CLUB DE INFORMATICA Y TECNOLOGIA: 2010

La Robótica es la ciencia y la tecnología de los robots. Se ocupa del diseño, manufactura y aplicaciones de los robots. La robótica combina diversas disciplinas como son: la mecánica, la electrónica, la informática, la inteligencia artificial y la ingeniería de control. Otras áreas importantes en robótica son el álgebra, los autómatas programables y las máquinas de estados.

La palabra robot fue creada en 1920. El entusiasmo de los humanos por los robots ha permanecido vivo en la historia, mitos y literatura desde la antigüedad. Los humanos deseaban producir herramientas y dispositivos que trabajaran y operaran en lugar de la gente. Los humanos imaginaron cosas, empezando por una bonita chica dorada, que aparece en un mito griego (S. VIII antes de Cristo), y un demonio de bronce “TALOS” (S III antes de Cristo).

Herón, en la Grecia antigua, desarrolló un dispositivo similar a las puertas automáticas actuales. Era la puerta de un santuario, que se abría automáticamente cuando se encendía un fuego en un altar del santuario y se cerraba al extinguirse el fuego.

El inventó también un dispositivo automático, desde el que salía agua bendita cuando era insertada una moneda. En el siglo 18, un francés, Beaukerson, creó un pato artificial. Este pato era capaz de bañarse, comer, graznar y producir excrementos. Ha habido mucha más gente, incluyendo ingenieros e inventores, que han creado diversos tipos de muñecos que podían escribir, dibujar y tocar una corneta.

En el siglo 20, con el progreso de la ciencia y la tecnología, los muñecos automáticos fueron desarrollándose para convertirse en sofisticados mecanismos. Aunque difiriendo en cuanto a calidad de los robots actuales, los robots de aquellos días iniciaron el empleo conjunto de tecnología mecánica y eléctrica (no exactamente la mecatrónica actual). Fue a principios de 1940 cuando surgió un problema para desarrollar robots como resultado del progreso de la ciencia y la tecnología. Isaac Asimov presentó su “Tres Principios para la Ingeniería de Robots”.

Aquellos principios eran:

1) Los robots no deben herir a los humanos o ignorar a los humanos que hayan resultados heridos.

2) Los robots deben obedecer las órdenes dadas por los humanos, siempre y cuando éstas no vayan en contra del artículo 1.

3) Los robots deben protegerse a sí mismos, siempre y cuando esto no vaya en contra de los artículos 1 y 2.
Estos principios expresan la imagen ideal de un robot.

Autómata

En electrónica un autómata es un sistema secuencial, aunque en ocasiones la palabra es utilizada también para referirse a un robot.
Puede definirse como un equipo electrónico programable en lenguaje no informático y diseñado para controlar, en tiempo real y en ambiente industrial, procesos secuenciales.

La robótica en la actualidad.

En la actualidad, los robots comerciales e industriales son ampliamente utilizados, y realizan tareas de forma más exacta o más barata que los humanos. También se les utiliza en trabajos demasiado sucios, peligrosos o tediosos para los humanos.

Los robots son muy utilizados en plantas de manufactura, montaje y embalaje, en transporte, en exploraciones en la Tierra y en el espacio, cirugía, armamento, investigación en laboratorios y en la producción en masa de bienes industriales o de consumo. Otras aplicaciones incluyen la limpieza de residuos tóxicos, minería, búsqueda y rescate de personas y localización de minas terrestres.

By. Alexander D. Flórez B.

Historia del Computador

Durante siglos la gente vivió sobre la tierra sin llevar registros ni archivos. Pero en la medida en que se formaron las organizaciones sociales y se tornó más complejo el tejido social, se fueron haciendo necesarias adaptaciones e innovaciones de diversa índole.

Cronología.
Año 4000 a 3000 a.C. Invención del Ábaco, en China, instrumento formado por un conjunto de cuerdas paralelas, cada de las cuales sostiene varias cuentas móviles, usadas para contar, se desarrollo, hasta reflejar el sistema decimal, con diez cuentas en cada cuerda.

