Chisme 75 del Lince: tipos de robots, el almacén de Lynx

—Víctor, el almacén de Lynx está desbordado —dijo el Zorro Gestor, esquivando una caja que había en mitad del pasillo—. Hay cajas por todas partes y mis empleados no dan abasto. Necesito robots.

—Estupendo —sonrió Víctor Vílchez—. ¿Un humanoide que lo haga todo?

—No —cortó la Gata Montesa—. Cada tarea necesita su robot. Unos son industriales, otros de servicios. Unos están fijos y otros se mueven.

—¿Y cuál es el que necesito yo? —preguntó el Zorro Gestor.

—Eso lo vais a descubrir vosotros.

Introducción

Un robot no es un humanoide con cara y brazos. Un brazo que suelda coches, una aspiradora que recorre tu casa y un rover que explora Marte son robots, pero muy distintos. En este chisme vas a clasificar robots, a elegir el adecuado para cada problema y a programar un AGV en un almacén simulado.

Abre el almacén de Lynx. Funciona en el ordenador, sin instalar nada y sin enviar ningún dato fuera de él.

Por qué este chisme

En el chisme 70 viste qué es un robot. Ahora toca ver cómo se clasifican y dónde trabajan. Es el saber de clasificación, aplicaciones y robots móviles de Computación y Robótica de 2º de ESO, y encaja con lo que ya sabes de sensores del nivel de burbuja.

Tipos de robots

Hay dos formas habituales de clasificar un robot:

• Industrial o de servicios. El industrial trabaja en fábricas y almacenes en tareas de producción, como soldar, pintar o apilar. El de servicios ayuda a las personas fuera de la producción, como limpiar, operar, explorar o atender.
• Fijo o móvil. El fijo trabaja desde un sitio, como un brazo atornillado al suelo. El móvil se desplaza con ruedas, orugas, patas o alas.

Un AGV (vehículo guiado automático) es un robot industrial móvil que lleva cargas por una fábrica o almacén siguiendo una ruta. Si hay varios, hace falta coordinarlos para que no choquen. Puedes ver más sobre la clasificación en la web de la Federación Internacional de Robótica.

Qué necesitamos

• Un ordenador con ratón.
• El simulador del chisme 75.
• Opcional, para repetirlo en el aula: un Maqueen, cinta negra en el suelo y unas cajitas.

Construcción: tres misiones

1. El catálogo de robots. Diez robots, desde un brazo de soldadura hasta un rover de Marte. Decides si son industriales o de servicios, y si son fijos o móviles.
2. ¿Qué robot necesita cada problema? Seis situaciones reales y tú eliges el robot adecuado.
3. Programa el AGV de Lynx. Tres niveles con bloques: recoger una caja y llevarla al muelle, cruzar un pasillo con otro AGV esperando su turno, y llevar dos cajas con la batería justa.

En el nivel 2 descubres que no basta con conocer tu ruta: hay que saber cuándo pasan los demás. Y en el nivel 3, que el orden de las tareas decide cuánta batería gastas. Cada nivel da hasta tres estrellas según los pasos que uses.

Qué aprendemos

• Un robot se clasifica por lo que hace y dónde. No por su forma.
• La locomoción depende del terreno. En un almacén liso valen ruedas; en un terreno rocoso, no.
• Un AGV no vive solo. Varios robots necesitan coordinación, como el tráfico de una ciudad.
• La energía es un límite. Cada paso cuesta batería, así que planificar la ruta es parte del trabajo.

Para el aula

• Cada alumno clasifica los robots en el cuaderno y compara con el simulador. ¿Cuál ha resultado más difícil de clasificar?
• Debate: ¿qué trabajos de un almacén conviene que hagan robots y cuáles personas? ¿Qué cambia para los trabajadores?
• Con un Maqueen, cinta negra y cajitas, se monta un mini almacén. Se repite el nivel 1 con el robot real y se compara con el simulador.
• Con dos Maqueen, se repite el nivel 2: un grupo debe coordinar las salidas para que no choquen. ¿Cómo lo resuelve cada grupo?
• El informe imprimible reúne las misiones y tres preguntas de reflexión.

Retos

1. Reto 1. Supera las tres misiones.
2. Reto 2. Consigue tres estrellas en los tres niveles.
3. Reto 3. Busca un robot que no esté en el catálogo y clasifícalo.
4. Reto 4. En el nivel 2, encuentra el programa con menos pasos posible y explica por qué no se puede acortar.
5. Reto 5. Monta el almacén con Maqueen y mide cuántos segundos tarda el robot real en entregar la caja.
6. Reto 6. Dibuja un almacén nuevo con dos AGV que se cruzan y diseña cómo se coordinan.

Qué hemos aprendido

• Los robots industriales trabajan en producción y los de servicios ayudan a las personas.
• Un robot puede ser fijo o móvil, según se desplace o no.
• Un AGV lleva cargas siguiendo una ruta y necesita coordinarse con otros.
• La energía y el tiempo limitan lo que puede hacer un robot móvil.
• El robot adecuado depende del problema, no de lo moderno que parezca.

El Zorro Gestor miró el almacén. Las cajas seguían en su sitio, pero ahora tenía una lista de robots y un plan.

—Entonces, ¿qué robot necesito? —preguntó.

—Un AGV —respondió la Gata—. Y alguien que se asegure de que no choquen.

Para seguir investigando

• Averigua qué robots usan los grandes almacenes de reparto.
• Investiga cómo se guían los AGV: líneas, imanes, balizas o mapas.
• Compara un robot industrial con un cobot, un robot diseñado para trabajar junto a personas.