A ROBÓTICA EDUCATIVA

                               

  A robótica educativa é un sistema de aprendizaxe interdisciplinario que usa aos robots como fío conductor gracias ao cal se potencia o desenrolo de habilidades e competencias no alumnado. Trabállanse especialmente as disciplinas chamadas STEM - que ven do inglés e inclúe ciencia, tecnoloxía, enxeñería e matemáticas-, pero tamén se poden chegar a tocar áreas como lingua, historia ou xeografía.
  A robótica e a programación en xeral, son unha ferramenta que sobre todo axuda a traballar a resolución de problemas de calquer tipo polo traballo mental que supón. Ao fin e ao cabo, facer que un robot siga unha liña é un problema que precisa unha solución. Eso sí, obriga aos mozos e mozas a intentar imaxinarse o resultado antes de empezar e a traballar un pensamento máis abstracto para decidir cal é a mellor opción, similar ao que fai un ordenador.
  Pero non só se trata dun traballo mental, senón que tamén é unha oportunidade de aprender facendo e de afrontar os problemas pouco a pouco. A gran vantaxe é que os resultados se ven rápidamente e non fai falta que ninguén che diga se está ben ou mal.
  Ademais, como non hai unha solución válida, é moi enriquecedor porque ensina aos mozos e mozas a compartir o traballo que fan, a aprender doutros compañeiros e a non quedarse coa primeira solución posible. Se queren levalo adiante, deben ter paciencia e constancia. Así pois, a robótica permite o desenrolo de competencias tan reclamadas na actualidade no mundo laboral como traballo en equipo, creatividade, liderazgo, tolerancia á frustración, etc.

                         

 ¿En qué consiste a robótica educativa? Por un lado, trátase de construír un prototipo, un robot, e polo outro, facer que tome vida, programalo para que faga o que os mozos e mozas decidan. Hai centros que ofrecen a posibilidade de facer só a parte de programación e danlle outros tipos de aplicacións, como por exemplo, apps para móvil.
  Hai propostas adecuadas para todas as idades, desde facer funcionar robots moi simples que se programan con só seis teclas para os mais pequenos ata facer programas moi complexos que poden facer filigranas.
  O material de robótica educativa mais popular entre os menores de doce anos é Lego Wedo, un conxunto especial de pezas de Lego que inclúe un motor, un sensor de distancia e un sensor de inclinación e que ten o seu propio entorno de programación. E en canto aos entornos de programación, o mais utilizado é Scratch - que ten unha versión JR- co cal se pode aprender a programar dunha forma lúdica.

                             
                                                                           

  Para os maiores, a tendencia é mais ben usar Arduino e applnventor.  Arduino é unha placa electrónica programable que ten moitas posibilidades, coa que pode facerse desde un robot ata unha aplicación domótica para controlar luces e a apertura de portas e ventás dunha vivenda, por exemplo.

                                     
 
  Úsese o material que se use, debe aplicarse a lóxica da programación e entender as instruccións para usalas de xeito adecuado, o cal quere dicir que os mozos e mozas fan unha programación moi parecida á que se utiliza no ámbito profesional, aínda que, evidentemente, mais simple.
  A robótica e a programación son unha oportunidade para acercar aos alumnos á informática desde unha perspectiva que normalmente non coñecen. E é que según a enquisa "¿Cómo ven os alumnos de primaria a profesión informática?", a profesión de informático é un traballo que os xóvenes ven moi complicado, a pesar de que les parece moi interesante, simplemente por que non o coñecen. Se desde pequenos non collen medo á informática, é posible que teñan menos dificultades para acercarse a ela e se atrevan a resolver os seus propios problemas informáticos sen pensar que é demasiado complicado para eles.

