martes, febrero 25, 2014

PREHISTORIA DE LOS ROBOTS: EN TIEMPOS DE LOS AUTÓMATAS




Siempre se piensa que los robots son un invento del siglo XX pero nada más lejos de la realidad: los primeros robots se idearon desde tiempos antes de cristo y a lo largo de la historia de la humanidad muchos inventores avanzados a su tiempo continuaron inventando rudimentarios ingenios mecánicos autónomos muchas veces antropomorfos o con forma de animales, pese a que la pre-robótica (por así llamarla) no avanzó mucho durante siglos hasta ya prácticamente finales del siglo XX. La historia de la ciencia nos habla de ingeniosos, fascinantes y realmente curiosos cachivaches que en épocas pasadas fueron toda una revolución técnica además de elemento casi circense. Hoy en día los primeros robots son vistos de forma pintoresca por a su curiosa apariencia y sus técnicas básicas, pero que duda cabe que supusieron grandes avances el progreso humano.         


Las primeras vidas mecánicas

Hubo un tiempo, antes de que se popularizase en todos los idiomas el término checo robot a partir de los años 30 del siglo XX, en que a las máquinas electromecánicas guiadas automáticamente por un sistema mecánico y con forma en la mayor parte de las veces humanoide (porque eran básicamente figuras, esculturas o muñecos que se movían de forma autónoma) se les llamo autómatas. Aún no todos esos artilugios estaban diseñados y fabricados para cumplir una de las acepciones principales de la palabra robot, que es la de suplir el esfuerzo humano y/o realizar funciones propias de los humanos, sino más bien para divertir y fascinar a la gente con su prodigiosa y fascinante naturaleza de figuras mecánicas que se “movían solas”: porque la prehistoria de la robótica no fue otra cosa en la mayor parte de las veces que un capítulo más en la crónica de los fenómenos de feria y de los inventos extravagantes y en ocasiones inútiles. La arqueología de los robots, no obstante, siempre depara no pocas sorpresas y pone en relieve el sempiterno deseo de la humanidad de crear algo que le ayude o sirva, aunque se trate de “sirvientes” mecánicos.    

Gakutensoku, el robot japonés construido en 1928

Se tiene constancia de que los primeros autómatas fueron creados en civilizaciones de la antigüedad como la griega, la egipcia o la china antigua. Existen crónicas y documentos de sencillos aparatos mecánicos con forma humana o de animal que podían moverse y actuar autónomamente, con escasas descripciones detalladas de estos artilugios inventados siglos antes de Cristo. Ese deseo del hombre de crear “vida artificial”  siempre ha subyacido en diferentes mitologías como la griega- los sirvientes mecánicos del dios Hefestos; Pigmalión, la estatua que cobró vida- o la hebrea- el mito del Golem, el hombre de barro que podía cobrar vida- por lo que la fabricación de ingenios mecánicos que asemejasen físicamente a seres humanos o imitasen ejecutar alguna de sus acciones o funciones (andar, mover extremidades o incluso hablar) puede ser considerado con total propiedad como consecuencia de este ansia. 

Entre las primeras máquinas automáticas de la historia (aún no antropomorfas) podemos citar al lavadero automático del griego Filón de Bizancio (280 AC-220 DC) el primer lavadero de este tipo que existió y que incluía mecanismos que luego se utilizarían en la relojería como la rueda de escape. Este lavadero podía abrir y cerrar unas puertezuelas al llenarse o vaciarse un pequeño cuenco en donde se depositaba el agua. En lo referente a aparatos con formas humanas o animales, otro griego, el filósofo y matemático Arquias (428 AC-347 DC) ya había teorizado en el siglo IV AC una paloma mecánica que podía moverse gracias al vapor, -siendo esta unas las primera constancias de máquinas a vapor de la historia- pero no se sabe a ciencia cierta si llego a fabricarla. Un gran avance se experimentó con el genial ingeniero, matemático e inventor de la antigua Grecia grecolatina Herón de Alejandría (10-70 DC), creador entre otras muchas cosas de máquinas automáticas propulsadas por vapor, agua y aire (incluidas las primeras máquinas dispensadoras y los primeros efectos especiales teatrales de la historia) y que llegó a fabricar autómatas antropomorfos algunos se dice con la facultad de hablar. También en la antigua china se crearon autómatas mecánicos con forma de animales o pájaros, como describe un texto del siglo III de nuestra era en el que se narra la construcción de un autómata de forma humana por parte de un avispado ingeniero al servicio del emperador Mu de Zhou (S X AC) o la creación de unos pájaros voladores de madera en el S.V AC.


