Isang maikling kasaysayan ng robotics

Automation, robotics, ganap na autonomous na mga linya ng produksyon, robotic na sasakyan, lalong makapangyarihang mga teknolohiya sa computer. Ang mga tool sa makina, mga sistema ng kontrol, mga sistema ng pagkilala ay patuloy na pinapabuti, ang pagganap ng mga yunit ng computing ay tumataas.

Ang mga makinang gawa ng tao ay nagiging kumplikado at lumaganap sa halos lahat ng sangay ng aktibidad ng tao, mula sa pagmamanupaktura hanggang sa medisina, mula sa pamamahala ng trapiko hanggang sa industriya ng entertainment.

Ang artikulong ito ay tungkol sa kasaysayan ng robotics, isang disiplina na tumutulong sa mga tao na malutas ang kanilang mga problema, ginagawang mas madali ang trabaho at pagtaas ng produktibo.

Sa ngayon, ang robotics ay isa sa mga pinaka-progresibong teknolohiya, na umabot sa hindi pa nagagawang taas sa pag-unlad nito salamat sa intelektwal na aktibidad ng buong henerasyon ng mga imbentor, designer, inhinyero at technician.

Produksyon ng isang 3-silindro na makina sa planta ng Opel

Produksyon ng isang 3-silindro na makina sa planta ng Opel

Mga panggagaya ng tao at hayop

Sa pagtingin sa nakaraan (at sa huli sa kasalukuyan), hindi maiiwasan ng isang tao ang impresyon na ang mga tao ay lubhang gustong lumikha ng isang artipisyal na nilalang na awtomatikong gagawa ng nakakainip, mahirap, mapanganib o hindi kanais-nais na mga aksyon para dito.

Ang pag-unlad ng mekanisasyon, automation at robotics ay unti-unting nagaganap. Habang umuunlad ang teknolohiya, lumitaw ang mga unang imitasyon ng mga tao o mekanikal na anyo ng mga hayop. Ang mga halimbawa ng mekanikal na imitasyon ng mga hayop ay ibinigay sa panitikan bago ang simula ng ating panahon.

Ang Renaissance henyo na si Leonardo da Vinci (1495) ay nauugnay sa paglikha ng mechanical knight. Ang mga mekanikal na imitasyon ng mga tao (androids) ng mga Swiss master na si Jaquet-Droz (ika-18 siglo) ay kilala rin. Ang kanilang automatic scribe (calligrapher) ay nakapagsulat ng ilang pangungusap gamit ang panulat at napakahusay na ginagaya ang isang tao.

Calligrapher

Mechanical robot na "Calligraph" ng tagagawa ng relo na si Pierre Jacquet-Droz (1772)

Matapos ang panahon ng mechanics, ang electrical engineering at pagkatapos ay ang teknolohiya ng computer ay nag-ambag sa pagbuo ng mga robot. Ang 1920 ay isang milestone sa robotics.

Ang mga robot ni Čapek bilang mga nilalang na may artificial intelligence

Noong 1920, sumulat si Karel Čapek ng isang dulang "RUR" na may subtitle na "Rossum's Universal Robots". Ang premiere ng dula ay naganap sa simula ng 1921 at sa unang pagkakataon ang salitang "robot" ay ginamit dito, na naging kilala sa lahat ng mga wika sa mundo. Ang aklat na RUR ay isinalin sa higit sa tatlumpung wika , kabilang ang Esperanto.

Noong nakaraang taon, ang salitang "robot" ay 100 taong gulang, at sa taong ito ay 100 taon mula nang itanghal ang unang dula ni Karel Čapek na "RUR".

RUR

Pabalat ng aklat ng dulang science fiction na "RUR" na isinulat ni Karel Čapek noong 1920.

Ang salitang robot ay marahil ang tanging salitang Czech na ginagamit sa buong mundo sa hindi nasirang anyo nito.Nagkamit ito ng ganoong katanyagan na kalaunan ay nakita ni Karel Čapek na akma na angkinin na ang tunay na "imbentor" ng salitang "robot" ay ang kanyang kapatid na si Josef.

Orihinal na gustong gamitin ni Karel ang salitang "labor" mula sa English na "labor" para sa mga character sa RUR game. Kaya ngayon mayroon tayong salitang robot na ginagamit sa bawat science fiction na nauugnay sa karaniwang Slavic na salitang robot.

Ang mga robot ni Čapek ay hindi mekanikal na kapalit para sa mga tao, sila ay mga artipisyal na nilalang na nilikha mula sa sintetikong organikong bagay at nagtataglay ng katalinuhan ng tao. Sa katunayan, pareho sila ng mga modernong android, cyborg at replicant.

