rojo. Son un tipo de láser habitual en aplicaciones industriales y científicas y a menudo se utilizan en laboratorios docentes.

http://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%A1ser

FÍSICA DEL LÁSER

De forma general los láseres constan de un medio activo capaz de generar el láser. Hay cuatro procesos básicos que se producen en la generación del láser, denominados bombeo, emisión espontánea de radiación, emisión estimulada de radiación y absorción.

Bombeo

Se provoca mediante una fuente de radiación como puede ser una lámpara, el paso de una corriente eléctrica o el uso de cualquier otro tipo de fuente energética que provoque una emisión.

Emisión espontánea de radiación

Los electrones que vuelven al estado fundamental emiten fotones. Es un proceso aleatorio y la radiación resultante está formada por fotones que se desplazan en distintas direcciones y con fases distintas generándose una radiación monocromática incoherente.

Emisión estimulada de radiación

La emisión estimulada, base de la generación de radiación de un láser, se produce cuando un átomo en estado excitado recibe un estímulo externo que lo lleva a emitir fotones y así retornar a un estado menos excitado. El estímulo en cuestión proviene de la llegada de un fotón con energía similar a la diferencia de energía entre los dos estados. Los fotones así emitidos por el átomo estimulado poseen fase, energía y dirección similares a las del fotón externo que les dio origen. La emisión estimulada descrita es la raíz de muchas de las características de la luz láser. No sólo produce luz coherente y monocroma, sino que también "amplifica" la emisión de luz, ya que por cada fotón que incide sobre un átomo excitado se genera otro fotón.

Absorción

Proceso mediante el cual se absorbe un fotón. El sistema atómico se excita a un estado de energía más alto, pasando un electrón al estado metaestable. Este fenómeno compite con el de la emisión estimulada de radiación.

http://www.monografias.com/trabajos61/laser-aplicaciones/laser-aplicaciones2.shtml

APLICACIONES A LA MEDICINA

* El láser es terapéutico en el tratamiento de las alveolitis.

* El láser verde, recomendado para tratar la hiperplasia benigna de próstata

La hiperplasia es: crecimiento benigno de la próstata ...

*El láser se utiliza para muchos propósitos médicos. Debido a que el haz de luz láser es tan pequeño y preciso, permite a los médicos tratar un tejido específico de una forma segura, sin lesionar los tejidos circundantes.

*El láser es parecido a un rayo de luz brillante y se utiliza para dividir tejidos o destruir células.

*Cirugía láser

Definición:

Es el uso de una fuente de luz láser para retirar tejidos enfermos o tratar vasos sanguíneos sangrantes. También se utiliza con propósitos cosméticos que incluyen la remoción de arrugas, tatuajes o lunares.

*Tratamiento con láser (Laser Treatment)

Uso de un haz fuerte de luz especial (láser) para tratar sitios lesionados. Podría tratarse al diabético con láser para curar vasos sanguíneos en el ojo. Véase también: Fotocoagulación.

*Láser dermatológico.

La piel es el mayor órgano del cuerpo y, obviamente, el más visible. Aunque muchas enfermedades de este órgano se presentan aisladas, algunas de ellas son exteriorizaciones de dolencias internas.

*Láser CO2

Tipo de láser utilizado especialmente en el tratamiento de pequeñas arrugas finas faciales, así como en el tratamiento de cicatrices inestéticas.

*El rayo láser destruye cualquier tejido prostático que esté bloqueando la abertura de la uretra y la salida de la vejiga, lo cual mejora la tasa de flujo urinario y reduce los síntomas de HPB.

*El sistema láser es otro de los mecanismos para realizar coagulación y corte en la cirugía endoscópica, pero su uso es sumamente delicado y costoso, aunque se lo utiliza con el lápiz láser.

http://mx.answers.yahoo.com/question/index?qid=20090613194343AACQpGF

http://i558.photobucket.com/albums/ss21/Henry_Taso/laser.jpg

http://www.monografias.com/trabajos81/como-funciona-rayo-laser/image009.jpg

Realidad Aumentada

La realidad aumentada (RA) es el término que se usa para definir una visión directa o indirecta de un entorno físico del mundo real, cuyos elementos se combinan con elementos virtuales para la creación de una realidad mixta en tiempo real. Consiste en un conjunto de dispositivos que añaden información virtual a la información física ya existente, es decir, añadir una parte sintética virtual a lo real. Esta es la principal diferencia con la realidad virtual, puesto que no sustituye la realidad física, sino que sobreimprime los datosinformáticos al mundo real.

