Paradigmas de la robótica

Paradigmas en la robótica

 

¿Qué es un paradigma?

Es un modelo o ejemplo que debe seguirse en determinada situación, a lo que nos lleva que cada robot debe ser autónoma, que sepa reaccionar a situaciones no reguladas en su entorno, controlarse sin ningún tipo de supervisión proveniente del exterior.

Se ha llegado a la conclusión que debe contar con tres premisas básicas, que debe de sensar, planificar, y actuar, que le permitirá interactuar con el exterior.

 

Por otra parte, durante los últimos años los investigadores de robótica muestran que 2 son los enfoques que han servido de guía, el enfoque basado en conocimientos que tiene su origen en la inteligencia artificial simbólica y más recientemente en el enfoque basado en comportamiento que se inspira en la naturaleza y toma distancia de algunas de las líneas tradicionales entre los paradigmas conocidos hasta el momento se mencionan los siguientes.

Iniciamos con el paradigma jerárquico o también conocido como deliberativo este se fundamenta en una visión introspectiva acerca de cómo piensan y actúan los seres humanos el cual está parcialmente basado en los sistemas de resolución general de problemas este paradigma se basa en la utilización de las primitivas de control en donde la información obtenida a partir de los sensores es modelado construyéndose una representación simbólica del estado del entorno posteriormente se aplican técnicas normalmente de planeación automática para obtención de un plan secuencial de acciones a esta planeación se le conoce como razonamiento vertical de forma que solo una de las capas tiene acceso a los datos obtenidos a través de los sistemas de percepción y por ende cada una de estas capas es responsable de forma individual de la salida y de la entrada de la siguiente capa entre las características que le proporcionan ventajas se mencionan que hacen uso de técnicas de razonamiento para decidir las acciones que el robot ha de seguir hacia un modelo del entorno hace frente a requerimientos de navegación de alta complejidad con técnicas de razonamiento que impliquen estructuras de alto nivel parten de una descomposición de los procesos que debe llevar a cabo en tareas independientes que luego se unifican y entre las características que le proporcionan desventajas se puede decir que a nivel lógico el principal problema de esta información, que consiste en que alguno de estos procesos como la sonorización y la planificación se realizan mediante módulos desarrollados sin considerar los otros módulos representantes en arquitectura, por otro lado, la incertidumbre la semántica ruido en los sensores fallas en los actuadores producen error al ejecutar una acción-

Paradigma reactivo el enfoque reactivo se basa en un sistema biológico que implementa estrategias de control con una red conformada por una serie de componentes que cumplen funciones esenciales como una colección de pares de condición y acciones la estructura del paradigma reactivo se basa en la separación de las fases de razonamiento en pequeñas actividades las cuales se encuentran dispuestas en paralelo describiendo un modelo de razonamiento horizontal cada una de estas actividades recibe información del entorno a través de los sistemas sensoriales y generan una salida la cual pueden ser combinadas o no con las otras salidas con el fin de generar un conjunto de acciones que deberá realizar el robot de las características que le proporcionan ventajas se menciona que el robot percibe el mundo y ejecuta la acción que le parezca más adecuada la velocidad en el procesamiento de información es mayor que la correspondiente al enfoque basado en conocimientos las acciones del robot se basan en un acoplamiento directo entre sensores y actuadores mediante buques rápidos de realimentación entre las características que le proporcionan desventajas este presenta importantes limitaciones cuando el robot debe de abordar tareas que requieran plan ficción la respuesta a estímulos es reflexiva no regulada por procesos de carácter deliberativo de ningún tipo y los movimientos del robot seguir solo a partir de la información que está presente en ese momento en los sensores por último mencionamos al

paradigma Híbrido: por último mencionamos al paradigma este nuevo paradigma combina las ventajas de los dos anteriores permitiendo el sistema ofrecer respuestas en tiempo real a ciertas acciones básicas y para los sistemas de procesamiento del estímulo a nivel local sin necesidad de aplicar un sistema deliberativo complejo el paradigma deliberativo la forma que pueden construirse estrategias de comportamiento a medio y largo plazo que permiten al sistema operativo o incluso crear mecanismos de interacción con otros agentes físicos independientes entre las características que le proporcionan ventajas se menciona que las arquitecturas híbridas son capaces de liberar todo el potencial de las arquitecturas basadas en comportamiento a partir de la incorporación de los mecanismos deliberativos que se llevan a cabo en las capas de planificación y de los mecanismos reactivos que se realizan en la capa de comportamiento emitiendo de esta forma la reconfiguración de los sistemas de control reactivos por medio de su habilidad para razonar sobre los comportamientos básicos