Latest / Robots Humanoides / OpenAI busca ingenieros para diseñar actuadores ⚙️
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- 0:08Hola, soy Javier Martín, fundador de integra Robot.
- 0:11Hoy me pregunto qué lleva una empresa que se dedica al
- 0:14desarrollo de grandes modelos de lenguaje a contratar un
- 0:17ingeniero de diseño de actuadores.
- 0:19Si leemos la oferta de empleo, queda bastante claro que Open
- 0:22ellai quiere diseñar sus propios actuadores para robots.
- 0:26Lo dicen así. Buscamos un ingeniero senior de
- 0:29diseño e integración de actuadores para liderar el
- 0:32desarrollo de actuadores electromecánicos personalizados
- 0:35para sistemas robóticos avanzados.
- 0:42Para mí esta noticia ha llegado en un momento en el que le estoy
- 0:45dando muchas vueltas. ¿A qué parte de la cadena de
- 0:48valor de la fabricación de robots humanoides va a capturar
- 0:51más negocio en los próximos años?
- 0:53Hasta ahora mi conclusión era que los diseñadores del robot
- 0:56serían los mayores beneficiados, pero no quiero dejar de escuchar
- 0:59a toda la gente que dice que entre los cuellos de botella de
- 1:02la robótica que más beneficio puede reportar se encuentran los
- 1:05actuadores para robots. Mi argumento principal para
- 1:09considerar que los diseñadores de los robots como Tesla,
- 1:11Agility, Figur uno X o aptronic serán los que más valor van a
- 1:16capturar se basa en que estas empresas pueden tener el interés
- 1:19y cierta capacidad para fabricar también los actuadores.
- 1:23Pero es posible que esto no sea así y que pueda generarse mucho
- 1:26negocio para los proveedores de estos componentes.
- 1:29En el caso de otros componentes como baterías, cámaras o
- 1:32sensores, ya veo más complicado que los diseñadores de los
- 1:35robots vayan a poder hacerlo todo, pero con los actuadores
- 1:38tenía mis dudas. Bueno, vamos a repasar qué son
- 1:46los actuadores y cómo se enmarcan en el desarrollo de los
- 1:49robots humanoides. Los actuadores para robots se
- 1:52encargan de convertir la energía en movimiento y fuerza en un
- 1:56robot humanoide. Permiten que éste pueda doblar
- 1:58una rodilla, levantar un brazo o cerrar una mano.
- 2:01Si hacemos la comparación con nuestro cuerpo, cumplen una
- 2:04función parecida a la de los músculos, aunque su
- 2:06funcionamiento y su estructura son diferentes.
- 2:09Cuando hablamos de un actuador eléctrico para un humanoide,
- 2:12normalmente estamos hablando de un conjunto de piezas, un motor,
- 2:15una transmisión, sensores rodamientos y una carcasa.
- 2:20La electrónica que controla el motor puede estar dentro del
- 2:22módulo o fuera de él. Por eso, cuando una empresa dice
- 2:26que fabrica actuadores, es importante fijarse en qué
- 2:29incluye exactamente en ese producto.
- 2:31Para entender cómo funciona este conjunto, podemos empezar por el
- 2:34motor que genera el movimiento y seguir por la transmisión que lo
- 2:37adapta a cada articulación. Por ejemplo, mediante un
- 2:40reductor que transforma el giro rápido del motor en un
- 2:43movimiento más lento pero con mayor fuerza de giro, lo que en
- 2:46robótica se denomina par. A esto se añaden los sensores
- 2:50que permiten comprobar la posición y el movimiento de la
- 2:53articulación para que el sistema de control puede ajustar lo que
- 2:56está haciendo el robot. Los actuadores pueden
- 3:03clasificarse según la energía que utilizan o según el
- 3:06movimiento que producen. Según la energía.
- 3:09Las principales familias son los eléctricos, los hidráulicos y
- 3:12los neumáticos. Los eléctricos utilizan motores,
- 3:15los hidráulicos líquido a presión.
- 3:17¿Y los neumáticos aire comprimido?
