História robotiky siaha až do staroveku. Veď už od nepamäti ľudia vymýšľali rôzne zariadenia na zábavu. Veľkí matematici staroveku vytvorili úžasné mechanizmy, ktoré môžu v našej dobe stále spôsobiť skutočné potešenie. Od tých čias až dodnes túžba po vytvorení samostatne fungujúceho mechanizmu nevyprchala, naopak, len narástla. Najlepší svetoví vedci pracujú na vytváraní rôznych typov robotov schopných vykonávať širokú škálu funkcií. Pred ponorením sa do histórie by sme však mali pochopiť, čo je robotika.
1. Čo je robotika?
Robotika je veda, ktorá študuje vývojové procesy automatizovaných technických systémov založených na elektronike, ako aj mechaniku a programovanie. Výroba robotov je jedným z najrozvinutejších odvetví moderného priemyslu. Len si predstavte, že v súčasnosti pracujú v továrňach a podnikoch tisíce robotov, ktoré nahrádzajú ťažkú prácu ľudí.
Automatizované manipulátory sa stali neoddeliteľnou súčasťou rôznych priemyselných a vedeckých výskumov. Okrem toho nám roboty umožňujú skúmať priestor za našou planétou, kam ľudia nemajú prístup.
Ak hovoríme o histórii robotov, prvé mechanizmy, ktoré vykonávajú najjednoduchšie pohyby, možno nájsť v staroveku. Prvé zachované kresby a záznamy o pracovnom robotovi však pochádzajú až z roku 1495. Vytvoril ich svetoznámy vynálezca, vedec Leonardo Da Vinci, ktorý vytvoril železného rytiera schopného pohybovať rukami a nohami.
Ak hovoríme o moderných robotoch, vývoj robotiky sa datuje od roku 1961, kedy General Motors vytvorila prvého robota s pohyblivým ramenom, ktorý vykonáva určitú sekvenciu akcií zaznamenanú na magnetickom bubne. V skutočnosti tento vývoj znamenal začiatok masovej výroby robotov.
Stojí za zmienku, že samotný pojem „robot“ sa k nám dostal o niečo skôr, alebo skôr v roku 1921, keď spisovateľ sci-fi Karel Čapek napísal hru s názvom „Rossumovi univerzálni roboti“. Samozrejme, v tom čase to bola obyčajná fantázia a nikto si nedokázal predstaviť, že by sa roboti tak hlboko zaplietli do životov ľudí. O niečo neskôr, o 20 rokov neskôr, Isaac Asimov sformuloval tri základné zákony robotiky, ktoré určili predstavy o robotoch:
- Robot nie je schopný spôsobiť ujmu osobe alebo nečinnosťou umožniť ujmu na osobe;
- Robot musí dodržiavať ľudské príkazy, ak nie sú v rozpore s prvým zákonom;
- Robot musí zabezpečiť svoju bezpečnosť, pokiaľ to nie je v rozpore s prvým a druhým zákonom.
Aktívny rozvoj robotiky a masovej výroby automatizovaných strojov sa začal v 70. rokoch minulého storočia. V prvom rade to boli priemyselné robotické stroje, ktoré sa používali vo výrobe. Úspešne nahrádzali ľudí na montážnych linkách a vykonávali opakujúce sa práce, čím sa výrazne znížil počet priemyselných nehôd a zvýšila sa aj produktivita podnikov.
Samozrejme, roboty nie sú schopné pracovať samostatne. Na ich ovládanie sú potrební ľudia, ktorí neustále sledujú postup prác a v prípade potreby ich dokážu vypnúť alebo prekonfigurovať.
V súčasnosti sú roboty ešte inteligentnejšie. Niektoré továrne, ako napríklad závod IBM na montáž klávesníc v Texase, majú plne automatizovanú výrobu. Okrem toho všetky práce od momentu vykládky materiálov až po prijatie hotového výrobku vykonávajú roboty. Takéto továrne nevyžadujú osvetlenie a môžu fungovať 24 hodín denne, 7 dní v týždni.
