La casa del futuro gracias a la robòtica

Considerada por sus creadores la vivienda inteligente más avanzada de Europa, es una estructura de dos plantas con un jardín impecable y un pasto de verdor intenso. Un aparato de seguimiento meteorológico colocado en el tejado analiza la temperatura y estado del clima, para poder apagar autom6ticamente el sistema de riego por aspersión en el jardín o cubre la piscina con una lona cuando comienza a llover, adem6s de desplegar los toldos de las ventanas si brilla demasiado el sol. Dentro, las luces se apagan y se encienden autom6ticamente cuando no hay luz natural suficiente, reduciendo el consumo de energía. Pequeñas rejillas negras a lo largo de la conjunción entre las paredes y el suelo hacen de aspiradores autom6ticos cuando detectan la presencia de polvo, suciedad o basura. Aunque parecen elementos de una película de ciencia ficción, la mayor parte de esta tecnología fue utilizada desde hace décadas en Estados Unidos y Japón. La industria europea de las casas inteligentes ganó rápidamente terreno en los últimos años y los especialistas creen que las empresas europeas cuentan ahora con cierta ventaja en la conservación de energía en el hogar. "Aunque la casas inte6gentes son m6s comunes en Estados Unidos, Europa est6 mucho m6s adelantada en lo referente a investigación y comercialización de prácticas energéticas eficientes", dijo Volker Hartkopf, profesor de arquitectura de la Universidad Camegie Mellon. La vivienda, creada por la firma española Eneo Labs, est6 repleta de lujos, aunque su principal función es atender las necesidades primarias de sus ocupantes. En la entrada, llaves electrónicas garantizan la seguridad de sus moradores. Las c6maras de vigilancia est6n diseminadas por toda la vivienda y sus dueños pueden examinar cualquier habitación a través de Internet o un teléfono móvil. Los residuos orgánicos terminan en un basurero situado fuera de la vivienda, lo que la hace m6s beneficiosa para el medio ambiente. Grandes pantallas de televisión están diseminadas por toda la casa y sirven no solamente para entretener sino también como banco de datos en el que es posible almacenar películas, programas grabados e incluso las fotos familiares. "Nuestra visión consiste en que la tecnología forma parte de la vida diaria y que es algo que verdaderamente ayuda a las personas", afirmó Javier Zamora, gerente general de Eneo Labs. Sin embargo, incluso los partidarios de la tecnología usada en las casas inteligentes mantienen que la seguridad sigue siendo una de las principales preocupaciones. "Hecha adecuadamente, la tecnología es muy segura, pero hay que asegurarse que la información sobre seguridad esta bien protegida y que se pueda confiar en las personas que brindan ese servicio", indicó Dan Bandera, director de programación de IBM y que colaboró en este proyecto. Preparar electrónicamente una vivienda para hacerla inteligente supondr6 el 1% del costo total, dijo Zamora. Pese al costo, el director comercial de Eneo Lab pronosticó que las casas inteligentes no estar6n siempre limitadas a los potentados. "Estoy seguro que en cinco años las casas inteligentes ser6n mucho m6s comunes", vaticinó. "Para el año 2007 creemos que habr6 10 mil casas en España solamente conectadas" a la red.

Los robots en la sociedad del futuro

Hemos hablado hasta el cansancio sobre el papel que jugarán (o no) los robots en los conflictos bélicos del futuro. Pero, ¿cómo cambiaran la vida de cada uno de nosotros, en nuestro ámbito laboral o social? Afortunadamente, un equipo de investigadores españoles, liderados por Antonio López Peláez, se ha planteado esta cuestión, llegando a conclusiones sorprendentes sobre el impacto social que tendrá la robótica en las próximas décadas.

Antonio López Peláez es un profesor de Sociología de la UNED, que ha entrevistado a expertos en robótica de todo el mundo para obtener un pronóstico de cómo cambiarán nuestra vida diaria los robots. Según la opinión de lo investigadores, en el año 2020 se producirá un punto de inflexión tecnológica, gracias al cual los robots “serán capaces de ver, actuar, hablar, dominar el lenguaje natural y ser más inteligentes. Entonces nuestra relación con ellos será más constante y más cercana”, dice López Peláez. Los autómatas dejarán de ser máquinas sofisticadas que llaman nuestra atención en exposiciones o series de TV para convertirse en herramientas cotidianas que nos ayudarán en las tareas más comunes.