- 3:20Según el movimiento, podemos distinguir entre Actuadores
- 3:23rotativos que hacen girar un eje y lineales que empujan o tiran
- 3:27en línea recta. Un actuador lineal también puede
- 3:30doblar una rodilla si transmite su movimiento a través de un
- 3:33mecanismo. Dentro de los eléctricos hay
- 3:40otra decisión que tiene mucho que ver con el negocio y es cómo
- 3:43se conecta el motor con la articulación.
- 3:46Para ello podemos utilizar reductores, armónicos,
- 3:48planetarios o cicloidales, cada uno con distintas ventajas en
- 3:52precisión, tamaño, eficiencia o resistencia a impactos.
- 3:56También existen diseños de accionamiento directo sin
- 3:59reductor y de accionamiento casi directo, conocidos como qdd, que
- 4:03combinan un motor capaz de generar mucho par con una
- 4:06reducción pequeña y esto determina las exigencias para
- 4:10los proveedores. Si utilizamos un motor pequeño
- 4:13con una reducción elevada, damos más responsabilidad al reductor.
- 4:17Si reducimos menos, el motor tiene que aportar más par y
- 4:20ganan importancia sus materiales, la electrónica y la
- 4:23gestión del calor. Por lo tanto, 2 robots
- 4:26humanoides pueden necesitar cadenas de suministro diferentes
- 4:29en función de las decisiones de ingeniería que tome el
- 4:31fabricante. Vamos a pensar, por ejemplo, en
- 4:38un robot que tiene que coger una caja.
- 4:41Las cámaras y otros sensores ayudan a localizarla.
- 4:44El software calcula cómo acercarse y agarrarla.
- 4:47El sistema de control convierte ese plan en órdenes de
- 4:50movimiento y fuerza para los actuadores.
- 4:52La batería aporta la energía y la electrónica regula la
- 4:55corriente que llega a los motores.
- 4:57Mientras el robot se Muévelos sensores de posición, fuerza o
- 5:01contacto devuelven información al sistema de control para que
- 5:04vaya corrigiendo la acción. Esta corrección continua permite
- 5:07ajustar un agarre o reaccionar cuando cambia la carga.
- 5:10Por lo tanto, la IA, que se encarga de interpretar una
- 5:13tarea, y los controladores que regulan cada articulación
- 5:16trabajan en niveles diferentes del sistema.
- 5:19Además, las decisiones sobre un componente afectan a los demás.
- 5:23Por ejemplo, si una mano pesa más moverla, puede exigir más
- 5:27esfuerzo al codo y al hombro. Si los actuadores pierden
- 5:30demasiada energía en forma de calor.
- 5:32Eso afecta a la autonomía y a la refrigeración.
- 5:35Y si una articulación tiene holguras o responde con retraso.
- 5:38El software tiene que trabajar con esas limitaciones físicas.
- 5:47Esto ayuda a entender por qué una empresa como open ahí puede
- 5:50querer participar en el diseño de los actuadores.
- 5:52Una posible explicación es que quiera adaptar el cuerpo a las
- 5:55capacidades que pretende desarrollar con su software.
- 5:59Aquí conviene distinguir entre las empresas que venden un
- 6:01actuador integrado y las que fabrican alguna de sus piezas.
- 6:05Un proveedor de reductores y un fabricante de módulos completos
- 6:08participan en el mismo mercado, pero ofrecen productos
- 6:11diferentes. Entre los proveedores de
- 6:13conjuntos integrados encontramos a scheffler, que ha presentado
- 6:16actuadores para humanoides, y a Lifeual, que ofrece reductores y
- 6:20módulos de articulación. También hay fabricantes de
- 6:23robots que comercializan componentes propios, como es el
- 6:26caso de unity. Si bajamos a las piezas, el mapa
- 6:29se amplía. Harmony Drive y Lider Drive son
- 6:32referencias en reductores armónicos.