Con la ayuda de la tecnología (por ejemplo, añadiendo la visión por computador y reconocimiento de objetos) la información sobre el mundo real alrededor del usuario se convierte en interactiva y digital. La información artificial sobre el medio ambiente y los objetos pueden ser almacenada y recuperada como una capa de información en la parte superior de la visión del mundo real.

La realidad aumentada de investigación explora la aplicación de imágenes generadas por ordenador en tiempo real a secuencias de vídeo como una forma de ampliar el mundo real. La investigación incluye el uso de pantallas colocadas en la cabeza, un display virtual colocado en la retina para mejorar la visualización, y la construcción de ambientes controlados a partir sensores y actuadores.

Recientemente, el término realidad aumentada se ha difundido por el creciente interés del público en general.

http://es.wikipedia.org/wiki/Realidad_aumentada

La realidad aumentada es una tecnología relativamente nueva, los primeros trabajos de investigación en este campo aparecen en los años 90. La primera de finición para esta disciplina se realizó en el año 1994 a través del continuo realidad-virtualidad conocido como el continuo de Milgram [1]. Este continuo hace referencia a la combinación entre elementos de la realidad con elementos virtuales, de manera que según el grado de incidencia de unos u otros se pueden de finir cuatro espacios: mundo real, realidad aumentada, virtualidad aumentada y mundo virtual. La fi gura siguiente representa un esquema de esta clasifi cación. Se conoce como realidad mezclada (RM) al conjunto de realidad aumentada y virtualidad aumentada y la diferencia entre estas dos tecnologías radica en la cantidad de contenido virtual frente a la cantidad de contenido procedente del mundo real.

La de nición de realidad aumentada ha ido evolucionando a lo largo de los años de investigación. Al principio, las primeras de niciones de concepto estaban directamente vinculadas al dispositivo de visualización, en concreto, a los HMD (Head Mounted Display), de manera que se utilizaba el concepto de realidad aumentada para explicar la capacidad de un dispositivo HMD de superponer gráficos virtuales al entorno del usuario.

En 1995, Bar eld y Hendrix [2] se re fieren a la realidad aumentada como la ampliación del mundo real con imagenes sintéticas. En este escenario, la imagen sintética se utiliza como un complemento de la escena del mundo real. Sin embargo, no centra la idea de este concepto únicamente en el sentido visual y lo amplia con la idea de aumentar otros sentidos con información táctil o auditiva.

Por último, Bimber y Raskar [3] señalan en el año 2005 que la relación entre mundo virtual y mundo real se establece a través de un vínculo espacial, que comparten ambas realidades. Este hecho implica la existencia de un elemento adicional (sensor o marcador) que se instala en el entorno y que actúa como referencia espacial para situar los objetos virtuales.

En la actualidad, se puede de finir los sistemas de realidad aumentada como los sistemas que necesariamente requieren de tres características principales:

• Mezcla de realidad y virtualidad.
• Interacción en tiempo real.
• Referencia espacial entre ambas realidades.
  
  
  http://www.pdxstudio.com/augmented-reality/definicion-de-realidad-aumentada

¿Para qué sirve la Realidad Aumentada? Aquí tienes algunos ejemplos

La Realidad Aumentada puede aplicarse a distintos campos. Uno de sus principales usos consiste en identificar y localizar todo aquello que nos rodea: monumentos, tiendas, restaurantes, hoteles, etc. Por ejemplo, si estoy haciendo turismo y miro a mi alrededor a través de la pantalla de mi smartphone podré ver el nombre de los monumentos que me rodean e información sobre éstos. En esto se especializa Wikitude, una aplicación para el móvil con la que los usuarios pueden explorar lo que les rodea y enfocar lugares de interés para poder ver en la pantalla la información de ese sitio en Wikipedia, los consejos y opiniones de Foursquare y mucho más. La Realidad Aumentada ha dado lugar a aplicaciones móviles muy curiosas, por ejemplo, Car Finder. Esta aplicación es muy útil  para los conductores más despistados ya que registra el lugar exacto en el que aparcas el coche y te ayuda a encontrarlo si no lo recuerda.

Imagina que buscas un restaurante. Sacas tu Smartphone y tan sólo enfocando la calle todas las opciones que hay a tu alrededor aparecen en la pantalla. Haces click en cada una de ellas para leer las opiniones de otros usuarios y obtener más información sobre los lugares. Eliges la opción que más te guste y ¡buen provecho!

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