Al final de la guerra la familia se mudó a Brooklyn y su padre volvió a trabajar como profesor de psiquiatría. Su madre enseñaba en una escuela hebrea.
La primera experiencia de Scheinman (1942-2016) con robots fue ver “El día que la Tierra se detuvo” cuando tenía alrededor de los 8 o 9 años. La película lo asustó y su padre sugirió construir un modelo de madera como terapia. Scheinman asistió a la ahora desaparecida New Lincoln School en York, donde, a fines de la década de 1950, diseñó y construyó una máquina de escribir controlada por voz como un proyecto de feria de ciencias. Este esfuerzo le permitió ingresar al MIT (Massachusetts Institute of Technology) como estudiante universitario de ingeniería, además de proporcionar una base para sus inventos posteriores.
Scheinman asistió al MIT como estudiante universitario, comenzando a los 16 años y completó una licenciatura en Aeronáutica y Astronáutica en 1963. Fue presidente del Model Airplane Club y tuvo un trabajo de verano en Sikorsky Aircraft. Su tesis de licenciatura fue sobre el control de la profundidad de un modelo de ala hidroala (Un hidroala -del inglés: hydrofoil– o alíscafo es un tipo de barco cuyo casco sobresale del agua cuando la velocidad es lo bastante elevada, gracias a la acción de un plano de sustentación o ala que funciona según el mismo principio que las alas de un avión, pero en medio líquido, del orden de mil veces más denso que el aire. Esta técnica permite a los barcos aumentar su velocidad disminuyendo la fricción entre el casco y el agua, y evitando la resistencia por formación de olas.
Después de graduarse, por consejo y recomendación de su asesor, consiguió un trabajo en Boeing, donde trabajó en un simulador de gravedad lunar. Se fue para viajar por el mundo por un tiempo y luego se inscribió en el programa de posgrado de la Universidad de Stanford, inicialmente en Aeronáutica y Astronáutica, luego cambió a Ingeniería Mecánica, mientras seguía tomando cursos en A&E. Completó su maestría en un año y se quedó para trabajar en un título de ingeniero. Tuvo trabajos de verano trabajando en el programa Apolo, con un proyecto sobre el escudo térmico del módulo de comando y las turbobombas del cohete Saturno.
Robótica
Scheinman obtuvo una beca de investigación en el Laboratorio de Inteligencia Artificial de Stanford, trabajando para Bernard Roth en la construcción de manos y brazos para computadoras. El laboratorio tenía un brazo protésico eléctrico desarrollado alrededor de 1962 por el Hospital Rancho Los Amigos, conocido como el brazo Rancho, que habían conectado a una computadora. (El brazo se diseñó originalmente para ser controlado con botones presionados por la lengua de un usuario). A Scheinman se le asignó el mantenimiento del brazo, pero resultó difícil de usar, con poca precisión y cinemática inversa que era difícil de calcular. Se involucró con nuevos diseños de robots. Uno fue el brazo Orm (serpiente en noruego) que construyó con Larry Leifer. Consistía en siete placas apiladas, con cada placa conectada a la siguiente por cuatro pequeños actuadores neumáticos. Cada actuador de los cuales podría inflarse o desinflarse configurando o reiniciando un bit en una palabra de computadora. Ese brazo también resultó difícil de controlar.
Su siguiente objetivo fue un brazo rápido, que se convirtió en el brazo hidráulico de Stanford. El brazo hidráulico necesitaba toda la atención de la computadora PDP-6 utilizada para controlarlo, que normalmente era de tiempo compartido, y el brazo demostró ser demasiado poderoso, con sus movimientos sacudiendo la sala de computadoras y requiriendo un aislamiento especial. Donald L. Pieper, en su tesis doctoral de 1968, enumera su propósito como “romper cosas”. La tesis de Pieper también recomendó configuraciones específicas de enlaces de robots que permitirían soluciones de brazo más fáciles.
El brazo Stanford
En 1969, Scheinman inventó el brazo Stanford, un robot articulado de 6 ejes totalmente eléctrico diseñado para permitir una solución de brazo en forma cerrada. Los tres ejes de la muñeca se cruzan en un punto, como prescribe la tesis de Pipers. Esto permitió que el robot siguiera con precisión caminos arbitrarios en el espacio bajo el control de una computadora y amplió el uso potencial del robot a aplicaciones más sofisticadas como el ensamblaje y la soldadura por arco. El robot también tenía frenos en cada eje, lo que permitía controlarlo con una computadora de tiempo compartido. El diseño se convirtió en su tesis de grado de ingeniero.
Después de completar su título de ingeniero, Scheinman comenzó a trabajar para RacChem, diseñando máquinas automáticas que usarían los productos de plástico retráctil de RacChem. Después de aproximadamente un año, Stanford le pidió que regresara como empleado del laboratorio de IA y construyera el robot que había diseñado. Completó el primer brazo, el brazo dorado, y se le pidió que construyera un segundo, el brazo azul, para permitir experimentos en la coordinación del brazo con la visión. Otras organizaciones querían el brazo, incluidas SRI (Servicio de Rentas Internas) y la Universidad de Boston, por lo que Scheinman construyó kits para ellos que podrían ser completados por un taller de maquinaria comercial.