O PRIMEIRO BARCO ROBOT AUTÓNOMO CONSTRUÍDO EN ESPAÑA

  O primeiro barco autónomo robotizado creado en España comeza a partir deste xoves a súa fase de probas na ría de Vigo. A lancha semirríxida Victoria, prototipo do proxecto Ulises, ten doce metros de eslora, catro toneladas de peso, dous motores de trescentos cabalos e unha tecnoloxía punteira.
  O obxectivo desta iniciativa, financiada polo ministerio de Economía e Competitividade dentro do Programa Estatal de Investigación, Desenvolvemento e Innovación Orientada aos Retos da Sociedade, é deseñar e testar a tecnoloxía necesaria para converter calquera embaración nun barco autónomo robotizado, que poida navegar sen necesidade de tripulación. A embarcación, que é a máis grande deste tipo fabricada en Europa, servirá para probar estas innovacións e corrixir e mellorar os sistemas. O proxecto conta cun orzamento global de 1.581.000 euros  e arrancou en 2014 con previsión de que remate en 2017.
  Neste proxecto Industrias Ferri encárgase da integración completa do barco, Cimne ( Centro Internacional de Métodos Numéricos en Enxeñería) da estación de terra e a Universidade de Vigo, a través do grupo DASA dirixido polo profesor Fernando Vázquez, da robótica, control e intelixencia artificial. Nesta ocasión Imatia tamén participa no proxecto subcontratada por Ferri para desenvolver o software de rexistro de datos da embarcación. A idea dos investigadores é que a tecnoloxía que se testa neste barco piloto se poida integrar en calquera embarcación, sexa un petroleiro ou unha lancha de salvamento, sen necesidade de construír unha ad hoc.

                       

  Neste sentido, dende Industrias Ferri, que coordina o proxecto, inciden en que a empresa non se convertería nun estaleiro, senón que lle proporcionaría a calquera cliente a posibilidade de robotizar un barco.
  O barco autónomo conta cun láser en 3D similar ao que emprega o coche de Google para recoñecer a contorna e evitar obstáculos e está integrado con cartas náuticas para ter o perfil da costa, rochas, baixíos, zonas de navegación prohibida, etc. Con toda esta tecnoloxía desenvolveron un sistema de posicionamento máis moderno que se une ao resto do equipamento, como un sistema de cálculo de rutas, un sistema de seguimento, un de navegación reactiva que permite reaccionar ante obstácuos inesperados como un barco en ruta ou unha batea, etc.
  O máis avanzado e innovador deste barco é , por unha banda, o sistema de cálculo de rutas e, por outra o sistema de navegación que cumpre o RIPA, regulamento internacional de prevención de abordaxes.
  Os investigadores explican que, aínda que existen outros prototipos de drones mariños, sobre todo deseñados dende o sector militar, as características que reune este barco autónomo galego convérteo en único, xa que é 100% autónomo, con capacidade para navegar e seguir a normativa internacional sen ser controlado por terra.

                    

A PRIMEIRA ABELLA ROBÓTICA

   Unha frase mal atribuída a Albert Einstein aseguraba que si a abella desaparecera da superficie da terra, entón o home tan só lle quedarían catro anos de vida. A teoría explicaba que se non houbera abellas non habería mais polinización, nin mais prantas, nin mais animais, nin mais homes. Desde entón relacionase a desaparición das abellas coa fin do mundo.
  Non obstante, un grupo de científicos da Universidade Politécnica de Varsovia desenrolaron a primeira abella robótica deseñada para polinizar artificialmente, polo que a humanidade xa non corre o mesmo risco de desaparecer tras a extinción da abella, en caso de que algún día teñamos que lamentar a perda destes antófilos.
  Para preservar a vida humana, os estudantes crearon un dron miniaturizado, que ten o tamaño dunha pequena abella, que é capaz de atopar unha flor, recoller o seu polen e transferilo da flor masculina á feminina para fertilizala
  O grupo de investigadores aseguran que esta medida levouse a cabo para facer fronte á reducción constante da poboación mundial de abellas.

