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Fundamentos de robótica September 7, 2026

Introducción a los sistemas hidráulicos: del principio de Pascal al control de fuerza en robots

¿Por qué una pequeña entrada puede mover el enorme brazo de una excavadora hidráulica? Este artículo trata la bomba, las válvulas de control, el cilindro, el fluido hidráulico, los sensores y el controlador como un único circuito cerrado, abarcando las ecuaciones de presión/caudal/eficiencia, la tecnología actual en maquinaria de construcción y agrícola, la conversión electrohidráulica y la investigación actual, con diagramas.

Fundamentals · 11 min de lectura Aprendizaje por refuerzo September 4, 2026

Introducción al aprendizaje por refuerzo multiagente: Optimización en un mundo donde el otro bando también está aprendiendo.

Cuando varios agentes aprenden simultáneamente, un MDP de un solo agente deja de ser válido. Este artículo organiza la no estacionariedad, los entornos cooperativos/competitivos/mixtos, el CTDE, el problema de asignación de créditos, y MADDPG y QMIX, con ecuaciones y diagramas.

Fundamentals · 10 min de lectura Sensores y hardware September 4, 2026

Cómo funcionan los codificadores rotativos: ópticos y magnéticos

Comparamos los dos principios de funcionamiento del codificador rotatorio —óptico, que lee la posición interrumpiendo la luz, y magnético, que lee la dirección de un campo magnético— con los del sensor de ángulo y velocidad del eje de un motor.

Fundamentals · 16 min de lectura Sensores y hardware September 4, 2026

Cómo funcionan los sensores de temperatura y los productos que definen la categoría: termopares, PT100, DS18B20

Todos los sensores de temperatura realizan la misma función: convertir el calor en una señal eléctrica. Sin embargo, la física subyacente se divide en cuatro familias distintas: el efecto Seebeck en los termopares, la relación resistencia-temperatura en los RTD y termistores, el comportamiento de la banda prohibida de los circuitos integrados semiconductores y la ley de Stefan-Boltzmann que rige los termómetros de radiación infrarroja. Este artículo recorre la historia desde el malentendido de Seebeck en 1821, pasando por la ecuación de Callendar-Van Dusen que calibra los sensores PT100, hasta una comparación de especificaciones de circuitos integrados reales como el DS18B20, el TMP117 y el MLX90614, y un caso práctico de un coche de Fórmula 1 que mide la temperatura de los neumáticos con 12 sensores infrarrojos sin contacto.

Fundamentals · 20 min de lectura Ingeniería de control September 3, 2026

Introducción a la ingeniería de control: observadores de estado y el filtro de Kalman lineal

Las lecturas de los sensores no representan el estado en sí. Esta introducción explica la observabilidad, las ecuaciones de predicción/actualización de Kalman, la covarianza, ejemplos numéricos, la integración del control, la implementación del robot y el comportamiento a prueba de fallos.

Fundamentals · 7 min de lectura Ingeniería de control September 3, 2026

Introducción a la ingeniería de control: LQR — Retroalimentación de estado a partir de prioridades explícitas

LQR obtiene las ganancias de retroalimentación de estado a partir de un modelo de espacio de estados y un coste cuadrático. Esta introducción abarca las ecuaciones de Riccati, la observabilidad, las compensaciones entre PID y MPC, la implementación en robots, la intuición numérica y la seguridad.

Fundamentals · 6 min de lectura Ingeniería de control September 3, 2026

Introducción a la ingeniería de control: Control predictivo basado en modelos: Actuando dentro de las restricciones

El control predictivo basado en modelos predice el comportamiento futuro mediante un modelo, optimiza una secuencia de entrada restringida, aplica solo su primera acción y repite el proceso. Esta introducción abarca ecuaciones, ajuste, seguridad, implementación y ejemplos actuales.

Fundamentals · 8 min de lectura Ingeniería de control September 3, 2026

Introducción a la ingeniería de control: Planificación de trayectorias — A*, Dijkstra, RRT, RRT* y PRM

La planificación de rutas no consiste en trazar la línea más corta. Esta introducción compara los algoritmos de cuadrícula y de espacio continuo, teniendo en cuenta la huella del robot, la incertidumbre del mapa, el cálculo, la integración SLAM/Nav2 y la seguridad.

Fundamentals · 7 min de lectura Ingeniería de control September 3, 2026

Introducción a la ingeniería de control: Control PID: Funcionamiento en tres escalas de tiempo

El control PID no se limita a tres ganancias. Esta introducción relaciona su intuición y ecuaciones con el muestreo, la saturación, la protección contra la saturación excesiva, la sintonización, la seguridad, ROS 2 y las comprobaciones de implementación reales.

