La robótica es un tema que atrae a muchas psiques jóvenes, lo que se debe eminentemente a la rebosante representación de robots en muchas historias de ciencia ficción y en películas populares. Desde los años sesenta, los robots se han utilizado sobre todo en aplicaciones industriales, particularmente en la industria automotriz para la soldadura de carrocerías. In­cluso, actualmente, los usuarios más esenciales de robots son los gigantes automovilísticos. Los robots asimismo hallan aplicaciones cada vez mayores en la cirugía médica, la industria minera y la exploración del espacio, y incluso en instituciones que se preocupan del cuidado de personas de la tercera edad. Introducción a la robótica tiene por objetivo la entendimiento de los conceptos subya­centes en el diseño y construcción de un robot, y en su funcionamiento. En el mercado hay un número de libros que generalmente tienen presente a estudiosos que trabajan esencialmente en los aspectos de análisis de robots, por poner un ejemplo, cinemática, activa, control, etcétera, o bien a ingenieros en activo interesados en el estudio de aptitud del empleo de robots para aplicaciones particulares, su adquisición, programación, economía, etcétera En un plan de estudios de licenciatura, es esencial que los estudiantes conozcan tanto los aspectos de análisis como las aplicaciones. Por tanto, se percibió la necesidad de un libro que cubriese los dos aspectos de forma lúcida. La inspiración para redactar esta clase de libro, no obstante, llegó hace prácticamente una década (abril de mil novecientos noventa y nueve), cuando el maestro Gayatri Kansal, de la Indira Gandhi National Open Uni versity (IGNOU), en Nueva Delhi, me solicitó ciertos materiales de instrucción sobre robótica para sus estudiantes. Al tiempo, no hallé ningún libro de texto sobre robótica dis­ponible en la India a un coste alcanzable. Por ende, sentí el impulso de redactar uno que de­bía tener calidad internacional, mas con costo indio. Esto no solo asistiría a los estudiantes de la India a tener un libro de robótica, sino más bien asimismo a los de otros de países de condiciones económicas similares. Pese a que el libro se dirige esencialmente a estudiantes universitarios de las ingenie­rías mecánica y eléctrica y a pupilos de ciencias de la computación que se anotan en un curso de robótica, asimismo puede servir a las necesidades de un curso de robótica de nivel avanzado dirigido a estudiantes de maestría o bien doctorado que se enfoquen, por servirnos de un ejemplo, en cinemática, activa y control de robots. El material que ofrece este libro asimismo pueden usarlo ingenieros activos con o bien sin anterior experiencia en el tema de la robótica, con el propósito de adoptar, sostener o bien aun diseñar un robot. En verdad, debido a los múltiples ejemplos y ejercicios que ofrece el libro, cualquiera va a poder prepararse para un examen com­petitivo sobre robótica. La pretensión de este libro es la de servir tanto a los estudiantes de licenciatura como a los de postgrado en sus cursos de robótica. La próxima es una guía para los maestros que atienden los próximos niveles: Para cursos de licenciatura En el nivel propedéutico (de preferencia estudiantes del 2o. y 3er. año) Para la disciplina mecánica, utilice los episodios 1 a seis. Para los estudiantes de electricidad y ciencias computacionales, utilice los episodios 1 a cinco y doce. En el nivel superior (de preferencia estudiantes del 3er. y 4o. año) Para la disciplina mecánica, utilice los episodios dos, seis a ocho y once. Para los estudiantes de electricidad y ciencias computacionales, utilice los episodios dos, cinco, seis, ocho, diez y once. Para cursos del nivel de postgrado (estudiantes de maestría y doctorado) Sin antecedentes de un curso de robótica Para la disciplina mecánica, utilice los episodios 1 a ocho. Para la disciplina eléctrica, utilice los episodios 1 a cinco, diez y doce. Con antecedentes de cursos del nivel licenciatura sobre robótica Para la disciplina mecánica, utilice los episodios cinco a once. Para los estudiantes de electricidad y ciencias computacionales, utilice los episodios cinco a ocho, diez y once. Además de esto, el libro es conveniente para cursos sobre mecatrónica y activa multicuerpo. Por poner un ejemplo, los episodios tres a seis, ocho y diez cubren más o menos de setenta y cinco a ochenta por ciento de un curso sobre mecatrónica, al tiempo que los episodios cinco, seis, ocho y nueve pueden cubrir hasta ochenta por ciento de un curso so­bre activa de multicuerpos que solo trate de los cuerpos recios, y más o menos sesenta por ciento de un curso sobre activa de multicuerpos que trate de los cuerpos alterables. En este libro se introducen múltiples peculiaridades singulares que lo distinguen de cualquier otro texto moderno sobre robótica: Flujo natural del contenido, esto es, los temas están organizados de tal manera que el estudiante pueda entender el tema de