              
 
                                              

  Este robot polinizador creouse co obxectivo de axudar ás abellas a realizar o seu labor e complementala. Gracias a súa tecnoloxía, este dron poderá axudar á natureza dunha forma intelixente. Os pequenos biodrones poderán ser programados para que se concentren sobre un área determinada e busquen frores dun tipo concreto que polinizar.
  O grupo de investigación da Politécnica de Varsovia desenrolou dous tipos de drones polinizadores: o volador e o terrestre. Ambos contan cunha especie de plumeiro capaz de impregnar o polen que, posteriormente, será repartido entre as flores femininas.
  O verán pasado xa fixeron a proba e xa teñen a primeira semente obtida a través desta polinización artificial , polo que queda demostrado que estes robots poden facer case o mesmo que as abellas reais.

COBOTS

                                                               "COBOTS"

   A industria do automóvil, sempre pioneira na incorporación de tecnoloxía, xa ten en plantilla os primeiros cobots ou robots colaborativos.
  Fai meses que na planta de PSA de Vigo algúns operarios traballan coco a codo con autómatas. NO CTAG ( Centro Tecnolóxico da Automoción de Galicia) investigan a adaptación destas máquinas colaborativas a distintas funcións na industria de compoñentes do automóvil e, de aí, ao resto dos sectores industriais. O centro, con sede en O Porriño, analiza os retos e as aplicacións dos cobots.
  A incorporación destos autómatas á industria aporta seguridade para o operario, xa que o robot asume as operacións mais perigosas. Aporta calidade ao operario, xa que se evita os procesos mais repetitivos. Tamén supón melloras ergonómicas para os traballadores que habitualmente sofren enfermidades musculares como consecuencia de actividades de repetición. E todo esto revirte nunha maior rentabilidade.

             

  Os cobots non chegan para destruir postos de traballo, senón todo o contrario. Traballan en colaboración co operario, teñen que ter a un ao lado para o que traballar. Sustitúen operacións penosas, difíciles e repetitivas, non aos traballadores.
  A demanda desta tecnoloxía colaborativa abre ademais novas posibilidades de negocio na fabricación de autómatas, un sector en auxe en todo o mundo, e ao que Galicia está en condicións e a tempo de engancharse.
  Agora só representa o 5% de tódalas ventas de máquinas industriais rexistradas o ano pasado. Pero teñen potencial para revolucionar a industria, en particular para empresas medianas e pequenas que representan ao redor do 70% da industria total. Non son moi caros. Os cobots pódense comprar desde 24.000 dólares por unidade, unha inversión asequible para pequenas empresas.
  Recentemente a compañía tecnolóxica ABB fixo a presentación do seu primeiro robot industrial colaborativo de dobre brazo. O seu nome é YuMi e o seu propósito, sacar das enormes xaulas os robots industriais e poñelos ao lado do traballador.
  YuMi pesa 38 kg, pode manipular ata medio kilo en cada man e acada unha velocidade máxima de movemento de 1,5 metros por segundo.

                      

AS EMOCIÓNS E AS MÁQUINAS

  A intelixencia artificial vai camiño de transformar o mundo. Os grandes monstruos tecnolóxicos -Google, Facebook, Intel, Microsoft- compiten por expandir os límites neste campo, que busca que as máquinas aprendan por sí soas, que tomen decisións, que resolvan problemas. Pero ¿acaso é eso suficiente?, ¿poden limitarse, simplemente, a eso, a ser intelixentes?
  Un nutrido grupo de científicos, enxeñeiros e emprendedores teñen ben claro que non e dirixen os seus esforzos e investigacións a franquear a seguinte fronteira: conseguir que as máquinas estén dotadas de intelixencia emocional. É dicir, que sexan capaces de recoñecer e interpretar as nosas emocións, que tomen decisións en función destas. Esto chámano computación afectiva e está en pleno fervor.

