Arduino es una de las placas más populares del mundo. Su versatilidad y la infinidad de posibilidades que ofrece la convierten en una de las herramientas de programación más completas del mercado. Si no sabes qué es un arduino, estás en el lugar indicado: a continuación te explicaremos qué es y para qué sirve un arduino.

Basada en la filosofía del software libre, Arduino es una plataforma de electrónica «open-source»o de código abierto cuyos principios son contar con software y hardware fáciles de usar. Básicamente lo que permite esta herramienta es la generación de infinidad de tipos de microordenadores de una sola placa, que luego pueden tener una amplia variedad de usos según la necesidad de la persona que lo cree. Es decir, una forma sencilla de realizar proyectos interactivos para cualquier persona.

Entonces, ¿te imaginas ya para qué sirve un Arduino? Por darte una idea, con un Arduino puedes crear básicamente lo que quieras, desde una báscula, un reloj, hasta unas puertas controladas por voz, etc. 

Esta plataforma se inició en el año 2005 como un proyecto para estudiantes en el Instituto IVREA, en Ivrea (Italia). En ese tiempo, los estudiantes usaban el microcontrolador BASIC Stamp, cuyo coste era de 100 dólares estadounidenses, lo que se consideraba demasiado costoso para ellos. Por aquella época, uno de los fundadores de Arduino, Massimo Banzi, daba clases en Ivrea.

El nombre del proyecto viene del nombre del Bar di Re Arduino (Bar del Rey Arduino) donde Massimo Banzi pasaba algunas horas. El rey Arduino fue rey de Italia entre los años 1002 y 1014.

En la creación de este proyecto contribuyó el estudiante colombiano Hernando Barragán, quien desarrolló la tarjeta electrónica Wiring, el lenguaje de programación y la plataforma de desarrollo.  Una vez concluida dicha plataforma, los investigadores trabajaron para hacerlo más ligero, económico y disponible para la comunidad de software libre (hardware y código abierto). El instituto finalmente cerró sus puertas, así que los investigadores, entre ellos el español David Cuartielles, promovieron la idea. Banzi afirmaría años más tarde que el proyecto nunca surgió como una idea de negocio, sino como una necesidad de subsistir ante el inminente cierre del Instituto de diseño Interactivo IVREA. El motivo es que al crear un producto de hardware abierto, nadie podría embargarlo.

Estado Actual de la Robótica:

La robótica ha experimentado avances impresionantes en los últimos años, impulsada por el aprendizaje automático, la inteligencia artificial y otras tecnologías. Ya no se limita a las fábricas; los robots se están volviendo cada vez más frecuentes en nuestros hogares y en una amplia gama de industrias, desde la salud hasta el entretenimiento.

Aplicaciones de la Robótica:

Hoy en día, los robots se utilizan en una variedad de industrias para realizar tareas como:

• Fabricación: Ensamblaje, soldadura, pintura, embalaje, control de calidad y manipulación de materiales.

• Salud: Cirugía, rehabilitación, asistencia a personas mayores, dispensación de medicamentos, desinfección y entrega de suministros.

• Agricultura: Siembra, cosecha, clasificación, monitoreo de cultivos y gestión de ganado.

• Logística y Almacenamiento: Gestión de inventario, cumplimiento de pedidos, clasificación, embalaje y transporte de mercancías.

• Exploración: Espacio, entornos peligrosos, profundidades marinas.

• Servicios: Limpieza, entrega de alimentos, atención al cliente, seguridad y entretenimiento.

• Hogar: Aspiradoras robóticas, cortacéspedes robóticos y asistentes inteligentes.

Avances Recientes y Tendencias Clave en Robótica:

• Inteligencia Artificial (IA) y Aprendizaje Automático (ML): La IA y el ML están impulsando la autonomía y la capacidad de los robots para realizar tareas complejas, tomar decisiones y aprender de sus experiencias. Esto incluye el uso de modelos de visión por computadora y modelos de lenguaje natural para la interacción y la comprensión del entorno.

• Robots Colaborativos (Cobots): Los cobots están diseñados para trabajar de forma segura junto a los humanos, realizando tareas que requieren colaboración y mejorando la eficiencia en diversos entornos, desde la fabricación hasta la atención médica.

• Robots Móviles Autónomos (AMR): Los AMR pueden navegar en entornos complejos de forma autónoma utilizando sensores, cámaras y sistemas láser, lo que los hace ideales para la logística, el transporte y la seguridad.

• Manipuladores Móviles: La combinación de brazos robóticos colaborativos y plataformas móviles (MoMas) está automatizando tareas de manipulación de materiales en industrias como la automotriz, la logística y la aeroespacial.

• Robótica Blanda: El avance en la robótica blanda permite la creación de robots más flexibles y adaptables, capaces de manipular objetos delicados y trabajar en entornos irregulares, beneficiando a sectores como la electrónica, el procesamiento de alimentos y la atención médica.