Proyekto ng WABOT-HOUSE

WABOT-HOUSE PROJECT (2002)

Kahulugan ng robot at robotics

Gaya ng nakasanayan sa agham at teknolohiya, kinakailangang tukuyin ang kahulugan ng salitang robot. Noong una ang robot ay naunawaan bilang isang simpleng makina, tingnan halimbawa ang 1947 Encyclopedia Britannica na nagbibigay ng gyroscopic stabilizer para sa takbo ng isang eroplano o isang barko bilang isang halimbawa ng isang robot.

Noong 1941, unang ginamit ng manunulat na si Isaac Asimov ang salitang robotics at bumalangkas ng tatlong pangunahing batas ng robotics na kumakatawan sa mga pangunahing pangangailangan para sa pagbuo at paggamit ng mga robot.

Mga Batas ng Robotics ni Isaac Asimov

Mga Batas ng Robotics ni Isaac Asimov

Ang robot ay kadalasang nauunawaan bilang isang pinagsama-samang sistema na kinokontrol ng computer na may kakayahang mag-isa at may layuning makipag-ugnayan sa isang tunay na kapaligiran alinsunod sa mga tagubilin ng tao.

Ang kahulugan na ito ay dinagdagan ng iba pang mga kundisyon na tumutukoy sa kahulugan ng isang robot, halimbawa, ang kakayahang makita at makilala ang kapaligiran, makipag-usap sa mga tao sa artipisyal o natural na wika, atbp.

Ang robotics bilang isang siyentipiko at teknikal na disiplina ay ang agham ng mga robot, ang kanilang disenyo, paggawa at aplikasyon.Ang robotics ay malapit na nauugnay sa electronics, mechanics at software.

Mga tuntunin at kahulugan: Mga robot at robotic na aparato

Tila ang tunay na layunin ng robotics ay talagang bumuo ng isang makina na halos papalitan ang mga tao, kabilang ang kanilang katalinuhan.

Noong 1997, tinalo ng isang computer ang naghaharing world chess champion. Sa parehong taon, ang pang-internasyonal na kumpetisyon na RoboCup ay nilikha na may sumusunod na layunin (pangarap) sa preamble: "Sa kalagitnaan ng ika-21 siglo, labing-isang ganap na autonomous na humanoid ang matatalo sa naghaharing kampeon sa football ayon sa opisyal na mga patakaran ng FIFA." Ang layunin ay tila hangal, ngunit, tulad ng sa kaso ng pagsakop sa buwan, ang landas patungo sa layuning ito ay maaaring magkaroon ng maraming "pangalawang" ngunit makabuluhang mga resulta.


RoboCup

RoboCup (2017)

Asimo humanoid robot

Ang ASIMO humanoid robot ay pangunahing ginagamit para sa mga layunin ng advertising at upang i-promote ang robotics

Ang humanoid robot (android) ay isang robot na may anyo ng tao. Dahil mukhang tao ang maraming robot sa science fiction, maaaring ang isang humanoid robot ang default na robot para sa karamihan ng mga tao.

Sa kabilang banda, hindi ito mapagtatalunan na ang lahat ng mga robot na kailangang magsagawa ng ilang mga gawain sa totoong mundo ay kinakailangang mga humanoid robot, halimbawa ang mga eroplano ay hindi rin mukhang mga ibon. Ang mga kinakailangang function para sa robot ay dapat matukoy ang pinakamainam na hitsura nito.

Mga robot na pang-industriya

Ang isa sa mga resultang ito, kung wala ito, lalo na, imposibleng isipin ang paggawa ng mga kotse, ay mga pang-industriyang robot, ang kahulugan kung saan naibigay na, ISO 8373: 2012, sa pangkalahatang pagsasalin: "industrial robot: Awtomatikong kontrol , reprogrammed, isang reconfigureable manipulator programmable sa tatlo o higit pang degree of motion na maaaring permanenteng i-install o ilipat para sa mga industrial automation application. «

Ang mga unang robot na pang-industriya, Unimate at Versatran, ay ginawa at inilagay sa serbisyo sa US sa pagitan ng 1960 at 1962. Ito ay medyo mabibigat na makina na may maliit na bilang ng mga kontroladong palakol na may hydraulic at electro-hydraulic drive. Ang kanilang programming at kontrol ay batay sa analog na teknolohiya.


Ang unang tunay na Unimate na pang-industriyang robot

NServth tunay sa kasaysayan user interface pang-industriya robot Unimate

Ang unang robot na pang-industriya na gumagamit ng microprocessor para sa kontrol ay lumitaw noong 1974. Sa Europa ito ang matagumpay na Asea IRB 6 robot.

Ang robot ay may isang manipulator sa anyo ng isang anthropomorphic na istraktura ng braso, limang nakokontrol na axes na may electric drive at isang load capacity na 6 kg. Sa kabila ng medyo simpleng konsepto ng kontrol, maaari din itong gamitin para sa arc welding at surface treatment. Ang robot na ito ay ginawa mula 1975 hanggang 1992, na may kabuuang halos 2,000 na ginawa.