Según el investigador, los robots androides que construiremos a partir de ese año, contarán con funciones y niveles de inteligencia tales que se convertirán en compañeros para la especia humana. De hecho, y tal como lo plantea el profesor Kurzweil desde hace años, esta singularidad hará que la inteligencia de nuestras máquinas sea equiparable a la nuestra. En este contexto, resultan obvias las diferencias que tendrán entre sí las sociedades que cuenten con estas máquinas y aquellas que no las posean.

 

Debemos evitar que solo sean maquinas de matar

La clave para que se produzca este punto de inflexión se encuentra en los avances que se han producido (y que se puede especular que se producirán en breve) en áreas tales como el reconocimiento de voz, el sentido del tacto robótico, la inteligencia artificial, la nanotecnologia, la antropología robótica y, cómo no, la capacidad de los robots de superar el famoso Test de Turing.

Robots con estas características cambiarán nuestro futuro. Suponiendo que evitemos su uso como maquinas de matar, podremos tenerlos en casa para ayudarnos con las tareas de limpieza o incluso con la educación de nuestros hijos. También tendrán trabajo en las granjas, cosechando el cereal y hasta ordeñando las vacas. En las fábricas, un robot con estas cualidades físicas e intelectuales será mucho más eficiente que los que usamos hoy para, por ejemplo, montar automóviles. Serán más flexibles y capaces de solucionar problemas que aparezcan en las cadenas de montajes. Y todo eso trabajando en tres turnos, las 24 horas del día. De hacerse realidad las predicciones de Antonio, la incorporación de robots evitará la exposición de los obreros a ambientes peligrosos, estresantes o poco saludables, eliminado en fantasma de los riesgos laborales.

 

Serán más flexibles y capaces de solucionar problemas

Nanomáquinas y cyborgs
Pero no todos los robots serán así de grandes. De hecho, es posible que la mayor ayuda provenga de sus hermanos más pequeños, aquellos que se construirán gracias a los avances de la nanotecnologia. Estos pequeños ingenios, con tamaños micrométricos, podrán hasta ingresar a nuestro organismo y realizar “reparaciones” en nuestras arterias, venas y órganos internos. ¿Tienes una arteria tapada por culpa del colesterol? No necesitarás cirugía, solo un nanorobot que se desplace por su interior y quite la obstrucción.

Durante años se ha especulado con multitud de mecanismos construidos a escala nanométrica. Motores, pistones, trozos de circuitos y casi cualquier cosa que te imagines puede ser construido a escala molecular. Por fin, y luego de millones de horas hombre de investigación, estamos en condiciones de comenzar a fabricar cosas útiles con esta tecnología.

 

Piezas robóticas, de reemplazo en nuestros cuerpos

Toda la tecnología que hará posible la existencia de esos maravillosos robots también podrá utilizarse para sustituir nuestras partes defectuosas. Efectivamente, no hay razones para que, disponiendo de brazos robóticos dotados de manos capaces de reconocer superficies mediante el tacto, o cámaras que ven mejor que un ojo, no las utilicemos como piezas de reemplazo en nuestros cuerpos.

El famoso punto de inflexión, o singularidad, propuesto por Kurzweil parece finalmente estar a la vuelta de la esquina. Solo queda determinar su momento exacto, y las consecuencias que ocasionará tanto para los agraciados que se encuentren dentro de ella, como para aquellos que se queden de la nueva brecha tecnológica.

EDIFICIOS INTELIGENTES.
Es muy difícil dar con exactitud una definición sobre un edificio inteligente, por lo que se citarán diferentes conceptos, de acuerdo a la compañía, institución o profesional de que se trate.
-Intelligent Building Institute (IBI), Washington, D.C., E.U.
Un edificio inteligente es aquel que proporciona un ambiente de trabajo productivo y eficiente a través de la optimización de sus cuatro elementos básicos: estructura, sistemas, servicios y administración, con las interrelaciones entre ellos. Los edificios inteligentes ayudan a los propietarios, operadores y ocupantes, a realizar sus propósitos en términos de costo, confort, comodidad, seguridad, flexibilidad y comercialización.

Compañía HoneywelI, S.A. de C. V., México, D.F.
Se considera como edificio inteligente aquél que posee un diseño adecuado que maximiza la funcionalidad y eficiencia en favor de los ocupantes, permitiendo la incorporación y/o modificación de los elementos necesarios para el desarrollo de la actividad cotidiana, con la finalidad de lograr un costo mínimo de ocupación, extender su ciclo de vida y garantizar una mayor productividad estimulada por un ambiente de máximo confort.