Año 1300 a 1500 d.C. En el imperio Inca es usado el sistema de cuentas, mediante nudos en cuerdas de colores, para mantener un registro y cálculo de los inventarios de granos y ganado.

1617 John Napier desarrolla los vástagos de Napier, formados por un conjunto de piezas con números grabados en ellas, que podían ser usadas para multiplicar, dividir y extraer raíces.

1642 Blaise Pascal construye el primer calculador mecánico, que consistía en un conjunto de ruedas, cada una de las cuales registraba un dígito decimal, y al girarse en diez pasos producía un paso de rotación en la siguiente.

1662 William Oughtred inventa la regla de cálculo.

1871 Gottfried Wilheim Von Leibnitz mejora el diseño de Pascal.

1801 Joseph Marie Jackard perfecciona la primera máquina que utiliza tarjetas perforadas; ésta era un telar, que podía tejer automáticamente diseños complejos, de acuerdo a un conjunto de instrucciones codificadas en las tarjetas perforadas.

1822 Charles Babbage construye un pequeño modelo operativo de un calculador llamado Máquina de Diferencias

1829 Charles Xavier Thomas, construye el primer calculador que ejecuta las cuatro operaciones aritméticas en forma exacta.

1872 Frank Stephen Baldwin inventa una calculadora con teclas, basada en los principios de la máquina de Charles Thomas.

1887 Hernan Hollerith, un estadista, hizo realidad su idea de la tarjeta de lectura mecánica, y diseñó un aparato que se llamo Máquina de Censos. Después del censo de 1890, Hollerith trasformó su equipo para uso comercial y estableció sistemas de estadísticas de carga para los ferrocarriles. En 1896, fundó la Compañía de Máquinas de Tabulación, para hacer y vender su invento. Posteriormente esta empresa se fusionó con otras para formar lo que hoy se conoce como IBM. El procesamiento de tarjetas perforadas se basa en una idea simple: los datos de entrada se registran inicialmente en una forma codificada, perforando huecos en las tarjetas, y estas luego alimentan a las máquinas, las cuales realizan las diferentes etapas del proceso.

1925 Vennevar Bush y sus colaboradores construyen el primer Computador analógico de gran escala.

1937 Howard Aiken de la Universidad de Harvard en Massachussetts comienza a construir una máquina calculadora automática, el Mark I, que pudiera combinar las capacidades técnicas de la época con los conceptos de tarjetas perforadas desarrolladas por Hollerith. En 1944 el proyecto fue culminado. El Mark I es considerado el primer Computador digital de proceso general. La máquina se basaba en el concepto de aceptar datos por medio de tarjetas perforadas utilizadas como entrada de datos (INPUT), realizaban cálculos controlados por un relex electromagnético y contadores aritméticos mecánicos y perforaba los resultados en tarjetas como salidas (OUTPUT).

1943 − 1946 J. Presper Ecker y John Mauchly construyen el primer Computador completamente electrónico, el E.N.I.A.C. (Electronic Numerical Integrator And Calculator), pesaba aproximadamente 30 toneladas, ocupaba un espacio aproximado de 1.500 pies cuadrados y usaba 18.000 tubos. ENIAC podía resolver en un día lo que manualmente tardaría 300 días.

1944 John Von Neumann desarrolla el concepto de los programas almacenados, es decir, un conjunto de instrucciones guardadas en una unidad de almacenamiento, que luego son ejecutadas en forma secuencial. Basándose en este concepto, Ecker y Mauchly diseñan el ENIVAC, que fue terminado en 1952.

Generaciones
El avance de la tecnología empleada en la construcción de los Computadores y los métodos de explotación de los mismos ha variado notablemente. Esto ha dado lugar a que podamos distinguir hasta ahora cinco generaciones distintas. El paso de una generación a otra siempre ha venido marcado por las siguientes características:

Miniaturización del tamaño.
Fiabilidad.
Capacidad para resolver problemas complicados.
Velocidad de cálculo.