Fundamentals · 8 min de lectura Ingeniería de control September 3, 2026

Introducción a la ingeniería de control: Generación de trayectorias: Jerk mínimo, perfiles quínticos y trapezoidales

Un camino indica hacia dónde viajar; una trayectoria indica cuándo y con qué velocidad, aceleración y variación de la aceleración. Esta introducción abarca perfiles de mínima variación de la aceleración, perfiles quínticos y trapezoidales, restricciones, seguridad e integración con ROS 2.

Fundamentals · 6 min de lectura Visión por computador September 3, 2026

Introducción a VO/VIO: una base práctica para estimar el movimiento a partir de una cámara y una IMU.

La odometría visual (VO) y la odometría visual-inercial (VIO) estiman el movimiento relativo de un robot o cámara a partir de una secuencia de imágenes y mediciones inerciales. Este artículo aborda la ambigüedad de escala monocular, la preintegración de la IMU, la inicialización, el filtrado frente a la optimización, implementaciones como VINS-Mono y OpenVINS, métricas de evaluación y condiciones de fallo, con ejemplos matemáticos y diagramas.

Fundamentals · 21 min de lectura Aprendizaje por refuerzo September 3, 2026

Introducción al aprendizaje por refuerzo: aprendizaje por imitación y aprendizaje por refuerzo inverso.

La clonación de comportamiento, DAgger y el aprendizaje por refuerzo inverso utilizan demostraciones cuando resulta difícil programar las recompensas. Esta introducción abarca el cambio de covariables, la inferencia de recompensas, las conexiones VLA, la evaluación, la seguridad y la procedencia de los datos.

Fundamentals · 7 min de lectura Aprendizaje por refuerzo September 3, 2026

Fundamentos del aprendizaje por refuerzo: Procesos de decisión de Markov, ecuaciones de Bellman y exploración para robots

El aprendizaje por refuerzo es un ciclo cerrado en el que un agente elige acciones a partir de observaciones y maximiza las recompensas diferidas. Esta introducción explica los procesos de decisión de Markov (MDP), las funciones de valor, las políticas, las ecuaciones de Bellman, la exploración frente a la explotación, el diseño de recompensas y el camino desde la simulación hasta un robot real.

Fundamentals · 8 min de lectura Aprendizaje por refuerzo September 3, 2026

Aprendizaje Q y DQN: De la tabla Q al aprendizaje profundo por refuerzo.

El aprendizaje Q actualiza los valores de acción con el objetivo de optimalidad de Bellman. Esta introducción recorre el camino desde una tabla Q tabular hasta una red Q profunda, explicando la reproducción de experiencias, las redes objetivo, la sobreestimación y la ubicación segura en una pila de robots.

Fundamentals · 7 min de lectura Fundamentos de robótica September 3, 2026

Introducción a ROS 2: Distribución segura del control de robots entre nodos, temas y DDS.

ROS 2 es un middleware de robótica que separa la detección, la percepción, la planificación y el control en procesos independientes, conectándolos mediante comunicación DDS. Este artículo abarca nodos, temas, servicios, acciones, QoS, TF2, ciclo de vida, implementación y depuración, además de las diferencias con ROS 1 y precauciones operativas en entornos reales, con diagramas incluidos.

Fundamentals · 6 min de lectura Sensores y hardware September 3, 2026

Cómo funcionan los actuadores: motores BLDC, paso a paso y servomotores

Comparamos los actuadores que funcionan como los "músculos" de un robot desde tres perspectivas: el motor BLDC, el motor paso a paso y el servomotor. En realidad, no se trata de una clasificación paralela; la construcción del motor (BLDC/paso a paso) y la arquitectura de control (servo) son dos ejes distintos que a menudo se confunden. Para desentrañar esta confusión, analizamos las verdaderas compensaciones entre par, respuesta y control, desde el problema del desgaste de las escobillas en el vacío de la NASA hasta el nacimiento de la cibernética de Wiener.

Fundamentals · 18 min de lectura Sensores y hardware September 3, 2026

Cómo funcionan las cámaras de eventos (DVS) y productos clave — Prophesee, iniVation

A diferencia de las cámaras convencionales que capturan fotogramas (imágenes fijas) a intervalos regulares, las cámaras de eventos (Dynamic Vision Sensor, DVS) permiten que cada píxel informe de forma independiente solo el instante en que cambia su brillo, con una resolución de microsegundos. Analizamos los chips reales —Prophesee Metavision, iniVation DVXplorer/DAVIS, Samsung DVS-Gen4—, el linaje de la ingeniería neuromórfica desde la investigación de la retina de silicio de 1988 hasta la adquisición de iniVation en 2024, el conjunto de datos de conducción autónoma DSEC (cámara de eventos estéreo) y la investigación SLAM que se ejecuta a bordo de UAVs.