Autómatas orientales, el Robot de Leonardo y los Karakuri

Reloj con autómatas de Su Sung
Ya en la edad media en oriente -bastante mas avanzado científicamente que occidente en aquella era-  se crearon varios autómatas con fines entre lúdicos y prácticos: en 1066 el inventor chino Su Sung creó un fastuoso reloj astronómico en forma de torre propulsado por agua con estatuas que se movían en las diferentes horas gracias a mecanismos hidráulicos. Los autómatas del reloj de Su Sung están considerados como los primeros robots mecánicos programados propiamente dichos de la historia y son además los más antiguos de los que se conoce su funcionamiento más o menos detalladamente. Estas estatuillas, que daban la hora tañendo campanas, inspirarían también en el mundo occidental a partir de la baja edad media no pocos relojes monumentales con estatuas-autómatas movibles automáticamente. El reloj astronómico de Su Sung constaba de una maquina de percusión rítmica (un carillón) que se accionaba mediante un sistema de palancas y levas que ponían en movimiento a las estatuillas como ejecutoras de la percusión en la campana. La máquina estaba configurada y programada para que a cada hora las estatuillas “interpretasen” una melodía diferente al golpear diferentes pautas rítmicas según el patrón programado a cada hora en el carillón.  Otros celebres autómatas de la edad media posteriores a los de Su Sung fueron los creados por el árabe Al Jazarií (1113-1206), que consistían en  instrumentos musicales automáticos impulsados por agua, fuentes automáticas programadas, útiles de cocina y los primeros autómatas con movimiento propio y plenamente autónomo. Estos cuatro robots formaban parte de una pequeña embarcación de juguete que flotaba sobre un lago. Los robots del barquito- construido para entretener a los invitados de las fiestas-  podían interpretar música de una manera similar a los de Su Sung (se utilizaba un mecanismo casi análogo en cuanto al establecimiento de pautas programables). Estos músicos robóticos podían accionar brazos rudimentariamente para “tocar” sus instrumentos.

En Europa, la protorrobótica tardó bastante más en desarrollarse, tal vez por influjo del cristianismo que veía en las figuras con movimiento algo maligno y que trataba de competir con el poder de Dios ya que se trataba de seres inanimados con vida “otorgada” por el hombre (se dice que Santo Tomás de Aquino trató de crear un autómata que fue finalmente destruido) No es hasta el Renacimiento en donde se documenta detalladamente el intento por crear un autómata antropomorfo por parte de Leonardo da Vinci. Hacia 1495, el genio florentino estableció los planos de un autómata que de haberse construido hubiese sido el robot más avanzado de cuantos se hubiesen fabricado. El llamado “Robot de Leonardo” - cuyos planos se descubrieron en los años 50 del siglo XX junto con otras hojas de notas de Leonardo- representaba la armadura completa de un caballero medieval que podría levantarse, sentarse, subir y bajar la visera del yelmo y mover los brazos. No se sabe si Leonardo da Vinci intentó construirlo, pero en fechas recientes fue ejecutada una reconstrucción siguiendo fielmente los planos de Leonardo (en donde se detallaban los mecanismos del robot, principalmente poleas y cables) y el “Caballero de Leonardo” resultante funcionó tal y como su creador había esperado.

A partir del siglo XVII, en Japón se dio un enorme avance en el perfeccionamiento de los autómatas con los Kararuki, algo así como los primeros robots utilitarios y populares de la historia aunque su finalidad fuese únicamente lúdica y ornamental. Los Karakuri ningyo eran una prácticamente un juguete: marionetas antropomorfas mecánicas con capacidad de movimiento autónomo surgieron que en el XVII y continuaron fabricándose hasta el siglo XIX, siendo, por que no, una de las primeras expresiones de la tecnología japonesa en una época en la que el país del Sol Naciente ni se planteaba ser aún una potencia tecnológica y económica a nivel mundial. Estos muñecos de tamaño variable (aunque la mayor no superaba los 50 cm), por lo general primorosamente elaborados en su apariencia externa y vestidos con ropas reales, eran capaces de mover cabeza y manos e incluso de andar y desplazarse. Existieron tres tipos de Karakuri según su finalidad: los Butai, que servían de marionetas para obras de teatro, los Dashi, empleados en festivales religiosos también con finalidad escenificadora (representaban mitos y leyendas ancestrales), y los más populares y abundantes, los Zashiki; los karakuri domésticos que eran capaces de hacer funciones (a manera de entretenimiento, pero no con finalidad práctica y eficaz) como ofrecer el té en una taza caminando hasta el invitado un vez se la haya depositado una taza llena y cesando de funcionar una vez se le devuelve la taza vacía. Los Karakuri, que funcionaban mediante ruedas y palancas en su interior,  fueron uno de los primeros inventos mecánicos más característicos de la cultura japonesa y abrieron muchas puertas en la evolución de los autómatas.                   