• PRIMERA GENERACION

Comprende desde 1951 hasta 1959. La compañía Sperry Rand Corporation construye la UNIVAC I, el primer Computador comercialmente disponible. Los componentes electrónicos usados fueron válvulas electrónicas, por este motivo su tamaño era muy grande y su mantenimiento complicado. Se calentaban rápidamente y esto obligaba a utilizar costosos sistemas de refrigeración. Eran de escasa fiabilidad, los tiempos de computación de los circuitos fundamentales eran de varios microsegundos, con lo que la ejecución de los programas largos implicaba espera, incluso de varios días. La forma de ejecutar los trabajos en los Computadores de esta generación era estrictamente a modo de secuencia.

• SEGUNDA GENERACION

Comprende desde 1959 a 1964. Fueron diseñadas con orientación científico − administrativa. Las compañías NCR y RCA introducen las primeras computadoras construidas completamente a base de componentes denominados transistores que adoptan la forma de paralelepípedos de silicio, la velocidad de cálculo aumentó considerablemente. Los Computadores más populares de esta generación fueron el IBM−1401, IBM−1620, IBM−7090, IBM−7094.

• TERCERA GENERACION

Comprende desde 1965. La compañía IBM produce las series 360 y 370, construidas con circuitos integrados de pequeña escala y de gran escala respectivamente, los cuales sustituyen, cada uno de ellos, a varios transistores, ocupando menor espacio y a menor costo. Estas series poseen memoria virtual que permite optimizar la memoria principal.
Las computadoras de esta generación se caracterizan por:

Uso de circuitos integrados: lo cual hizo posible la reducción del tamaño físico del Computador, y aumentó la velocidad de procesamiento, confiabilidad y precisión.

Multiprogramación: que es la ejecución de varios programas simultáneamente.

• CUARTA GENERACION

Comprende desde 1970. Basados en circuitos integrados de alta y media escala de integración con la que se van consiguiendo mejoras en el tamaño físico, llegando a tener Computadores de bolsillo, aparecen los minicomputadores y los microcomputadores.

Desde 1982 Sun Microsystem ha resuelto los problemas que conllevan mantener un ambiente de computación heterogéneo, a través del empleo de NFS (Network File System o Sistema de Archivos para Red de Trabajo). Este producto permite la interconexión de computadores de los principales proveedores de equipos, tales como: IBM, DEC, SUN, Unisys, Hewlett Packard, AT&T y más de 200 otros fabricantes. NFS, puede emplear el medio de comunicación que resulte más conveniente para el usuario: Ethernet, Token Ring, FDDI, y es totalmente independiente del sistema operativo que esté instalado en un equipo determinado. A través de NFS:

Se puede compartir archivos que residan en cualquier equipo conectado a la red, sin que el usuario tenga que conocer su procedencia (acceso transparente de la información).

Ejecutar programas en distintas máquinas, dependiendo de las ventajas comparativas que tiene un equipo sobre otro en una función específica.

Compartir recursos de almacenamiento y periféricos.

Administrar la red y en general, obtener la funcionalidad y seguridad de un sistema de computación distribuida.

• QUINTA GENERACION

Para algunos especialistas ya se inicio la quinta generación, en la cual se busca hacer más poderoso el Computador en el sentido que sea capaz de hacer inferencias sobre un problema específico. Se basa en la inteligencia artificial.
El Hardware de esta generación se debe caracterizar por circuitos de fibra óptica que le permita mayor rapidez e independencia de procesos, arquitectura de microcanal para mayor fluidez a los sistemas, esto provee mayor número de vías para ayudar a manejar rápido y efectivamente el flujo de información. Además se están buscando soluciones para resolver los problemas de la independencia de las soluciones y los procesos basándose para ello en Sistemas Expertos (de inteligencia artificial) capaces de resolver múltiples problemas no estructurados y en Computadores que puedan simular correctamente la forma de pensar del ser humano.

Para ampliar un poco más el tema les sugiero que miren este enlace:

http://cunday.blogspot.com/2009/09/historia-del-computador.html

By. Alexander D. Flórez B.