robotika

Pojasnimo, kaj je robotika, njeno zgodovino, prednosti, vrste in druge značilnosti. Tudi, kakšni so zakoni robotike.

Besedo "robotika" je skoval pisatelj znanstvene fantastike Isaac Asimov.

Kaj je robotika?

Robotika je disciplina, ki se ukvarja z načrtovanjem, delovanjem, proizvodnjo, preučevanjem in uporabo avtomatov ali robotov. Za to združuje strojništvo, elektrotehniko, elektronski inženiring, biomedicinski inženiring in znanost računalništvo, pa tudi drugo discipline.

Robotika predstavlja vrhunec na poti tehnološki razvoj, torej od oblikovanje orodja. Njegovo poslanstvo je zgraditi orodje, ki lahko učinkoviteje in hitreje opravlja številne naloge, ki jih ljudje trenutno opravljajo, ali v pogojih in okoljih, ki bi bili ljudem nedostopni.

Robot je na nek način najpametnejše možno orodje. Vendar pa razvoj tovrstnega orodja že od prvih let avtomatizacije povzroči tudi brezposelnost in nadomeščanje človeškega dela z roboti.

To spodbuja tudi strah prednikov, da bi izgubili nadzor nad temi vrstami orodij ali da bi jih zamenjali, prevladovali ali kršili, opozorila, ki se pojavljajo celo v besedilih, starih kot Golem hebrejske tradicije ali Frankensteinova pošast, ki jo je ustvarila angleška romanopiska Mary Shelley.

Zgodovina robotike

Sophia je realističen človeku podoben ginoidni robot, ustvarjen leta 2015.

Beseda robot izvira iz češke besede robot, kar dobesedno pomeni "suženj". V obtok jo je dal češki pisatelj Karel Capek (1890-1938) s svojim romanom R.U.R. (Rossum Universal Robots) 1920.

Prav tako beseda robotski, razumljeno kot disciplino, je skoval Isaac Asimov (1920-1992). Ta pisatelj Znanstvena fantastika Bil je eden najbolj znanih kultivatorjev robotske imaginarne prihodnosti.

Vendar pa lahko predhodnike robotike zasledimo veliko prej, v želji po človeško bitje zgraditi bitja po svoji podobi in podobnosti, ki bi ga lahko razbremenila dolgočasnega dela.

Že v III stoletju a. C. Kitajski pisatelj Lie Yukou je napisal Laži Zi, zgodba, kjer je bil kitajski kralj predstavljen z mehansko človeško figuro. V besedilih Pnevmatski Y avtomat Heróna de Alejandríe, v stoletju I a. C., ideje o strojih in avtomatih, ki bi lahko naredili tisto, kar človek ni pojavil.

Prvi pravi roboti so se pojavili med letoma 1950 in 1960. Predani so bili preprostim, mehanskim in avtomatiziranim industrijskim opravilom. Leta 1971 je bil uporabljen prvi robot, namenjen raziskovanju vesolja. Na površje Marsa ga je postavil vesoljski projekt izumrlih Sovjetska zveza, Stik z njim je bil izgubljen le nekaj sekund po pristanku.

Američani so to gesto posnemali leta 1976 z Nasinim Vikingom I in tako pokazali ogromen potencial robotov pri raziskovanju vesolja in drugod. okolja ekstremi, kot je morsko dno. Z roboti so celo poskušali odstraniti naplavine iz reaktorja, ki je bil uničen v Černobilu leta 1986, vendar je sevanje v nekaj sekundah uporabe spržilo vezje.

Prvi dvonožni humanoidni robot, ASIMO, je bil objavljen na Japonskem leta 2011 in dokazana je bila njegova sposobnost interakcije z ljudmi.

Napredek na področju umetne inteligence je omogočil, da se je Sophia leta 2015 pojavila kot ginoidni robot z realističnim človeškim videzom, zasnovan tako, da se prilagaja družbenemu okolju z ljudmi in si lahko zapomni, prepozna obraze in simulira izraze obraza.

Lastnosti robotike

Robotika je znanost ki preučuje robote in kot taka osredotoča različne discipline, potrebne za njihovo načrtovanje in izdelavo. Tako se zberite znanje iz različnih vej tehnike, iz elektronika, od fizično, računalništvo, mehanika, animatronika in druga podobna področja znanja.

Njegovo poslanstvo je jasno razviti različne vidike funkcionalnega robota: njegovo avtonomija in lastno inteligenco, svojo vzdržljivost in operativnost, svojo programiranje in nadzornih mehanizmov.

