Кратка историја роботике

Аутоматизација, роботика, потпуно аутономне производне линије, роботска возила, све моћније компјутерске технологије. Машине алатке, системи управљања, системи препознавања се стално унапређују, повећавају се перформансе рачунарских јединица.

Машине које је направио човек постају све сложеније и све присутније у скоро свакој грани људске активности, од производње до медицине, од управљања саобраћајем до индустрије забаве.

Овај чланак је о историји роботике, дисциплини која помаже људима да реше своје проблеме, олакшавајући рад и повећавајући продуктивност.

Роботика је данас једна од најпрогресивнијих технологија, која је достигла невиђене висине у свом развоју захваљујући интелектуалној активности читавих генерација проналазача, дизајнера, инжењера и техничара.

Производња 3-цилиндарског мотора у фабрици Опел

Имитације људи и животиња

Гледајући у прошлост (а на крају и у садашњост), не може се избећи утисак да су људи очајнички желели да створе вештачко створење које би за њега аутоматски обављало досадне, тешке, опасне или непожељне радње.

Развој механизације, аутоматизације и роботике одвија се постепено. Како се технологија развијала, појавиле су се прве имитације људи или механичке форме животиња. Примери механичких имитација животиња дати су у литератури пре почетка наше ере.

Ренесансни геније Леонардо да Винчи (1495) повезан је са стварањем механичког витеза. Познате су и механичке имитације људи (андроида) швајцарских мајстора Јакует-Дроза (18. век). Њихов аутоматски писар (калиграф) био је у стању да напише неколико реченица оловком и веома добро је опонашао човека.

Механички робот "Калиграф" часовничара Пјера Жаке-Дроза (1772)

Након ере механике, електротехника, а потом и компјутерска технологија допринели су развоју робота. 1920. је била прекретница у роботици.

Чапекови роботи као бића са вештачком интелигенцијом

Карел Чапек је 1920. написао драму „РУР” са поднасловом „Росумови универзални роботи”. Премијера представе одржана је почетком 1921. године и у њој је први пут употребљена реч „робот“, која је постала позната на свим језицима света.Књига РУР је преведена на више од тридесет језика. , укључујући есперанто.

Прошле године реч „робот” је имала 100 година, а ове године навршава се 100 година од извођења прве представе Карела Чапека „РУР”.

Омот књиге научнофантастичне представе "РУР" коју је написао Карел Чапек 1920. године.

Реч робот је можда једина чешка реч која се користи широм света у свом неисквареном облику.Добио је толику популарност да је Карел Чапек касније сматрао за сходно да тврди да је прави „проналазач“ речи „робот“ његов брат Јозеф.

Карел је првобитно желео да користи реч "лабор" од енглеског "лабор" за ликове у игрици РУР. Тако данас имамо реч робот која се користи у свакој научној фантастици која се односи на типично словенску реч робот.

Чапекови роботи нису механичка замена за људе, они су вештачка бића створена од синтетичке органске материје и поседују људску интелигенцију. У ствари, они су исти као савремени андроиди, киборзи и репликанти.

ПРОЈЕКАТ ВАБОТ-ХОУСЕ (2002)

Дефиниција робота и роботике

Као што је уобичајено у науци и технологији, неопходно је дефинисати значење речи робот.У почетку се робот подразумевао као једноставна машина, види на пример Енциклопедију Британика из 1947. која даје жироскопски стабилизатор за курс авиона или брод као пример робота .

Године 1941. писац Исак Асимов први је употребио реч роботика и формулисао три основна закона роботике који представљају основне захтеве за развој и употребу робота.

Закони роботике Исака Асимова

Робот се најчешће схвата као компјутерски контролисан интегрисани систем способан да аутономно и сврсисходно ступи у интеракцију са стварним окружењем у складу са људским инструкцијама.

Ова дефиниција је допуњена другим условима који одређују дефиницију робота, на пример, способност опажања и препознавања околине, комуникација са људима на вештачком или природном језику итд.

Роботика као научна и техничка дисциплина је наука о роботима, њиховом дизајну, производњи и примени.Роботика је уско повезана са електроником, механиком и софтвером.

Одредбе и дефиниције: Роботи и роботски уређаји

Чини се да је крајњи циљ роботике заиста да се направи машина која ће скоро заменити људе, укључујући њихову интелигенцију.

1997. компјутер је победио актуелног светског шампиона у шаху. Исте године је створено међународно такмичење РобоЦуп са следећим циљем (сном) у преамбули: „До средине 21. века, једанаест потпуно аутономних хуманоида победиће актуелног фудбалског шампиона према званичним правилима ФИФА-е. Циљ делује глупо, али, као иу случају освајања Месеца, пут до овог циља може имати низ „споредних“ али значајних резултата.

РобоЦуп (2017)

Хуманоидни робот АСИМО се првенствено користи у рекламне сврхе и за промоцију роботике

Хуманоидни робот (андроид) је робот у људском облику. Пошто многи роботи у научној фантастици изгледају као људи, хуманоидни робот може бити подразумевани робот за већину људи.