Compañía AT&T, S.A. de C.V., México, D.F.
Un edificio es inteligente cuando las capacidades necesarias para lograr que el costo de un ciclo de vida sea el óptimo en ocupación e incremento de la productividad, sean inherentes en el diseño y administración del edificio.
Como un concepto personal, considero un edificio inteligente aquél cuya regularización, supervisión y control del conjunto de las instalaciones eléctrica, de seguridad, informática y transporte, entre otras, se realizan en forma integrada y automatizada, con la finalidad de lograr una mayor eficacia operativa y, al mismo tiempo, un mayor confort y seguridad para el usuario, al satisfacer sus requerimientos presentes y futuros. Esto sería posible mediante un diseño arquitectónico totalmente funcional, modular y flexible, que garantice una mayor estimulación en el trabajo y, por consiguiente, una mayor producción laboral.

Objetivos
Los objetivos o finalidad de un edificio inteligente, son los siguientes:
 

a) Satisfacer las necesidades presentes y futuras de los ocupantes, propietarios y operadores del edificio.
b) La flexibilidad, tanto en la estructura como en los sistemas y servicios.
c) El diseño arquitectónico adecuado y correcto.
d) La funcionalidad del edificio.
e) La modularidad de la estructura e instalaciones del edificio.
f) Mayor confort para el usuario.
g) La no interrupción del trabajo de terceros en los cambios o modificaciones.
h) El incremento de la seguridad.
i) El incremento de la estimulación en el trabajo.
j) La humanización de la oficina.

Tecnológicos  
a) La disponibilidad de medios técnicos avanzados de telecomunicaciones.
b) La automatización de las instalaciones.
c) La integración de servicios

Ambientales  
a) La creación de un edificio saludable.
b)El ahorro energético.
c) El cuidado del medio ambiente.
  
Economicos
a)  La reducción de los altos costos de operación y mantenimiento.
 b)Beneficios económicos para la cartera del cliente.
c)Incremento de la vida útil del edificio.
d)La posibilidad de cobrar precios más altos por la renta o venta de espacios.
e)La relación costo-beneficio.
f)El incremento del prestigio de la compañía.

GRADOS DE INTELIGENCIA.
La inteligencia de un Edificio es una medida:

• De la satisfacción de las necesidades de los habitantes y su administración.
• De la posibilidad de respetar y adaptarse al medio ambiente que lo rodea.

los elementos que deben considerarse como parte del programa arquitectónico de un Edificio Inteligente independientemente del género al que éste se refiera, siendo éstos:

• La protección, contra contingencias contra accidentes caseros hasta problemas en edificios de varios niveles de oficinas desde la intrusión, el robo, el plagio, el clima, el incendio, entre otros. En todos estos casos existe la potencialidad de que cualquier falla desencadene un incendio destructor. El prever y superar tales sucesos es parte del programa del Edificio Inteligente.
• Manejo preventivo de contingencias, es primordial dotar desde el diseño arquitectónico de aquellos elementos necesarios para superar las fallas en el control de humo y aire caliente, (efecto de chimenea) tanto en cubos de escaleras y de elevadores, dúctos de instalaciones, vestíbulos y pasillos largos y falsos plafones. Para todo ello es necesario la compartimentación vertical para ductos de instalaciones. Sellos en los pasos de tubería de ventilación en muros y losas. Así como también el control automatizado en puestas de compartimentación, vestibulación y salidas de emergencia en las instalaciones y los ductos. Se debe dotar al edificio de sistemas de extracción de humos estableciendo una presión positiva en cubos de escaleras y de elevadores.
• Diseño Arquitectónico lógico, los edificios altos resuelven necesidades y problemas del programa arquitectónico, sin embargo crean nuevos problemas como su desalojo en un tiempo razonable, la falta de ventilación al no existir ventanas que puedan abrirse. Por lo que es lógico plantear como parte de su programa la existencia de elevadores eficientes en cualquier contingencia, al igual de niveles de refugio a prueba de contingencias, rutas y datos de acceso para bomberos, giro de puertas en el sentido de salida, pasamanos en escaleras y rampas, una adecuada señalización en escaleras y puertas para salidas de emergencia.
• Acabados y decoración, básicamente habría que considerar el control de los materiales combustibles, empleando retardantes en los acabados del edificio, y dejando claramente indicadas la localización de rampas y escaleras.