2.1. Typy robotov
Stručná história robotiky nám umožňuje pochopiť, ako rýchlo sa táto oblasť rozvíja. Od objavenia sa prvého robota schopného vykonávať niekoľko jednoduchých pohybov k masovej výrobe širokej škály robotických mechanizmov a strojov ubehlo len niečo málo viac ako 50 rokov. Okrem toho dnes existuje obrovská rozmanitosť domáce roboty, čo umožňuje výrazne zjednodušiť každodenný život obyčajných ľudí.
Vedecká aktivita vo vývoji robotiky je veľmi vysoká. Každoročne sa konajú medzinárodné konferencie o robotoch, národné a medzinárodné vedecko-technické stretnutia a pod. Každoročne sa objaví obrovské množstvo robotov, ktoré dokážu nahradiť ľudí na pracovisku, pomôcť v bežnom živote, zábavné roboty a dokonca aj roboty pracujúce v medicíne.
Zaujímavosťou je, že dnes sú roboty schopné postaviť ďalšie roboty, ktoré zase budú pracovať pri výrobe rovnakých automatizovaných strojov. Už v súčasnosti sa mnohé sci-fi knihy stali úplne bežnou a známou realitou a nie je ťažké si predstaviť, akí roboti budú medzi ľuďmi o 10-20 rokov.
Aby ste pochopili, aké roboty možno vo všeobecnosti nájsť v modernom živote, mali by ste pochopiť niektoré pojmy:
- Mechanizmus;
- Robot;
- Android;
- Auto.
Stroj je teda súbor mechanizmov, ktoré nahrádzajú osobu alebo zviera v určitej oblasti. Takéto zariadenia sú zvyčajne navrhnuté tak, aby premieňali jeden typ energie na iný. V drvivej väčšine prípadov sa stroje používajú na automatizáciu práce.
Mechanizmus je použitie určitých materiálov na vykonávanie určitých mechanických funkcií. Všetky mechanické prevedenia sú založené na vzájomnej priľnavosti, ako aj odolnosti telies.
Robot je stroj s antropomorfným (ľudským) správaním, ktorý je za určitých podmienok čiastočne alebo úplne schopný vykonávať funkcie človeka (alebo zvieraťa).
Android je koncept od sci-fi, ktorý sa už v našej dobe stáva realitou. Ide o robota, ktorý vyzerá ako človek. Cieľom androidu je nahradiť človeka pri akomkoľvek druhu činnosti.
Keď vieme, čo je robot, môžeme si len predstaviť, aké funkcie môže vykonávať. V súčasnosti môžu mať roboty širokú škálu podôb, od domácich zvierat až po obrovské priemyselné inštalácie – od robotických vysávačov až po skutočných robotov zo sci-fi príbehov. hudobné nástroje alebo plnenie dôležitých úloh na iných planétach.
2.2. Pokroky v robotike
Je ťažké opísať všetky moderné výdobytky vo vývoji robotiky. Všetci sa však zhodujú, že najvyšším úspechom v tejto oblasti boli moderné roboty pracujúce v medicíne. S ich príchodom sa ľudstvu otvorili nové možnosti vykonávať tie najchúlostivejšie operácie, ktoré nie je schopný vykonať ani ten najtrénovanejší a najskúsenejší človek.
Opísať všetky doterajšie úspechy by trvalo večnosť, preto venujme pozornosť len tým najzaujímavejším. Napríklad roboty hrajúce hudbu. Áno, toto už nie je fantázia - toto je skutočná realita, prístupná každému. Moderné technológie umožňujú vytvárať skupiny robotov hrajúcich na rôzne hudobné nástroje. Roboty zároveň nerobia chyby a nepotrebujú oddych.
Predstavte si rockovú skupinu pozostávajúcu výlučne z robotov. Ešte pred 10 rokmi to bola najdivokejšia fantázia, no dnes je to realita. Samozrejme, stroje nemôžu písať hudbu samé, sú naprogramované ľuďmi. Napriek všetkým výdobytkom modernej robotiky sú všetky roboty stále riadené (programované) ľuďmi a vykonávajú výhradne vopred naprogramované príkazy.
Okrem toho roboty pracujú v širokej škále oblastí:
- V stavebníctve;
- Na výrobných linkách;
- V medicíne;
- V zábavnom priemysle.
