Profesor de la asignatura:     Guillermo González de Rivera

Profesores de Prácticas:      Javier González y Guillermo González de Rivera

Requisitos: La troncalidad básica de Ingeniería Informática o de Ingeniería de Telecomunicación.

Motivación e Interés

La aplicación Industrial de la Robótica no necesita introducción ya que sus resultados son bien conocidos. La Robótica Industrial ha dado lugar, entre otras cosas, a procesos de producción mucho más eficientes, a una mayor calidad de los productos, etc. Todos estos elementos aumentan la competitividad de una industria (país) frente a sus similares. Desde finales de los años 80 y principios de los 90 un nuevo enfoque en la Robótica ha emergido. Este nuevo tipo de Robótica se denomina Robótica Autónoma y algunos de sus denominadores principales: el robot autónomo enviado a Marte (Sojourner) por NASA, el Robot androide que camina autónomamente de Honda, COG en MIT y otros muchos han recibido una gran divulgación popular: CNN, BBC, Discovery Channel, TVE1, Scientific American, Times Magazine, Muy Interesante (por citar algunos ejemplos).

Esto refleja un auge en el entorno científico que se ve plasmado en una serie de congresos internacionales con un gran éxito de difusión: Autonomous Agents (97, 98), Simulation of Adaptive Behavior (90-98), etc. Estos congresos han tenido un éxito cada vez mayor y convierten este campo en uno de los de mayor crecimiento dentro del ámbito científico. Distintas revistas de investigación también han nacido en los últimos años y han tenido un crecimiento explosivo: Journal of Adaptive Behavior, Autonomous Robots, Robotics and Autonomous Systems, IEEE Transactions on Robotics and Automation, etc. En paralelo se ha producido un aumento de financiación y diseño de programas específicos a este campo en las agencias NSF, ONR y DARPA en U.S.A. así como sus homólogas en Japón y Alemania.

Introducción

Para entender el enfoque de este curso es fundamental empezar por definir en qué consisten los robots autónomos y cuál es la diferencia con respecto a la robótica industrial más clásica. Los Robots Autónomos (RA) son sistemas completos que operan eficientemente en entornos complejos sin necesidad de estar constantemente guiados y controlados por operadores humanos. Una propiedad fundamental de los RA es la de poder reconfigurarse dinámicamente para resolver distintas tareas según las características del entorno se lo imponga en un momento dado. Hacemos énfasis en que son sistemas completos que perciben y actúan en entornos dinámicos y parcialmente impredecibles, coordinando interoperaciones entre capacidades complementarias de sus componentes. La funcionalidad de los RA es muy amplia y variada desde algunos RA que trabajan en entornos inhabitables, a otros que asisten a gente discapacitada.

Por otro lado, los Robots Industriales definieron una primera fase y dominaron el campo durante los años 70 y 80. En estos sistemas, robótica era prácticamente sinónimo de manipuladores, excepto por algún trabajo en vehículos guiados autónomamente. En general, los Robots Industriales son pre-programados para realizar tareas específicas y no disponen de capacidad para reconfigurarse autónomamente.

Este curso pretende introducir al estudiante a una serie de ideas/herramientas provenientes de disciplinas muy variadas: Inteligencia Artificial, Teoría de Autómatas, Redes Neuronales, Teoría de Control, Teoría de Esquemas, Teoría basada en Comportamientos, Teoría de Decisión, Visión Computacional, Robótica Industrial Clásica, etc. Aunque existen cursos especializados en cada una de estas disciplinas, este curso pretende dar una visión global y unificadora, estudiando los distintos componentes en el contexto de sistemas completos con énfasis en los aspectos más relevantes de cada una de las disciplinas con relación a su incorporación en Robots Autónomos. El objetivo final del curso es que los estudiantes sean capaces de analizar así como formar parte de proyectos de investigación e industriales de Robótica Autónoma.