Me resuenas de algo

Una de las cosas que más me impresionan de la ciencia en general y de la física en particular es que no hay muchas ideas que manejar para describir multitud de fenómenos físicos.

Con un puñado de ideas claras hemos sido capaces de construir toda clase de teorías para describir el universo que nos rodea.  Hemos de distinguir entre las teorías que formulamos, que cada una tiene sus peculiaridades y sus detalles técnicos, de los fenómenos que describen. Al final, muchos fenómenos de origenes y procederes diversos tienen un denominador común y su descripción, con sus formulitas distintas viniendo de distintas teorías, se fundamenta en la misma idea y concepto.

En esta entrada vamos a hablar de unos de estos conceptos que permean la física y que aparece aquí y allí en campos que, en un principio, tienen poco que ver. Dicho concepto es el de resonancia.

Femtoquímica: Viendo una reacción química paso a paso

Una de las preguntas más interesantes de la químicas es:

¿Cómo se lleva a cabo una reacción química?

La respuesta no es fácil, las reacciones química involucran roturas de enlaces en los compuestos que actúan como reactivos y formación de nuevos enlaces para dar lugar a los productos de la reacción. Estos procesos son muy rápidos y para poder «verlos» necesitamos iluminar las moléculas que reaccionan con una resolución temporal muy corta.

En esta entrada queremos hablar de un campo fascinante de la química, la femtoquímica, que se apoya en la posibilidad de tener pulsos de láser de una duración del orden del femtosegundo (0.000000000000001 segundos = s).

En Naukas podéis encontrar un vídeo que explica lo que es la femtofotografía traducido por José Ángel Cardo y editado por @Sovcolor:

Esta entrada ha sido galardonada con el Premio ED a la excelencia en la divulgación científica.

Modelando la incertidumbre

Seguimos con las entradas del minicurso Robótica: Navegación autónoma by Gorka @gazkune

Una de las tareas mas importantes de la robótica es percibir el entorno. Como ya hemos visto en entradas anteriores, para eso los robots utilizan los sensores. Por un lado, los sensores permiten a los robots obtener información de sus alrededores, pero también les permiten saber sobre su propio estado. Este ultimo caso quedo ilustrado con la explicación de la odometría y los encoders.

Pues bien, siempre que utilizamos sensores no podremos escaparnos de la incertidumbre. Los sensores realizan mediciones que ni son siempre las mismas para las mismas condiciones, ni son totalmente precisas. A cada medición que realizamos ha de asociársele cierta incertidumbre. En el caso de la odometría, quedó bastante claro que las lecturas provenientes de los encoders no eran fiables del todo. Pero la cosa va más allá. La incertidumbre no solo se da para las mediciones, sino también para las acciones. Si yo comando a una rueda que vaya a una velocidad de x m/s, he de asumir que la rueda no podrá ejecutar mi comando con total precisión.

Entonces, la pregunta es obvia: ¿podemos hacer algo para eliminar o mitigar esa incertidumbre? En esta entrada no responderemos a esa pregunta. Mas bien, intentaremos explicar como podemos modelar esa incertidumbre para el movimiento y para las mediciones. Partiremos de la premisa de que un robot que es consciente de la incertidumbre que le rodea, es un robot con mayor potencial.

Por lo tanto, en las secciones que vienen veremos dos grupos de modelos importantes para la navegación autónoma: los modelos de movimiento y los modelos de medición. Estos modelos son modelos probabilísticos. Al tener incertidumbre tanto en las medidas como en las acciones, ya no nos preguntaremos por la posición del robot, sino que intentaremos averiguar cual es la distribución de probabilidades de la posición del robot. En otras palabras, la pregunta será: ¿que probabilidad existe de que el robot se encuentre en posición ?

Einstein, el físico

Gracias a la Real Sociedad Española de Física hemos caído en la cuenta de que hoy es el aniversario de la muerte de Albert Einstein.  Por lo tanto le quiero dedicar una entrada. Esta no pretende ser exhaustiva ni pormenorizada, lo que pretendo es dar mi punto de vista, absolutamente personal, de los trabajos de este hombre.

Navegación autónoma

by @gazkune

De poco sirve construir robots si estos nos son capaces de hacer nada. No podemos detenernos ahora que ya hemos conseguido construir uno con sus ruedas, sensores, brazos y demás dispositivos descritos en la entrada Sobre eso que llaman robótica. Ahora tenemos que lograr que nuestro robot sea capaz de ejecutar tareas que sean útiles para nosotros. Y para ello, debemos dotarlo de habilidades. Por ejemplo, si queremos que nuestro robot nos traiga un refresco del frigorífico, debemos de asegurarnos de que éste posee las habilidades de navegar por nuestra casa, de manipular objetos con sus brazos y de agarrar objetos, entre otras cosas.

Vamos a iniciar un minicurso centrado en una de esas habilidades: la navegación autónoma. Entendemos por navegación autónoma la capacidad de ir de un punto del espacio a otro evitando obstáculos. Esta habilidad ha sido considerada como vital para los robots que nos interesan, ya que de poco nos sirve un robot que no sea capaz de moverse en su entorno. Historicamente la navegación es uno de los campos que más esfuerzos ha concentrado. Hoy en día, es un campo de estudio muy maduro que está sirviendo de base para investigaciones muy interesantes como el campo de la manipulación móvil. Por ello, consideramos que es básico conocer los trabajos que se han hecho en navegación para entender la robótica actual.