• Gemelos Digitales: La tecnología de gemelos digitales se utiliza cada vez más para optimizar el rendimiento de los sistemas robóticos mediante la creación de réplicas virtuales que permiten simulaciones y predicciones sin riesgos ni costos adicionales.

• Interfaces Intuitivas: Se están desarrollando interfaces impulsadas por IA generativa que permiten a los usuarios programar robots de manera más intuitiva utilizando lenguaje natural en lugar de código.

• Mayor Percepción y Sensibilidad: Los robots están siendo equipados con sensores más avanzados, como sensores ultrasónicos, escáneres láser y sistemas de cámaras, para mejorar su percepción del entorno y permitir interacciones más sofisticadas.

• Robots con Capacidades Multimodales: Se está trabajando en la integración de la percepción multimodal y modelos de lenguaje grandes para mejorar la comprensión e interacción de los robots.

• Robótica Periférica (Edge Computing): La industria se está moviendo hacia soluciones que pueden operar "en el borde" sin una conectividad constante a la nube, lo que reduce la latencia y mejora el rendimiento.

Desafíos en la Robótica Actual:

A pesar de los avances, todavía existen desafíos importantes:

• Desarrollo de robots que puedan operar de forma autónoma en entornos complejos.

• Garantizar la seguridad de los robots que operan cerca de los humanos.

• Desarrollo de robots que puedan aprender de sus experiencias y adaptarse a nuevas situaciones.

• Costos iniciales elevados de los sistemas robóticos.

• Preocupaciones éticas relacionadas con la IA y la automatización.

• Riesgos de ciberseguridad debido a la mayor conectividad de los robots.

• Necesidad de desarrollar habilidades en la fuerza laboral para trabajar con robots.

El futuro de la robótica:

El futuro de la robótica es prometedor. Se espera que los robots se vuelvan aún más avanzados, versátiles y ubicuos en nuestra vida diaria y en el trabajo. La colaboración humano-robot será cada vez más importante, aprovechando las fortalezas de ambos para mejorar la eficiencia, la productividad y la calidad de vida. Se anticipan avances significativos en áreas como la robótica humanoide, la robótica para el hogar y la integración de la robótica con otras tecnologías como la realidad aumentada y la realidad virtual.

🟡 MOMENTO 2: Trabajo individual (25 minutos)

Nombre: Conociendo el lenguaje: palabras y estructuras básicas

Actividad:

• Según el texto, ¿cuáles son dos factores tecnológicos clave que han impulsado los avances recientes en robótica?

• Mencione al menos tres industrias o sectores donde actualmente se utilizan robots, según lo indicado en el párrafo.

• ¿Qué se entiende por "cobots" y cuál es su principal característica distintiva?

• ¿Qué son los "AMR" y qué los hacen especialmente útiles en ciertos entornos?

• ¿Qué implicaciones podría tener la creciente integración de la Inteligencia Artificial en la robótica para la autonomía y las capacidades de los robots?

• ¿Por qué crees que el desarrollo de la "robótica blanda" se considera un avance significativo? ¿Qué ventajas podría ofrecer en comparación con la robótica tradicional?

• El texto menciona el uso de "gemelos digitales" en la robótica. ¿Cómo crees que esta tecnología puede contribuir a la optimización y el desarrollo de sistemas robóticos?

Objetivo: Empezar a familiarizarse con la ROBOTICA

En la herramienta ofimática de su preferencia ( Power poin, canva, Genially  o google sites) vas a realizar una presentacion resolviendo las siguientes preguntas:

1.  Que es programación en c++.?

2. ventajas de la programación en c++?

3. Que es arduino?.

4. Identifique mínimo 4 tipos de arduinos e inserta una imagen y una descripción por cada tipo?.

5. para que sirve arduino?

6. Inserta una imagen del arduino "uno" e identifica las partes del mismo.

7. Nombra los pines de salida y entrada del arduino uno.

8. busca el datasheet del microcontrolador atm 328. y realiza una breve descripción.

9. Para que sirven los pines Rx y Tx en el arduino uno.

10. cual es la velocidad del reloj que utiliza arduino uno.

11. voltaje de trabajo que utiliza el arduino uno.

12. voltaje máximo de operación con el que se puede alimentar el arduino uno.

13. cree un correo de extension  gmail, si ya tiene un correo institucional o personal puede omitir este paso.

14.  loguearse en la plataforma tinkercard en la siguiente direccion https://www.tinkercad.com/  plataforma  que vamos a utilizar a partir de la proxima clase, para implementar las practicas de programación.

15. por ultimo enviar la presentación en maximo grupos de dos personas al siguiente correo: areadeinformatica147@gmail.com 

Asunto: AREEP 8

Mensaje: Integrantes del grupo.

PLATAFORMA QUE SE UTILIZARA PARA LAS PRACTICAS DE PROGRAMACION Y MONTAJES DE PRUEBA.