¿Qué es un robot serie?
Muchas personas han visto robots en serie en acción, ya sea en líneas de montaje o en las películas. Un ejemplo es un brazo robótico que ayuda a ensamblar un producto. Es un robot en serie porque el brazo tiene articulaciones conectadas en serie, y cada articulación tiene uno o más motores o actuadores conectados a barras que permiten que el brazo se mueva en lo que parece ser humano.
Un brazo humano está unido por una articulación del hombro primero, luego un codo y finalmente una muñeca. Esta también es una configuración en serie, pero es mucho más compleja que la que se encuentra en la mayoría de los robots en serie. La articulación del hombro de una persona permite una amplia gama de movimientos, al igual que la articulación de la muñeca. Para hacer esto en robótica, se deben emplear varios motores con bielas que permitan un tipo similar de movimiento. Los "motores" en el brazo de una persona son los músculos que corren por todo el brazo y llegan al torso.
Cuando uno compara la gracia de un bailarín profesional con las acciones del típico robot en serie, la diferencia se hace evidente. El robot en serie no puede ser tan elegante porque no tiene tantas variaciones posibles de movimiento y fuerza dentro de los motores robóticos. Incluso con sofisticados robots danzantes, las fuerzas motoras están controladas por un software digital, que genera retrasos que restringen el movimiento elegante.
Los robots en serie solo necesitan ser lo suficientemente elegantes como para realizar su tarea. Por lo general, una parte debe recogerse, colocarse y tratarse de alguna manera, como soldar a una placa de circuito o apretar con una herramienta. Realizar esta tarea no requiere necesariamente un movimiento suave o elegante.
En los primeros diseños de robots en serie, el cuerpo humano fue emulado con el propósito de reemplazar a los empleados en las líneas de ensamblaje. Los diseños posteriores se alejaron de este modelo y consideraron solo lo que se necesitaba desde el punto de vista práctico. A medida que aumentaron los requisitos para una mejor precisión, los diseños se refinaron hasta el punto en que los robots en serie pueden, con la adición de la tecnología de corte por láser, emular a artesanos expertos. Los robots en serie también pueden esculpir coronas dentales precisas.
Los problemas universales en la robótica en serie que requieren una evaluación constante incluyen la amplificación de errores de una junta a otra, el peso del motor o del actuador y la resistencia y rigidez general. El robot en serie debe ser lo suficientemente fuerte como para realizar sus tareas cientos de miles de veces, pero no tan pesado como para ralentizar las operaciones. Esto es especialmente importante en una larga línea de montaje. Un retraso menor puede convertirse en un problema importante en el futuro.