El principal problema de los detectores es la falsa alarma que se ha tratado de resolver en la combinación de los diversos tipos de sensores. Por otro lado existen los sistemas operados por detectores para compuertas de compartimentación, el control de la presión positiva en ductos de escaleras y elevadores, el control programado de sistemas de acondicionamiento de aire, la iniciación de las alarmas y el voceo a la par de los sistemas de supresión de fuego por agua, espuma, polvo químico y gas. Dando a su vez aviso a la estación de bomberos.
Todo esto debe estar dentro del sistema central de control desde el cual se localiza el control de cada sensor, se revisa y reporta el estado de cada elemento, se establece el récord impreso de los sucesos diarios y se despliegan en pantalla los planos de instalación.
Grados de inteligencia
Existen tres grados de inteligencia, catalogados en función de la automatización de las instalaciones o desde el punto de vista tecnológico:   Grado 1. Inteligencia mínima o básica. Un sistema básico de automatización del edificio, el cual no está integrado.
• Existe una automatización de la actividad y los servicios de telecomunicaciones, aunque no están integrados.
b) Grado 2. Inteligencia media. Tiene un sistema de automatización del edificio totalmente integrado.
• Sistemas de automatización de la actividad, sin una completa integración de las telecomunicaciones.
c) Grado 3. Inteligencia máxima o total. Los sistemas de automatización del edificio, la actividad y las telecomunicaciones, se encuentran totalmente integrados. El sistema de automatización del edificio se divide en: sistema básico de control, sistema de seguridad y sistema de ahorro de energía.
• El sistema básico de control es el que permite monitorear el estado de las instalaciones, como son: eléctricas, hidrosanitarias, elevadores y escaleras eléctricas, y suministros de gas y electricidad.
• El sistema de seguridad protege a las personas, los bienes materiales y la información. En la seguridad de las personas, destacan los sistemas de detección de humo y fuego, fugas de gas, suministro de agua, monitoreo de equipo para la extinción de fuego, red de rociadores, extracción automática de humo, señalización de salidas de emergencia y el voceo de emergencia. Para la seguridad de bienes materiales o de información, tenemos el circuito cerrado de televisión, la vigilancia perimetral, el control de accesos, el control de rondas de vigilancia, la intercomunicación de emergencia, la seguridad informática, el detector de movimientos sísmicos y el de presencia.
• El sistema de ahorro de energía es el encargado de la zonificación de la climatización, el intercambio de calor entre zonas, incluyendo el exterior, el uso activo y pasivo de la energía solar, la identificación del consumo, el control automático y centralizado de la iluminación, el control de horarios para el funcionamiento de equipos, el control de ascensores y el programa emergente en puntos críticos de demanda

.Fases de desarrollo
Las fases de la producción de un edificio, son:
a)Fase proyectual
b)Fase constructiva
c)Fase operativa

Fase proyectualHoy en día para proyectar un edificio, sobre todo si se trata de un edificio inteligente, debe conformarse un equipo de trabajo con el propósito de lograr los más óptimos resultados. Este equipo lo componen: propietarios del edificio y usuarios, arquitectos, arquitectos paisajistas, restauradores de monumentos, gerente de operaciones, ingenieros civiles, hidráulicos, eléctricos, de telecomunicaciones e informática, consultores en instalaciones especiales, compañía constructora, proveedores de sistemas y servicios, y compañías de suministro de servicios de electricidad, agua, teléfono y gas. De esta forma existe la posibilidad de diseñar el inmueble con base en una comunicación constante, pues el trabajo en equipo es indispensable para obtener un edificio inteligente. Una evaluación y verificación aprobatoria del proyecto ejecutivo en los aspectos arquitectónico, tecnológico y financiero, nos permitirá continuar con la siguiente fase.

Fase constructiva
Se refiere a la ejecución de la obra, con base en los planos ejecutivos. En esta fase intervienen las compañías constructoras, contratistas, subcontratistas y demás elementos del equipo de trabajo de la etapa proyectual, con su asesoría, supervisión y aprobación.