Fundamentals · 16 min de lectura Sensores y hardware September 3, 2026

Cómo funcionan los magnetómetros y los productos clave: Bosch, ST, Honeywell.

El magnetómetro, que detecta la dirección del campo magnético terrestre para determinar el rumbo, es el único sensor que proporciona una referencia externa de dirección absoluta mientras tenga alimentación, desde la brújula electrónica de un teléfono inteligente hasta la corrección del ángulo de guiñada en un dron o el control de actitud en un CubeSat. Este artículo expone los cuatro principios físicos subyacentes (el efecto Hall, AMR, GMR y el magnetómetro de flujo), compara las especificaciones de chips reales como el Bosch BMM150, el STMicroelectronics LIS3MDL y el Honeywell HMC5883L, aborda el error de hierro duro/hierro blando y su calibración, la fusión de sensores AHRS con una IMU y la historia de la tecnología, desde la prospección de minerales hasta la caza de submarinos en la Segunda Guerra Mundial y la exploración lunar, pasando por el control de actitud de los CubeSat actuales.

Fundamentals · 18 min de lectura Sensores y hardware September 2, 2026

Cómo funcionan las baterías y los sistemas de gestión de baterías (BMS) — Molicel, DJI, Samsung SDI

Lo que determina el alcance y la seguridad de un robot o dron no es el motor ni el conjunto de sensores, sino la batería y su sistema de gestión de baterías (BMS). Desde la electroquímica de las celdas de iones de litio hasta el equilibrio de las celdas y los circuitos de protección, comparamos las especificaciones reales de las celdas de alta descarga de Molicel, las baterías de vuelo inteligentes de DJI y la apuesta de Samsung SDI por las baterías de estado sólido de última generación. Además, analizamos las lecciones que el incendio del Boeing 787 enseñó a la industria sobre los límites de un BMS.

Fundamentals · 16 min de lectura Sensores y hardware September 2, 2026

Cómo funcionan las SBC y productos clave: Raspberry Pi 5, Jetson, Coral

Comparamos los ordenadores integrados que funcionan como el "cerebro" de un robot según tres filosofías de diseño: el SoC de propósito general de la Raspberry Pi 5, el ordenador de IA con GPU integrada de NVIDIA Jetson Orin y el ASIC dedicado de Google Coral. Analizamos desde el significado de la métrica de eficiencia TOPS/W hasta por qué el proyecto newbot optó por un SoC de propósito general, pasando por la historia real de la escasez de DRAM en los centros de datos de IA que afectará al mercado de placas de desarrollo para aficionados en 2026.

Fundamentals · 17 min de lectura Tendencias tecnológicas August 26, 2026

Tendencias tecnológicas en VLA (Visión-Lenguaje-Acción)

Vision-Language-Action integra la información de la cámara y las instrucciones en lenguaje natural en un único modelo que genera acciones robóticas directamente. Desde RT-2 hasta OpenVLA y la línea π0 de Physical Intelligence, se analiza la expansión de una filosofía de diseño que se niega a separar la percepción del control.

Trends · 11 min de lectura Sensores y hardware August 10, 2026

Cómo funcionan las IMU y productos clave: Xsens, Bosch, Analog Devices

Una IMU combina un acelerómetro con un giroscopio para detectar directamente la aceleración de traslación y la velocidad de rotación de un vehículo. A diferencia de las cámaras o el LiDAR, no depende de nada externo; sin embargo, esta autonomía conlleva un inconveniente inevitable: el error se acumula con el tiempo (deriva). Analizamos el principio del giroscopio MEMS, el análisis de ruido de varianza de Allan, la escala de clasificación desde chips de consumo hasta módulos de navegación y la estrategia de productos de la serie MTi de Xsens.

Fundamentals · 12 min de lectura Sensores y hardware August 4, 2026

Cómo funcionan las cámaras de profundidad y productos clave: RealSense, Kinect, Orbbec.

La tecnología estéreo activa proyecta un patrón con un emisor infrarrojo y realiza la correspondencia estéreo; la luz estructurada mide la profundidad a partir de la distorsión de un patrón conocido; y el tiempo de vuelo mide la distancia directamente a partir de un cambio de fase: tres enfoques coexistentes para las cámaras de profundidad. Analizamos los principios que subyacen a cada uno y ejemplos reales de Intel RealSense D435i, Microsoft Kinect, Orbbec Femto Bolt y iPhone TrueDepth, y seguimos la trayectoria de la startup israelí PrimeSense, que dio origen a Kinect, fue adquirida por Apple y renació como Face ID.

Fundamentals · 10 min de lectura