                         

 
  Unha aplicación de Afectiva é capaz de determinar o noso estado de ánimo mediante un algoritmo que toma datos de 45 músculos da nosa cara. A compañía israelí Beyond Verbal analiza as emocións estudiando en tempo real as inflexións da nosa voz. EmoShape desenrola un microchip que permite unha resposta emocional por parte dun robot. E mentres, cadeas como a BBC e a CBS xa someten as súas series e programas ao test da audiencia: envían clips a miles de voluntarios que os ven cunha webcam a través da cal se recollen datos que permiten interpretar as súas reaccións.

                        

                       
   A computación afectiva estanos conducindo suavemente cara coches que detectarán se imos distraídos;  a tutores virtuais que saberán que é momento de darlle un descanso ao alumno; a aplicacións que medirán mesmo as emocións que queremos ocultar.
  O robot que nos esperará na casa pinchará as nosas cancións favoritas para levantarnos o ánimo se nos ve alicaídos. E o móvil que levaremos no bolsillo ( ou vaia vostede a saber donde) incorporará un chip de emocións que saberá qué tal estamos hoxe en función de cómo lle demos a unha tecla.

                      

O "SUPERCIRURXIÁN" DAS MANS DE ACEIRO

  O robot quirúrxico Da Vinci é o autómata máis coñecido nos quirófanos do mundo, 24 deles españoles, 13 en hospitais públicos. Leva tres millóns de operacións desde o ano 2000.
 Da Vinci, recibiu o seu nome como homenaxe a Leonardo da Vinci, quen construiu o primeiro robot.

                           

  Componse dunha consola ergonómica desde a que o cirurxián opera sentado e que, normalmente, atópase no mesmo quirófano. Ao lado do paciente sitúase a torre de visión (formada por controladores, video, audio e proceso de imaxe) e no carro quirúrxico incorpora tres ou catro brazos robóticos interactivos controlados desde a consola, no extremo dos cales encóntranse acopladas as distintas ferramentas que o médico precisa para operar, tales como bisturíes, tesoiras, unipolar, etc.
  Permite optimizar o rango de acción da man humana, reducindo o posible temblor e perfeccionando tódolos movementos do cirurxián. Desta maneira, minimízanse as posibilidades de erro en relación con outros sistemas quirúrxicos. Este sistema incorpora múltiples e redundantes características de seguridade.
  Pero o robot da Vinci non é autónomo, require en tódolos casos a intervención e toma de decisións dun profesional que actúe como operador humano para todas as accións. Na actualidade o robot opera na metodoloxía "mestre-escravo", o cirurxian ven sendo o mestre e o robot o escravo.
         
              
 
  Ao proporcionar aos cirurxiáns unha visualización superior, unha maior destreza, maior precisión e confort ergonómico, permite realizar máis procedementos mínimamente invasivos abarcando diseccións ou reconstruccións complexas. Para o paciente, un procedemento Da Vinci, pode ofrecer tódolos beneficios potenciais dun procedemento mínimamente invasivo, incluíndo menos dolor, menos pérdida de sangue e unha menor necesidade de transfusións. Ademais, este sistema pode permitir unha estancia hospitalaria mais curta, unha recuperación mais rápida e un retorno mais rápido á normalidade das actividades diarias.
  Aínda se utiliza só nun escaso número de operacións (entre un 2 e un 5%, según varias estimacións), a maioría en uroloxía, xinecoloxía ou cirurxía xeral. Só un tercio das intervencións asistidas con robot teñen lugar fora de Estados Unidos, o país onde se fabrica e onde se venden a maioría dos autómatas como este. Qué detén a súa expansión? O precio dos equipos e o coste por operación (ata 3.200 dólares) xa que as pinzas e demais instrumental deber ser remplazadas tras un número determinado de operacións.
  Caro ou non, a demanda para poñerse en mans dun cirurxián provisto desta superarmadura robótica está aí. Tanto as operacións como as ganancias da empresa que fabrica Da Vinci crecen a un ritmo de dous díxitos (16% e 13% respectivamente na primeira metade de 2016).