3. Robotika: Video
Práve vďaka robotom sú naše životy také, ako ich vidíme. Veľa vecí použitých v Každodenný život, sa stali dostupnejšími vďaka prevádzke strojov, ktoré nevyžadujú mzdy a pracovať v troch a dokonca štyroch zmenách.
Prieskum vesmíru bol z veľkej časti možný vďaka robotom. Navyše moderné automatizované stroje umožňujú získavať vzorky hornín z iných planét, meteoritov a komét. To zase výrazne prispieva k práci vedcov. Za zmienku stojí určitý vzťah – čím sú „inteligentnejšie“ stroje, tým rýchlejšie sa vyvíjajú technológie, ktoré umožňujú vyrábať ešte vyspelejšie a „inteligentnejšie“ stroje.
4. Perspektívy rozvoja robotiky
Rozvoj robotiky má ďalekosiahle vyhliadky. Ak sa pozriete na históriu vývoja tohto odboru, pochopíte, že rozvoj robotiky sa každým rokom zrýchľuje. A vzhľadom na dôležitosť automatických strojov v najrôznejších priemyselných odvetviach, najmä v medicíne, nie je ťažké predstaviť si nádeje, ktoré v nich spočívajú.
Napriek tomu, že história vývoja robotiky začala relatívne nedávno, táto oblasť technológie už má veľmi vysoký stupeň. Najlepší svetoví vedci neúnavne pracujú na vytváraní nových typov robotov – od nanorobotov, ktoré sa budú využívať v medicíne na liečbu rôznych chorôb, až po nezávislé stroje s pokročilou umelou inteligenciou. V tejto chvíli si možno len predstaviť, do akých výšin bude technológia v robotike schopná dosiahnuť v blízkej budúcnosti.
:: Názor 1::
(Veľká sovietska encyklopédia)
Integrálny robot
Stanford Shakes
Univerzita (1970)
Robot(česky robot, z robota - nútená práca, rob - otrok), stroj s antropomorfným (ľudským) správaním, ktorý pri interakcii s vonkajším svetom čiastočne alebo úplne plní funkcie človeka (niekedy zvieraťa).
A.L.I.C.E. - chatovací robot,
takmer prešiel
Turingov test
S vývojom robotické Boli identifikované 3 typy robotov: s prísnym akčným programom; riadené ľudským operátorom; s umelou inteligenciou (niekedy nazývanou integrálnou), konajúcou účelovo („inteligentne“) bez ľudského zásahu. Väčšina moderné roboty(zo všetkých troch druhov) sú robotické manipulátory, hoci existujú aj iné typy robotov (napríklad informačné, chodiace atď.). Roboty prvého a druhého typu je možné kombinovať v jednom stroji s delením ich prevádzkového času. Pre človeka je akceptovateľná aj spolupráca s robotom tretieho typu (v tzv. supervíznom režime).
:: Názor 2::
(Veľká sovietska encyklopédia. Teória strojov a mechanizmov.)
Robot- automatický stroj, ktorý simuluje vlastnosti a funkcie živých organizmov a najmä napodobňuje ľudské konanie pri pohybe nástrojov a pracovných predmetov v priestore.
:: Názor 3::
(Glossary.ru Slovník prírodných vied.)
Bezpilotné
lietanie
prístroj (UAV)
Hopkinsovo zviera
Robot- elektronicko-mechanické zariadenie: - schopné vhodného správania sa v meniacom sa vonkajšom prostredí; - vykonávanie pracovných operácií so zložitými priestorovými pohybmi.
Hlavná časť robota je výpočtový systém, ktorá ovláda pohyb samotného robota alebo objektov tretích strán pomocou manipulačných zariadení. Aby robot mohol vykonávať svoje funkcie, spracováva informácie prijaté zo svojich senzorov.
Robotické auto Stanley,
Víťaz pretekov DARPA
Veľká výzva 2005
Robot(z češtiny robota) - elektromechanické, pneumatické, hydraulické zariadenie alebo ich kombinácia, určené na nahradenie človeka v priemysle, nebezpečnom prostredí a pod.