El brazo MIT
Alrededor de 1972, Marvin Minsky, del MIT, le pidió a Scheinman que diseñara un brazo más compacto. Minsky tenía fondos de DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) para un nuevo robot y tenía visiones de usarlo para cirugía supervisada de forma remota. Scheinman pasó el verano en el laboratorio de IA del MIT, diseñando un nuevo brazo que se convirtió en el MIT Arm, completando el diseño en Stanford. Al igual que el brazo de Stanford, el nuevo brazo presentaba una muñeca con todos los ejes intersectados, lo que permitía una solución de brazo de forma cerrada, pero ahora todos los ejes eran giratorios, a diferencia del brazo de Stanford que tenía una articulación prismática. El brazo tenía una estructura de armazón hecha de chapa, en lugar de vigas, que contenía todo el cableado. También usó trenes de engranajes especialmente diseñados, en parte para minimizar el contragolpe, y motores eléctricos personalizados, en lugar de solo componentes listos para usar.
En 1973, Scheinman fundó Vicarm Inc. para fabricar sus brazos robóticos y contrató a Brian Carlisle y Bruce Shimano, quienes más tarde ayudaron a fundar Adept Robotics. Vicarm recibió pedidos de copias del brazo de Stanford y el brazo del MIT de varias organizaciones de investigación, incluidas universidades, General Motors, la Oficina Nacional de Normas, AT&T y el Laboratorio de Investigación Naval. La compañía pronto ofreció un controlador para los robots, utilizando un Digital Equipment Corporation LSI-11, con microprocesadores 6502 que controlan los servos para cada articulación, incluido el efector final. También desarrollaron un lenguaje, VAL (lenguajes de programación textual a nivel objeto), para controlar el robot.
PUMA y Unimation
Mientras estudiaba en Stanford, Scheinman recibió una beca patrocinada por George Devol, el inventor del Unimate, el primer robot industrial. Scheinman viajó con Devol y Joe Engelberger a Unimation y varios de sus clientes, observando las aplicaciones de los robots, incluidas las máquinas de carga y descarga, el manejo de materiales y los primeros intentos de soldadura por puntos. Estos primeros robots eran hidráulicos y se programaban enseñándole al robot una serie de puntos individuales que el robot repetiría en cada ciclo. Se podría lograr cierto control de ruta definiendo muchos puntos intermedios, pero no era posible seguir la ruta real.
El Vicarm y su controlador eran lo suficientemente pequeños para ser portátiles y Scheinman trajo uno a Unimation y lo instaló en el escritorio de Engelberger, demostrando el verdadero control de ruta que los robots de Unimation no podían lograr. También llevó un brazo a una de las primeras ferias de robots en la Universidad de Illinois, pero le dijeron que era un juguete y que no podía estar en la feria, así que lo instaló en los escalones de la entrada con una extensión de poder, atrayendo a muchos investigadores que entendió su ventaja de programabilidad. Luego, Engelberger lo invitó a llevar el robot a su stand de Unimation en la feria. Luego, General Motors (GM) se acercó a Scheinman, que quería una versión más grande de su brazo para un concepto de ensamblaje robótico que estaban desarrollando, pero estaban preocupados por la capacidad de su pequeña empresa para suministrarlos, alentó a Scheinman a encontrar un socio más grande. (PUMA). Se desempeñó durante un par de años como gerente general de la división de la costa oeste de Unimation.
Automatix
En 1979, Philippe Villers, entonces en Computervision, se acercó a Scheinman para unirse a una nueva empresa de robótica y visión artificial que estaba formando como cofundador y vicepresidente. Automatix, que inició operaciones en enero de 1980, tenía su sede en Massachusetts, pero Scheinman dirigía su oficina en la costa oeste, donde desarrolló RobotWorld, un sistema de automatización basado en el concepto de que los robots deben operar en su propio espacio de trabajo, donde no habría conflictos potenciales con los humanos. Consistía en pequeños módulos cooperantes suspendidos de un motor lineal 2-D que formaba el techo del espacio de trabajo. La oficina de la costa oeste también apoyó el desarrollo de otros productos Automatix mediante el diseño de componentes como muñecas robóticas. A principios de la década de 1990, Automatix decidió dejar de vender robots porque la ingeniería de aplicaciones requerida para cada instalación de robot podía exceder el costo del propio robot por un factor de tres o cuatro y no era rentable. La línea de productos RobotWorld se vendió a Yaskawa, que los ofreció para la automatización de laboratorios biológicos y el ensamblaje de piezas pequeñas. Scheinman trabajó para Yaskawa como consultor durante varios años y se vendieron entre setecientos y ochocientos sistemas basados en RobotWorld.
Vida personal
Su sobrina es la violinista de jazz Jenny Scheinman. Estaba casado con Sandra Auerback en agosto de 2006. Su hijo ingeniero, Dave Scheinman, es jefe de hardware de la empresa de impresión 3D Carbon.
Victor Scheinman murió el 20 de septiembre de 2016 en Petrolia, California, a la edad de 73 años. Hasta el momento de su muerte, Scheinman continuó consultando y fue profesor invitado en la Universidad de Stanford en el Departamento de Ingeniería Mecánica.
Premios y honores
En 1979, Scheinman y su Vicarm aparecieron en un artículo de portada de la revista Fortune sobre robótica.
Scheinman recibió el Premio de Robótica Joseph F. Engelberger de la Asociación de Industrias Robóticas en 1986 y el Premio ASME Leonardo Da Vinci de la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos en 1990.
El 19 de abril de 2002, la organización de Controles, Robótica y Soldadura (CRW) de General Motors donó el prototipo original del robot Programmable Universal Machine for Assembly (PUMA) al Smithsonian (el complejo de museos, educación e investigación más grande del mundo).
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