Poleg tega je relativno mlada disciplina, katere uporaba v resničnem življenju ima velik vpliv. Hkrati je vir nezaupanja in strahu s strani družba.

Vrste robotov

Aibo je zoomorfni robot, ki kaže tudi vedenje psa.

Robote na splošno razvrščamo glede na njihovo pripadnost različnim generacijam izdelanih robotov, ki so:

  • Prva generacija. Večnamenski roboti s preprostim krmilnim sistemom, ročnim, fiksnim ali spremenljivim zaporedjem.
  • Druga generacija. Roboti učenje, ki ponavljajo zaporedja gibi predhodno izvajali človeški operaterji.
  • Tretja generacija. Senzorizirani krmilni roboti, ki jih nadzoruje nekakšen program (programsko opremo), ki pošilja signale robotskemu telesu za izvajanje določenih mehanskih nalog.

Druga oblika klasifikacije se odziva na strukturo robota, saj lahko govorimo o robotih:

  • Poliartikuliran. Imajo veliko gibljivih delov.
  • Mobilni telefoni. So valjanega ali avtomobilskega tipa.
  • Zoomorfno. Posnemajo obliko nekaterih živali.
  • Antropomorfna. Posnemajo obliko človeka.

Obstajajo tudi hibridni roboti, ki združujejo nekatere od zgornjih kategorij.

Prednosti robotike

Robotika se v medicini uporablja za doseganje večje natančnosti.

Nekatere prednosti robotike so:

  • Povečana produktivnost, v tovarnah in drugih mehanskih prostorih, saj lahko roboti opravijo naloge večkrat, hitreje in učinkoviteje kot roboti človeški delavci.
  • Dostop do sovražnih okolij, kot so vesolje, morsko dno, prostori brez zrakitd., pri katerih človeški delavec ne bi mogel ali bi deloval zelo visoko stroški Y tveganja.
  • Avtomatizacija neželenih opravil, običajno tistih, povezanih z vzdrževanjem ali čiščenjem, ki so mehanska in ponavljajoča se. Pametni sesalniki (roomba) so dober primer tega.
  • Pomaga v medicini, saj omogoča operacije na daljavo, ki jih nadzoruje specializirana medicinska programska oprema, z zelo visokim indeksom natančnosti, preko rok in drugih robotskih orodij.
  • Vojne aplikacije za izdelavo avtomatiziranih bombnikov, tankov brez posadke in drugih novih oblik tehnološkega orožja. Ali je to res korist, je predmet razprave.

Robotski inženiring

Če je robotika znanost, ki načrtuje, načrtuje in zasnuje robote, potem je robotski inženiring njihova formalna vključitev v inženirska področja.

Odgovoren je za načrtovanje avtomatiziranih orodij, ki olajšajo človeško življenje ali naredijo korake v smeri končne konstrukcije pravega robota, kakršna je napovedala znanstvena fantastika. To je visokošolska diploma po velikem povpraševanju v današnjem postindustrijskem svetu.

Zakoni robotike

Ameriški pisatelj Isaac Asimov je v svojem fikcijskem delu zamislil Tri zakone robotike, ki so temeljni kodeks delovanja, vgrajen v jedro pozitronskih možganov robotov v njegovih zgodbah. Ti trije zakoni so bili po hierarhiji in pomembnosti:

  • Prvi zakon: Noben robot ne bo poškodoval človeka ali z nedejavnostjo dovolil, da se človeku poškoduje.
  • Drugi zakon Vsak robot mora ubogati ukaze, ki mu jih daje človek, razen v primerih, ko so takšni ukazi v nasprotju s prvim zakonom.
  • Tretji zakon Vsak robot mora zagotoviti ohranitev svojega obstoja, razen v primerih, ko je to v nasprotju s tem, kar je določeno v prvem in/ali drugem zakonu.

Kasneje v svojem romanu Roboti in imperij Asimov dodaja "ničelni zakon" z absolutno prednostjo pred ostalimi tremi, ki se glasi "Robot ne bo škodoval človeštvu ali dovolil, da človeštvo trpi zaradi nedelovanja."

Asimove zgodbe so se ukvarjale z robotskimi dilemami pri izpolnjevanju teh treh zakonov. Pojasnil je izjeme, protislovja in težave, ki izhajajo iz njegovega kodeksa obnašanje.

!-- GDPR -->