Modulárny
Robot Atron
Moderné roboty fungujú na princípoch spätnej väzby, podriadeného riadenia a hierarchie riadiaceho systému robota. Hierarchia riadiaceho systému robota znamená rozdelenie riadiaceho systému do horizontálnych vrstiev, ktoré riadia všeobecné správanie robot, výpočet potrebnej trajektórie manipulátora, správanie sa jeho jednotlivých pohonov, a vrstvy, ktoré priamo riadia motory pohonu.
Priemyselný robot je zariadenie, ktoré vykonáva určité manipulačné funkcie podobné funkciám ľudskej ruky.
Robot „vo všeobecnosti“ je neistý pojem, a preto mnohé automatické zariadenia možno klasifikovať ako roboty.
Robotický vysávač
Riadiace systémy robotov
Softvérové ovládanie
Programové riadenie je najjednoduchší typ riadiaceho systému, ktorý sa používa na riadenie manipulátorov v priemyselných zariadeniach. V takýchto robotoch nie je žiadna zmyslová časť, všetky akcie sú prísne fixné a pravidelne sa opakujúce.
Adaptívne ovládanie
Roboty s adaptívnym riadiacim systémom sú vybavené senzorickou časťou. Signály vysielané snímačmi sa analyzujú a v závislosti od výsledkov sa rozhodne ďalšie akcie, prechod do ďalšej fázy akcie atď.
Inteligentné ovládanie
Metóda inteligentného riadenia je založená na metódach umelej inteligencie. Manažment poháňaný človekom
Príkladom takéhoto robota je diaľkovo ovládaný prístroj na odmínovanie.
robot (program)
Robot alebo bot(anglický bot, skrátene z angličtiny robot) - špeciálny program, ktorý automaticky a/alebo podľa daného harmonogramu vykonáva akékoľvek akcie cez rovnaké rozhrania ako bežný používateľ. Spravidla sa tento výraz používa vo vzťahu k internetu. IN sieťové hry Počítačom riadení hráči sa niekedy nazývajú boti.
Roboti, pán
Pojem robot nemá stabilitu. Takmer vždy vyžaduje ďalšie slovo (napríklad priemyselné alebo BEAM).
Robot by mala obsahovať tri zložky:
1. Senzor. Senzor, prijímacie zariadenie na snímanie operačného prostredia robota.
2. Reflektor. Program, zariadenie na spracovanie, neurón, neuro...
3. Akčný člen. Mechanizmus, ktorý umožňuje vykonávať prácu v operačnom prostredí robota.
Takto:
Robot je autonómny systém nezávislý od svojho operačného prostredia, ktorý implementuje mechanizmus spätnej väzby v reťazci senzor-reflektor-akčný člen.
Robot je stroj (presnejšie „automatický stroj“), ktorého správanie sa javí ako rozumné.
PaPeRo roboty od NEC
Kľúčové slová tu "vyzerá" A "rozumnosť". Tie. určenie, či daný stroj je alebo nie je „robot“, je v každom okamihu na pozorovateľovi, a tým nie je myslená súkromná osoba, ale skôr verejné povedomie s hodnotením súčasného stavu vedy a techniky. .
IN povedomia verejnosti Stroje, ktoré nás každý deň obklopujú, nie sú „inteligentné“, iba niečo nové môže vzbudzovať dojem „inteligencie“ a to v období predtým, než sa to stalo samozrejmosťou. Prvá práčka, ktorá sa „naučila“ rozlíšiť hodváb od bavlny, sa zdala byť „veľmi inteligentná“, a teda „robota“, a teraz je to už „bežná“ práčka.
„Robot“ je vždy špičkou vedy a techniky. A práve z tohto dôvodu aj my bez námietok považujeme malú mechanickú plošticu zloženú z tucta častí, plaziacu sa do svetla („Pozri, taká malá, ale taká šikovná!“) za poriadneho robota!
Skúsme definovať hranice pojmu „robot“.
Korytnačka Grey Walter's
Postulovať jeden: Robot je stroj, produkt činnosti inej bytosti. To znamená, že robot je sekundárny výtvor. Tým nakreslíme hranicu medzi robotom a živou bytosťou.