forma lógica. Por servirnos de un ejemplo, toda vez que escuchamos sobre alguna cosa nueva, tenemos curiosidad sobre de qué forma se ve o bien de qué forma marcha. Por consiguiente, los aspectos de los diferentes robots y su clasificación se cubren en los episodios 1 y dos. Entonces va a despertar el interés de conocer los compo­nentes de un robot. Por consiguiente, se explican los actuadores y sensores en los episodios tres y cuatro. Tras conocer la estructura del robot y sus componentes, es natural sentir curiosidad sobre de qué manera se mueve un robot y cuáles son las fuerzas causantes. Acá se presenta la necesidad de transformación, cinemática, estática y activa. Esto se cubre en los episodios cinco a nueve, respectivamente. A esto le prosiguen las leyes de control en el capítulo diez. Entonces el robot está ya listo para el empleo práctico, y el usuario debe decidir de qué forma moverlo para una labor particular. La planificación de movimiento del capítulo once es la que explica los movimientos del robot. Por último, se estudia el hardware y software que activan al robot, lo que se explica en el capítulo doce.Se ofrecen cuadros de texto para destacar información histórica, moderna y de otros intereses que van a poder asistirle al lector a complementar sus conocimientos teóricos logrados en los contenidos de los episodios.Ejercicios basados en la página web y en MATLAB aparecen al final de cada capítulo y asisten al estudiante a mantenerse al corriente de lo que pasa en la robótica al­rededor del planeta y a saber de qué forma incorporar los conceptos matemáticos para las aplicaciones reales. La organización completa del libro es la siguiente: Capítulo 1: Introducción Se introducen los diferentes géneros de robots con sus campos de aplicación, población, etc.. Capítulo 2: Robots seriales Se presentan diferentes metodologías que se utilizan para la clasificación de robots. Capítulo 3: Actuadores Se explican múltiples géneros de actuadores, a saber: neumáticos, hidráulicos y eléctricos, y se aconseja de qué forma proceder a su selección. Capítulo 4: Sensores Se explican los sensores, los componentes esenciales de un sis­tema robótico. Capítulo 5: Transformaciones Se definen las arquitecturas de un robot, además de esto, se pre­senta la descripción matemática de la postura del robot, esto es, la situación y orientación de su efector final, así como la definición de los factores de Denavit y Hartenberg (DH). Capítulo 6: Cinemática Forma la base esencial para el diseño y control de un robot. Se calculan ecuaciones, relacionando las coordenadas de articulaciones con las coordenadas cartesianas del efector final. Capítulo 7: Estática Cuando los robots se mueven de forma lenta, es suficiente estimar las fuerzas que actúan sobre los robots, con independencia de los movimientos que las ocasionan. Esto lleva por nombre estática. Capítulo 8: Activa La activa es útil para el control y la representación virtual de un sistema robótico. Acá se infieren diferentes metodologías, como las ecuaciones de mo­vimiento de EulerLagrange y NewtonEuler. Capítulo 9: Activa recursiva de robots Se presenta la activa recursiva de robots, un conjunto de algoritmos modernos y avanzados. El asterisco () que hay al lado del título señala que este capítulo puede saltarse en un curso de licenciatura o bien postgrado preliminar. Solo va a deber abordarse en el curso de postgrado avanzado dirigido a estudiantes de maestría y doctorado o bien por los que desean admitir un proyecto de maestría o bien una investigación de doctorado en el área de la activa de robots. Capítulo 10: Se cubren las leyes de control lineal, P, PD, PID, estabilidad, etc.. Capítulo 11: Planificación de movimientos Se examinan múltiples aspectos de la planificación de movimientos. Se calculan ecuaciones de planificación de trayectorias basadas en la articu­lación y en el espacio cartesiano. Capítulo doce Computadoras para robots En el momento en que los algoritmos se hayan desa­rrollado, es esencial incorporarlos en el hardware electrónico. Por lo tanto, se describen diferentes programas de robots, como ACL, etc.. Referencias Contiene la lista de libros, artículos y otras fuentes de las que se toman dife­rentes materiales para su empleo en este libro. Apéndice A: Principios básicos de matemáticas Se introducen muchos conceptos bási­cos de álgebra lineal, teoría del control y otros que le van a ayudar al lector en la entendimiento de las expresiones que se utilizan en diferentes episodios, particularmente en los episodios cinco a diez. Apéndice B: Empleo de software de MATLAB y RIDIM Se explica de qué manera emplear las 2 apli­caciones de software, a saber: MATLAB y el software de desarrollo propio, RIDIM. Apéndice C: Estudios de caso, proyectos de estudiantes Se explican múltiples estudios de caso, o sea, robots desarrollados por estudiantes para competencias de robótica, de esta manera para proyectos de licenciatura y postgrado