Fase operativa.
Los buenos resultados de la primera y segunda fases se ven reflejados en esta última, en la que están involucrados los usuarios, propietarios y el personal de administración y mantenimiento, quienes tienen la responsabilidad de operar, utilizar y mantener las instalaciones en óptimo estado. Para esto debe entrenarse al personal técnico, con el propósito de que intervenga adecuadamente desde el primer día
En México el encargado de evaluar los grados de inteligencia de un edificio es el IMEI, (Instituto Mexicano del Edificio Inteligente), y en resumen debe cumplir con los siguientes requisitos.

• Eficiencia en el uso de energéticos y consumibles, renovables (Máxima Economía)
• Adaptabilidad a un bajo costo a los continuos cambios tecnológicos requeridos por sus ocupantes y su entorno (Máxima Flexibilidad).
• Capacidad de proveer un entorno Ecológico interioir y exterior respectivamente habitable y sustentable, altamente seguro que maximice la eficiencia en el trabajo a los niveles óptimos de confort de sus ocupantes según sea el caso (Máxima Seguridad para el entorno, usuario y patrimonial).
• Eficazmente comunicativo en su operación y mantenimiento, (Máxima automatización de la actividad).
• Operando y mantenido bajo estrictos métodos de optimización (Máxima predicción y prevención, refaccionamiento virtual).

APLICACIÓN DE LA INFRAESTRUCTURA AL SISTEMA INTELIGENTE.
Se pueden considerar cuatro elementos como básicos que se integran al Edificio Inteligente y serán los siguientes:

1. La estructura del edificio. Todo lo que se refiere a la estructura y diseño arquitectónico, incluyendo los acabados y mobiliario. Entre sus componentes están: la altura de losa a losa, la utilización de pisos elevados y plafones registrables, cancelería, ductos y registros para las instalaciones, tratamiento de fachadas, utilización de materiales a prueba de fuego, acabados, mobiliario y ductos para cableado y electricidad.

b) Los sistemas del edificio. Son todas las instalaciones que integran un edificio. Entre sus componentes están: aire acondicionado, calefacción y ventilación, energía eléctrica e iluminación, controladores y cableado, elevadores y escaleras mecánicas, seguridad y control de acceso, seguridad contra incendios y humo, telecomunicaciones, instalaciones hidráulicas, sanitarias y seguridad contra inundación. 

c) Los servicios del edificio. Como su nombre lo indica, son los servicios o facilidades que ofrecerá el edificio. Entre sus componentes están: comunicaciones de video, voz y datos; automatización de oficinas; salas de juntas y cómputo compartidas; área de fax y fotocopiado; correo electrónico y de voz; seguridad por medio del personal; limpieza; estacionamiento; escritorio de información en el lobby o directorio del edificio; facilidad en el cambio de teléfonos y equipos de computación; centro de conferencias y auditorio compartidos, y videoconferencias.

d) La administración del edificio. Se refiere a todo lo que tiene que ver con la operación del mismo. Entre sus variables están: mantenimiento, administración de inventarios, reportes de energía y eficiencia, análisis de tendencias, administración y mantenimiento de servicios y sistemas. La optimización de cada uno de estos elementos y la interrelación o coordinación entre sí, es lo que determinará la inteligencia del edificio.

¿Què es Robòtica?

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.
El término robot se popularizó con el éxito de la obra RUR (Robots Universales Rossum), escrita por Karel Capek en 1920. En la traducción al inglés de dicha obra, la palabra checa robota, que significa trabajos forzados, fue traducida al inglés como robot.

Conceptos Bàsicos

1. Conjunto de los conocimientos propios de un oficio mecánico o arte industrial. Esta acepción era incompleta porque hay tecnologías que no corresponden a oficios mecánicos, como las informáticas. Era ambigua porque sugería una inexistente relación entre tecnologías y artes. Era tautológica porque las que antiguamente se denominaban artes industriales hoy se denominan técnicas, concepto que en el habla cotidiana es sinónimo de tecnología.

2. Tratado de los términos técnicos. Esta acepción se refiere sólo a la terminología técnica, la parte verbalmente expresable de los saberes tecnológicos.

3. Lenguaje propio de una ciencia o de un arte. Esta acepción es similar a la anterior.

4. Conjunto de los instrumentos y procedimientos industriales de un determinado sector o producto. Esta acepción es sólo aplicable a las tecnologías industriales.

5. Conjunto de teorías y de técnicas que permiten el aprovechamiento práctico del conocimiento científico. Esta acepción asimila la tecnología a ciencia aplicada o tecno-ciencia, lo que sólo es válido para algunas tecnologías, las basadas en saberes científicos.