DEXMO, UN "GUANTE" ESPECIAL

   Dexmo é un exoesqueleto que se coloca sobre as mans e que permite incorporar o sentido do tacto en xogos e noutros entornos virtuais. É como unha especie de araña ou de cangrexo duns 170 gramos de peso e unhas catro horas de autonomía que se coloca sobre a man do usuario que ten uns dedos que se encargan de limitar o movemento dos dedos do usuario. Desta forma, o usuario pode notar a forma de calquer obxecto que esté suxeitando no mundo virtual. 

 
  Pero, ademáis, Dexmo é capaz de graduar a forza coa que actúa, opoñendo tanta máis resistencia ao movemento canto máis duro sexa o obxecto representado. Esta forza é variable, co que se o usuario está apretando un balón ou unha pelotiña antiestrés notará como a resistencia do obxecto cambia.
 Incorpora, ademáis, os sensores de movemento necesarios para saber en qué posición están os dedos de cada man e en qué orientación e posición respecto ao corpo están as mans, co que a ilusión non só é táctil, senón que eses datos pódense trasladar ás gafas para que as "mans" aparezan na posición correcta.
  Dexmo non precisa cables, co que é un elemento menos que poidera interferir coa experiencia de uso, que non ten porqué estar limitada a xogos senón que se pode extender a outros campos: os entornos educativos ou de entrenamento en tareas determinadas.
  Eso sí, Dexmo aínda non está dispoñible e aínda non se sabe o precio, que terá que ser o suficientemente competitivo para que esté ao alcance dos potenciais usuarios. Están traballando nel en Dexta Robotics, unha empresa estadounidense especializada en robótica instalada en China.


                             

                                   

AS NOVAS FRONTEIRAS ENTRE MÁQUINAS E HUMANOS

  Hainos que cumplen o rol de ama de casa, conducen autobuses e taxis cun grado de precisión enfermizo, fan análises e informes dun montón de datos cruzados, aténdennos nos hoteis e mesmo nos supermercados no noso idioma, para os xogos olímpicos de Tokio 2020 están previstas unhas olimpiadas de robots. Son unha máquina inventada por nós, os humanos, capaz de facer tarefas inconcebibles ao aprender non só por imitación. Falamos do "deep y machine learning", campos da ciencia artificial que se están a desenvolver de maneira increíble. Xa son máis que algoritmos matemáticos que replican ou imitan determinados patróns humanos. O derradeiro exemplo corresponde ao programa informático AlphaGo, que deixou na estacada ao surcoreano, Lee Sedo, campeón indiscutible ata o momento actual do xogo tradicional chino GO, cunha xogada calificada polos expertos de "creatividade computacional".
  Os robots gozan dun status por determinar, aínda que Corea do Sur é o primeiro país que se atreveu cun código ético, Parafraseando a José Luis Cordeiro, profesor e asesor en Energía de la Singularity University (NASA, Sillicon Valey) " en occidente temos medo aos robots por que significan "traballo escravo". Sen embargo, en Asia, sobre todo en Xapón, Corea e China ven nestas máquinas a un gran aliado. Cando un ser humano está en apuros os robots axudan ao humanos".
  Moitos de nos preguntámonos que foi dese ordenador desenrolado por IBM que conseguiu derrotar ao campeón mundial de xadrez.

                         
 Watson, está estudiando nestes momentos miles de traballos médicos, informes, ensaios clínicos, probas a pacientes de todo o mundo co único obxetivo de convertirse no maior médico do mundo, e servir ao resto dos médicos nos seus diagnósticos online a unha velocidade xamais vista. ¿Será este tipo de usos os que se lle dará a intelixencia artificial?.

     

  Está por determinar se a máquina mellorará ao humano, se lograremos extender a nosa humanidade a outros recipientes máis lonxevos, ou si chegado o tempo seremos unha especie máis que habitou a terra durante un espacio de tempo X.