С друге стране, не може се тврдити да сви роботи који морају да обављају неке задатке у стварном свету морају нужно бити хуманоидни роботи, на пример, ни авиони не личе на птице. Потребне функције за робота треба да одреде његов оптимални изглед.

Индустријски роботи

Један од ових резултата, без којих је, посебно, већ немогуће замислити производњу аутомобила, су индустријски роботи, чија је дефиниција већ дата, ИСО 8373: 2012, у општем преводу: „индустријски робот: Аутоматско управљање , репрограмиран, реконфигурабилни манипулатор који се може програмирати у три или више степена кретања који се може трајно инсталирати или померити за апликације индустријске аутоматизације. «

Први индустријски роботи, Унимате и Версатран, направљени су и пуштени у употребу у САД између 1960. и 1962. То су биле релативно тешке машине са малим бројем контролисаних осовина са хидрауличним и електро-хидрауличним погонима. Њихово програмирање и управљање били су засновани на аналогној технологији.

НСервтх стварни у историји кориснички интерфејс индустријски робот Унимате

Први индустријски робот који користи микропроцесор за контролу појавио се 1974. У Европи је то био успешан Асеа ИРБ 6 робот.

Робот је имао манипулатор у виду антропоморфне структуре руке, пет управљивих оса са електричним погонима и носивости од 6 кг. Упркос релативно једноставном концепту управљања, може се користити и за електролучно заваривање и површинску обраду. Овај робот се производио од 1975. до 1992. године, са укупно скоро 2.000 произведених.

АСЕА индустријски роботи (с лева на десно: ИРБ 6, ИРБ 2000, АББ ИРБ 3000, АББ С3 контролни орман)

АСЕА ИРБ 6 робот на шведској поштанској марки из 1984.

У наредним годинама побољшана је механика индустријских робота и проширен асортиман производа, посебно носивост — од робота за рад са ситним деловима до робота носивости од око 1000 кг.

Почели су да се опремају и индустријски роботи компјутерски вид и други паметни сензори. Међутим, дошло је до велике промене у начину на који се контролише и програмира, омогућавајући коришћење 3Д ЦАД техника и програмирање интерактивних робота.

Најновији тренд су колаборативни индустријски роботи (коботи) који обезбеђују контакт човек-робот и поштују први закон роботике „робот не сме да науди човеку“.Такође је дошло до промене у начину управљања и програмирања, који омогућава коришћење 3Д ЦАД метода и програмирање интерактивних робота.

Према статистикама Међународне федерације роботике, 76.000 нових индустријских робота пуштено је у употребу само у 2018.

Модеран колаборативни робот Цобот УР5. Захваљујући својим сензорима, колаборативни роботи (коботи) могу директно и безбедно да комуницирају са људима.

Више о модерним индустријским роботима:

Класификација индустријских робота

Обезбеђивање безбедности при коришћењу индустријских робота

Индустријски роботи и предности њихове имплементације у производњу, значај роботике

Роботи и вештачка интелигенција

Али вратимо се нашем циљу да заменимо људе машинама. Шездесетих година прошлог века основане су прве лабораторије за вештачку интелигенцију на америчким универзитетима, а 1968. године на Стенфордском истраживачком институту створен је први интелигентни мобилни робот на точковима Схакеи, опремљен компјутерским видом, који је могао да препозна околину. средине и да се у њој циљано крећу.

Робот Схакеи (1968)

1973. године, први модерни хуманоид Вабот-1 лансиран је у Јапану на Универзитету Васеда. На Екпо 85 Вабот је свирао електронске оргуље, а 22. августа 2003. јапански хуманоидни робот Асимо (АСИМО) положио је цвеће у Прагу на бисту Карла Чапека.

Робот Асимо в 2000 инча Вацо Фундаментал Ресеарцх Центер креирала је у Јапану Хонда Цорпоратион и дуго је био најпознатији хуманоидни робот на свету.

Робот ВАБОТ-1 (1973)

Робот ВАБОТ-2 (1984)

Асимов робот донео је хризантеме на бисту творца речи „робот“, чешког писца Карела Чапека (2003)

Данас постоји велики број сервисних робота као што су роботски усисивачи, косилице, роботске машине за мужу и многи други уређаји засновани на достигнућима роботике.

Из роботике је настала интердисциплинарна област инжењерства - мехатроника, пошто су многа иновативна решења прво измишљена и примењена у креирању робота, а затим су почела да се користе у другим машинама и механизмима.

Реч "мехатроника" први је употребио Текуро Мори, инжењер јапанске компаније Иаскава, 1969. године. Мехатроника је потрага за потпуном интеграцијом механике, електричних машина, електронике, микропроцесора и софтвера.

За више информација о мехатроници, погледајте овде:Шта је мехатроника, мехатронички елементи, модули, машине и системи