- 6:35Kol morgen ofrece motores sin carcasa que se integran dentro
- 6:38de una articulación. Si hacemos un mapa completo de
- 6:41proveedores, tendríamos que incluir también a especialistas
- 6:43en Usillos en Coders, rodamientos, electrónica e
- 6:47imanes. Por lo tanto, un actuador
- 6:50diseñado por el fabricante del robot puede reunir piezas de
- 6:52varias de estas empresas. Entonces, para valorar la
- 6:56oportunidad de negocio hay que ir un paso más.
- 6:59Porque tener un producto en catálogo no demuestra que una
- 7:01empresa esté suministrando grandes volúmenes a fabricantes
- 7:04de humanoides, sino que es necesario saber qué clientes
- 7:07tiene, qué piezas han sido validadas y cuántas puede
- 7:10entregar manteniendo la calidad. Ese es el punto que debemos
- 7:13evaluar en los proveedores cuando una capacidad técnica
- 7:16empieza a convertirse en negocio para el fabricante del robot, al
- 7:20que en la industria se suele llamar o eme.
- 7:22Controlar el diseño de los actuadores puede permitir
- 7:25ajustar mejor el peso, la fuerza, el consumo, el ruido o
- 7:29la respuesta de cada articulación.
- 7:36Ahora bien, aquí aparece una distinción que afecta a mi
- 7:38planteamiento inicial, diseñar un actuador propio, ensamblarlo
- 7:42y fabricar todas sus piezas son decisiones diferentes.
- 7:46Una empresa puede controlar la arquitectura del conjunto y
- 7:49comprar el motor, los reductores o los sensores a especialistas.
- 7:53De hecho, la oferta de open a II incluye trabajar con proveedores
- 7:57y participar en su selección y validación.
- 7:59Fabricar más componentes dentro de la empresa puede resultar
- 8:02atractivo si aporta una ventaja de rendimiento, asegura el
- 8:05suministro o reduce el coste con suficiente volumen.
- 8:09A cambio, exige maquinaria, procesos, personal especializado
- 8:12y capacidad para producir miles de unidades con calidad
- 8:15constante. Conseguir que funcione un
- 8:18prototipo resuelve una parte del problema, pero repetirlo de
- 8:21forma rentable plantea otra. Comprar actuadores a un
- 8:25especialista puede permitir avanzar más rápido y aprovechar
- 8:28una fábrica que reparte sus inversiones entre varios
- 8:30clientes, pero también puede generar dependencia y limitar
- 8:33algunas decisiones de diseño. La combinación adecuada
- 8:36dependerá de qué componentes diferencien al robot, de la
- 8:40capacidad del proveedor y del volumen real que vaya a fabricar
- 8:43el om. Por lo tanto, que los
- 8:45fabricantes quieran tener actuadores propios deja abierta
- 8:48una oportunidad para los proveedores, incluso puede
- 8:51aumentar la demanda de componentes especializados.
- 8:59La pregunta que me interesa seguir explorando es qué parte
- 9:02de ese actuador pueden fabricar de forma competitiva.
- 9:05¿Los o MY en qué parte les compensa trabajar con otros?
- 9:09Y esto obliga a afinar la idea de quién capturará más valor.
- 9:13Controlar el robot completo puede dar una posición comercial
- 9:15importante, pero un proveedor difícil de sustituir puede
- 9:19conservar una parte del negocio. ¿Para comparar ambas
- 9:22oportunidades tendremos que mirar los márgenes, la inversión
- 9:25necesaria y el poder de negociación, además de cuántos
- 9:28robots se venden? Volviendo a Open a II, la oferta
- 9:31deja claro que quiere participar en el diseño de los actuadores,
- 9:34aunque todavía no sepamos para qué robot.
- 9:36Lo que me hace pensar que para avanzar en ella física también
- 9:39quiere tener más control sobre el cuerpo que va a ejecutar lo
- 9:42que decida su software. Y para terminar, quien sí que
- 9:44tiene claro que esto de los actuadores va a generar mucho
- 9:47negocio es unknown, que ha lanzado en el Nasdaq.
- 9:50Tork untf, centrada en fabricantes de actuadores y
- 9:53componentes como motores, reductores, controladores y
- 9:56sensores. Si quieres aprender más de
- 9:59robótica, te animo a apuntarte a la Newsletter integrarobot.com.