Los autómatas de Vaucanson


Como estamos viendo, antes del siglo XX los robots primitivos aún tenían un uso meramente recreativo y en el caso de occidente, propio del mundo del espectáculo y con la finalidad principal de dejar a la gente pasmada. Hay que tener en cuenta que a principios del siglo XVIII ya existían en Europa muchos juguetes mecánicos para niños, pero aún no se podían considerar autómatas. Pero ya en la primera mitad de dicho siglo  fueron muy famosos los autómatas diseñados por el genial y visionario inventor francés Jacques de Vaucanson (1709-1782) a quien podemos considerar un auténtico pionero de la robótica moderna. Al igual que los karakuri japoneses, sus ingeniosos muñecos robóticos eran cien por cien mecánicos además de ser técnicamente más complejos que cualquier robot pretérito. Este ingeniero autodidacta que aspiraba a ser relojero pretendió crear equivalentes mecánicos de seres vivos no solo en su aspecto externo sino también en su anatomía y funciones vitales dotando a sus ingenios de una suerte de “órganos mecánicos”. Sus conocimientos tanto de relojería como de anatomía (fue aprendiz de un cirujano en su juventud) le permitieron crear máquinas con análogos artificiales de órganos capaces de funciones como digerir alimentos, respirar o incluso defecar. Aunque hasta 1737 Vaucanson no pudo terminar su primer autómata, en 1727 a los 18 años pretendió crear una serie de robots que fuesen capaces de servir comida y limpiar mesas alumbrando el concepto del “robot de servicio doméstico” que tanto inspiró a ingenieros  y escritores de ciencia ficción en el siglo XX, pero las autoridades políticas y eclesiales se escandalizaron ante la sacrílega pretensión del joven de fabricar “humanos artificiales” y  su taller fue desvalijado. Pero diez años más tarde Vaucanson presentaría su célebre Flautista, un maniquí representando a un pastor que podía tocar la flauta y el tamboril. Este Flautista era capaz de mover los dedos de su mano derecha para tocar la flauta (real) y de mover la mano para golpear con una baqueta el tamboril, aunque su creador tuvo que modificar el recubrimiento de sus manos con piel de animal para pudiese tocar los agujeros de la flauta correctamente  El muñeco tenía un repertorio de doce melodías y tras su presentación en la Academia de las Ciencias en 1739 su fama se disparó en toda Francia.


Pero la fama de El Flautista fue menor que la de otra creación de Vaucanson: El Pato con aparato digestivo. Este ingenio mecánico creado en 1739 representaba a un pato que podía batir las alas, mover la cabeza, el pico, beber agua, comer grano y defecar excrementos aparentemente reales. Este pato metálico contaba con multitud de partes movibles y articuladas (más que cualquier otro autómata anterior) y solo en sus alas contaba con más de 400 partes articuladas. En su interior disponía de un aparato digestivo artificial al cual iba a parar el agua y el grano que supuestamente devoraba el pájaro mecánico, pero los “excrementos” no procedían del estómago del pato, sino de otro compartimento en donde se almacenaba una mezcla de granos de trigo y estiércol que era lo que caía desde el intestino virtual - fabricado de una en aquel tiempo revolucionaria goma flexible- simulando ser excrementos animales. Vaucanson sin embargo trataba de hacer convencer que su ingenio digería y pese a que se descubrió pronto el truco, el pato mecánico hizo las delicias del público que lo contemplaba, generalmente nobles, aristócratas y opulentos durante cuatro años, ya que en 1743 un hastiado Vauncanson decidió vender sus creaciones, incluyendo el Pato, el Flautista y el Panderetero, otro autómata musical. En 1789, el Pato fue destruido en incendio en el museo donde se hallaba expuesto y el Flautista y el Panderetero desaparecieron durante la Revolución Francesa. Todos los autómatas de Vaucanson se han perdido.      


