Debo de reconocerlo, nunca había escuchado el termino, un ex -compañero de trabajo - que me explico los principios- es el responsable de que ahora escriba acerca de este tema: los grados de libertad. ¿Qué son los grados de libertad? Vamos a tratar de explicarlo desde el punto de vista de la Robótica, lo más sencillo y práctico posible, haciendo honor a la persona que me compartió esta interesante pieza de información.
Observemos nuestros propios brazos en su conjunto, desde el hombro hasta los dedos, por un momento. Sin demorarnos demasiado, rápidamente nos daremos cuenta que estas extremidades son una verdadera obra de arte, unos mecanismos enormemente adaptables. Nuestros brazos son capaces de maniobrar en casi cualquier posición, gracias a que tienen tres articulaciones principales: el hombro, el codo y la muñeca. Además de un sinnúmero de articulaciones más pequeñas en cada uno de los dedos de la mano.
El hombro se puede mover en dos planos, arriba y abajo, hacia atrás y hacia delante. Si mueves los músculos de tu hombro hacia arriba, tu brazo se levanta separándose de tu cuerpo. Si mueves los músculos de tu hombro hacia delante, tu brazo entero se mueve hacia delante. La articulación del codo es capaz de moverse en dos planos también: atrás y adelante, arriba y abajo. Luego están los movimientos de la muñeca, la mano y cada uno de los dedos. Las articulaciones del brazo y su capacidad para moverse se llaman grados de libertad. Por ejemplo, el hombro ofrece dos grados de libertad: la rotación del hombro y la flexión del mismo. El codo agrega una tercer y cuarto grado de libertad: la flexión del codo y la rotación. Y las otras articulaciones agregan más grados de libertad a toda la extremidad.
Se dice que el brazo humano tiene una envolvente de trabajo casi esférica, ¿qué quiere decir esto? Que podemos alcanzar casi cualquier cosa dentro del alcance de la longitud del brazo, aproximadamente en el interior de tres cuartos de una esfera. Imagínate que estamos en el centro de una burbuja un poco más grande que nuestro cuerpo, desde el centro podríamos tocar casi tres cuartas partes de la parte interior de la esfera, esto es la envolvente de trabajo. De acuerdo a la robótica, el brazo humano, como instrumento, tiene 29 grados de libertad de movimientos en tres planos cartesianos, lo que significa que tiene capacidad para realizar 594 millones 823 mil 321 movimientos. Cuando un brazo de robots sólo tiene siete grados de libertad de movimiento en tres planos, lo que le provee de 117 mil 649 movimientos.
La persona que me introdujo al tema de Grados de Libertad es un amante de los automóviles, los conoce, cuida, disfruta, repara, mantiene en excelentes condiciones y sabe tratarlos. Él me explicaba que el automóvil ha venido a ampliar los grados de libertad de la humanidad, sin el difícilmente podríamos aprovechar tanto nuestro tiempo como lo hacemos, ni habría ciudades del tamaño que ahora las conocemos.
El automóvil es un grado de libertad para la sociedad por que elimina el efecto de restricciones como son las distancias, los efectos del medio ambiente, etcétera. Porque es un hecho, a mayor número de grados de libertad, menos afectación de las restricciones.
Seguramente usted, como yo, conoce personas que nos han proporcionado grados de libertad, porque con sus consejos, consultas o inclusive en simples conversaciones, nos han aportado ideas y puntos de vista que nos permitieron liberarnos de restricciones (alguna de ellas autoimpuestas). Son como el codo o el hombro al brazo, a ellos les debemos mucha de nuestra "libertad de movimiento".
Igual sucede en las organizaciones, algunas personas aportan grados de libertad a la empresa, para que aumente su grado de movilidad (como sucede con el brazo humano). Aunque también existen los que aportan "grados de esclavitud", limitando la flexibilidad y movimientos de la organización, y eso no ayuda a nadie. ¿Usted de cuál es?
"Para nacer hay que romper un mundo".
Herman Hesse, en su libro "Demian".
es muy interesante tu articulo, pero me genera una duda: ¿como secalcularon los movimiento totales por los grados de libertad que se tienen?
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