Mga Robot na Pang-industriya ng ASEA

Mga robot na pang-industriya ng ASEA (mula kaliwa pakanan: IRB 6, IRB 2000, ABB IRB 3000, ABB S3 control cabinet)


ASEA IRB 6 robot sa isang 1984 Swedish postage stamp.

ASEA IRB 6 robot sa isang 1984 Swedish postage stamp.

Sa mga sumunod na taon, bumuti ang mekanika ng mga robot na pang-industriya at lumawak ang hanay ng produkto, lalo na ang kapasidad ng pagkarga — mula sa mga robot para sa pagtatrabaho sa maliliit na bahagi hanggang sa mga robot na may kapasidad ng pagkarga na humigit-kumulang 1000 kg.

Ang mga robot na pang-industriya ay nagsimula ring lagyan ng gamit computer vision at iba pang matalinong sensor. Gayunpaman, isang malaking pagbabago ang naganap sa paraan ng pagkontrol at pagprograma nito, na nagpapahintulot sa paggamit ng mga diskarte sa 3D CAD at ang pagprograma ng mga interactive na robot.

Ang pinakahuling uso ay ang mga collaborative na pang-industriya na robot (cobots) na nagbibigay ng pakikipag-ugnayan ng tao-robot at paggalang sa unang batas ng robotics "ang isang robot ay hindi dapat makapinsala sa isang tao."Ang isang pagbabago ay naganap din sa paraan ng kontrol at programming, na nagpapahintulot sa paggamit ng mga 3D CAD na pamamaraan at ang programming ng mga interactive na robot.

Ayon sa mga istatistika mula sa International Federation of Robotics, 76,000 bagong pang-industriya na robot ang inilagay sa serbisyo noong 2018 lamang.


Makabagong collaborative robot na Cobot UR5

Makabagong collaborative robot na Cobot UR5. Salamat sa kanilang mga sensor, ang mga collaborative na robot (cobots) ay maaaring direktang makipag-ugnayan at ligtas sa mga tao.

Higit pa sa mga modernong robot na pang-industriya:

Pag-uuri ng mga robot na pang-industriya

Tinitiyak ang kaligtasan kapag gumagamit ng mga robot na pang-industriya

Mga robot na pang-industriya at ang mga benepisyo ng kanilang pagpapatupad sa produksyon, ang kahalagahan ng robotics

Mga robot at artificial intelligence

Ngunit bumalik sa aming layunin na palitan ang mga tao ng mga makina. Noong 1960s, ang mga unang laboratoryo ng artificial intelligence ay itinatag sa mga unibersidad sa Amerika, at noong 1968, sa Stanford Research Institute, ang unang intelligent na mobile robot sa mga gulong, ang Shakey, na nilagyan ng computer vision, na nakilala ang kapaligiran, ay nilikha. kapaligiran at kumilos nang may layunin dito.


Shakey Robot

Shakey Robot (1968)

Noong 1973, ang unang modernong humanoid na Wabot-1 ay inilunsad sa Japan sa Waseda University. Sa Expo 85, naglaro si Vabot ng isang electronic organ, at noong Agosto 22, 2003, ang Japanese humanoid robot na si Asimo (ASIMO) ay naglagay ng mga bulaklak sa Prague sa bust ng Karel Čapek.

Ang Asimo v 2000 inch Waco Fundamental Research Center robot ay nilikha sa Japan ng Honda Corporation at sa mahabang panahon ito ang pinakasikat na humanoid robot sa mundo.


Robot WABOT-1

Robot WABOT-1 (1973)


Robot WABOT-2

Robot WABOT-2 (1984)


 Ang robot ni Asimo ay nagdala ng mga chrysanthemum sa dibdib ng lumikha ng salitang robot, ang manunulat na si Karel Čapek

Ang robot ni Asimo ay nagdala ng mga chrysanthemum sa dibdib ng lumikha ng salitang "robot", Czech na manunulat na si Karel Čapek (2003)

Sa ngayon, mayroong isang malaking bilang ng mga robot ng serbisyo tulad ng mga robotic vacuum cleaner, lawn mower, robotic milking machine at marami pang ibang device batay sa mga nagawa ng robotics.

Mula sa robotics ay nagmula ang interdisciplinary field ng engineering - mechatronics, dahil maraming mga makabagong solusyon ang unang naimbento at ipinatupad sa paglikha ng mga robot, at pagkatapos ay nagsimulang gamitin sa iba pang mga makina at mekanismo.

Ang salitang "mechatronics" ay unang ginamit ni Tekuro Mori, isang inhinyero sa Japanese company na Yaskawa, noong 1969. Ang Mechatronics ay ang paghahangad ng kumpletong pagsasama-sama ng mechanics, electrical machines, electronics, microprocessors, at software.

Para sa karagdagang impormasyon sa mechatronics, tingnan dito:Ano ang mechatronics, mechatronic elements, modules, machines at system

Pinapayuhan ka naming basahin ang:

Bakit mapanganib ang electric current?