El efecto R.U.R: Llegan los robots

En el siglo XIX los autómatas dejaron de estar de moda, algo paradójico ya que precisamente en esa centuria la revolución industrial podía haber propiciado avances significativos en la protorrobótica máxime cuando el automatismo fue avanzando enormemente en campos como la producción industrial; el caso es que era muy difícil conseguir autómatas autónomos antropomorfos con tecnologías como la del vapor y además estos ingenios no resultaban nada útiles ya que los avances técnicos de gran parte del  XIX tampoco hubiesen propiciado un salto cualitativo en el empleo de los autómatas como algo más que un espectáculo o fenómeno de feria y esto en pleno auge del utilitarismo no se veía con muy buenos ojos. No obstante, el sueño de muchos ingenieros era lograr autómatas que ayudasen en el proceso de fabricación, algo que aún se veía como muy lejano. Hay que decir que en esta falta de interés en los autómatas por parte de la comunidad científica influyeron enormemente casos de autómatas fraudulentos como el de El Turco, famosísimo falso autómata humanoide creado por Wolfgang Von Kempelen que entre 1770 y 1854 dio el pego en todo el mundo como el primer robot capaz de jugar al ajedrez cuando en realidad diferentes maestros de ajedrez a lo largo del tiempo se escondían en el interior de su mesa-compartimento manejando al muñeco mediante imanes. A finales del XIX, la aparición de la electricidad y de los sistemas de control remoto hizo surgir la aspiración de crear autómatas eléctricos mas perfectos (y útiles) que los mecánicos de otros siglos.

Eric, un robot inspirado en RUR
A principios del siglo XX, al tiempo que la literatura de ciencia ficción imaginaba autómatas humanoides (androides) capaces no solo de imitar los movimientos humanos sino de de pensar y hablar autónomamente cual personas, la robótica propiamente dicha estaba lista para dar sus primeros pasos serios. Así mismo, el concepto de autómata en el imaginario colectivo se fue estandarizando como un personaje de (ciencia) ficción en la primera mitad del XX que de alguna manera influyó en la comunidad científica para conceptualizar como serían los autómatas del futuro, básicamente unas máquinas que ayudasen al hombre sustituyéndole en algunas funciones.  En ese sentido fue totalmente influyente una obra literaria, la pieza teatral checa de Karel Capek R.U.R (Rossum´s Uiversal Robots) (1921) en donde se acuña por primera vez el término robot (procedente de la palabra checa robota, trabajo) que a partir de entonces servirá para denominar a los autómatas en cualquier idioma. En dicha obra, los “robots” en realidad son seres de apariencia humana creados por la ingeniería genética que sirven de esclavos obreros a la humanidad en una sociedad futura. Pese a no describir la obra seres humanoides mecánicos propiamente dichos, R.U.R  extendíó la “robotmanía” (en películas de ciencia ficción como Metropólis de Fritz Lang, por ejemplo) y pronto numerosos científicos trataron de crear robots humanoides. En 1928 el británico W.H Richards construyó el primer robot humanoide moderno de la historia: Eric, construido en un armazón de aluminio y alimentado por electricidad mediante electrodos y un motor de doce voltios, todo controlado por control remoto y control de voz para que Eric pudiese mover las manos y la cabeza. Ese mismo año el biólogo japonés Makoto Nishimura presentó al robot Gakutensoku, una especie de Mecha gigante que representaba a una estatua humanoide sentada ante una mesa pluma en mano. Gakutensoku podía cambiar de expresión facial y mover las manos llegando a escribir con su pluma gigante.

La ciencia fue evolucionando con el paso del tiempo y a lo largo del siglo XX toda aquella parafernalia de robots-juguete pronto cayó en el olvido en la medida de que la nueva disciplina de la robótica lo que buscaba era robots útiles para la ciencia, la industria y el día a día, una vez abandonada la idea utópica alentada por la ci-fi de crear robots con pensamiento y comportamiento propio e inteligencia humana (aunque esto ocurrirá algún día). Los primitivos robots o autómatas, en su día el primer paso de una utopía, mientras cumplían su inocente función de entretenimiento y diversión allanaban el camino de la ciencia a cotas más altas que aún están por llegar. Mientras Por ello la arqueología de los robots es algo más que una mera anécdota histórica. 

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