Postulujte dva: Robot je navrhnutý tak, aby vykonával prácu. Tým opäť zdôrazňujeme sekundárnu povahu robota. Úlohy robota určuje jeho tvorca, najmä človek.
Z toho vyplýva viacero dôsledkov.
Prvý dôsledok: robot môže vykonávať činnosti, ktoré priamo ovplyvňujú zmysly jeho tvorcu. Preto - domáce roboty, herné roboty, učebné roboty.
Druhý dôsledok: robot môže vytvárať vzhľad diela, ovplyvňovať jeho tvorcu tým, že v ňom vytvára pocit z vykonávanej práce.
Tretí dôsledok: Robot môže napodobňovať správanie, ktoré očakáva jeho tvorca. Preto: Aibo, Asimo, Quiro a ďalšie japonské pseudoživé tvory.
Robotický pes
Aibo (prototyp)
Postulujte tri: Robot dostáva informácie o svete, v ktorom existuje. Ak to neprijme, potom to nie je robot, ale iba automatický stroj.
Postulujte štyri: Robot mení vonkajší svet. Robot určite vytvára fyzický vplyv na svet okolo neho. Pohybuje v ňom predmetmi, pohybuje sám sebou a svojou prítomnosťou či neprítomnosťou ovplyvňuje interakciu iných predmetov vo svojom svete.
Postulujte päť: Spätná väzba medzi robotom a vonkajším svetom. Robot musí dostať informáciu o výsledku svojho vplyvu na vonkajší svet.
Robotická ryba Popo
Postuluje šesť: Robot má rôzne úrovne„rozumnosť“. Môžete skúsiť rozdeliť roboty do štyroch úrovní zložitosti (úrovne inteligencie).
Jednoduchý náročný program
Komplexný pevný program
Jednoduchý adaptívny program
Komplexný adaptívny program
Vývoj konceptu „robota“
Robot bol pôvodne definovaný ako antropomorfný artefakt, ktorý funguje antropomorfne (to znamená, že robot je umelo vytvorený - osobou alebo robotom, je podobný osobe a vykonáva činnosti podobné tým, ktoré má osoba).
Antropomorfizmus však výrazne zužuje škálu artefaktov, ktoré možno vo všeobecnosti klasifikovať ako roboty (napríklad mechanizmy schopné vykonávať zložité programy, ale nie sú podobné ľuďom: spôsob pohybu je platforma na kolesách).
Definícia 1:
Robot je artefakt, ktorý funguje autonómne.
Artefakt - robot bol vytvorený umelo (inteligentnou živou bytosťou alebo robotom). Robot môže byť stroj, zariadenie alebo kombinácia oboch. Zavedenie konceptu umelosti tvorby nám umožňuje oddeliť roboty od vytvorených objektov prirodzene(napríklad živé organizmy, prírodné javy).
Fungovanie - robot vykonáva akékoľvek akcie s využitím energie zdroja. Vyžaduje sa zdroj energie. Zdroj energie môže, ale nemusí byť obnoviteľný. V konečnom dôsledku to ovplyvňuje iba prevádzkový čas a výdrž batérie. Príklady zdrojov energie: pružina, zotrvačník, galvanický článok alebo batéria, elektrická sieť, solárny panel, zásobník stlačeného vzduchu, kinetická alebo potenciálna energia artefaktu. Zložitosť: všetky objekty sa nejakým spôsobom prejavujú a tieto prejavy sa dajú odhaliť. Možno je potrebné oddeliť akcie od prejavov a akcií, ktoré sú pre robota charakteristické, od akcií, ktoré môže vykonávať; možno nie je potrebné obmedzovať koncepciu vykonávania akcií. Navyše: akcie môžu byť užitočné, zbytočné, škodlivé, nezmyselné.
Autonómny - robot funguje samostatne v akomkoľvek prostredí, má priestorovo obmedzený objem, môže byť odstránený z jedného miesta a presunutý na iné miesto a pokračovať alebo pokračovať vo fungovaní.
Príklady robotov podľa definície 1:
- Naťahovacia hračka. Zdrojom energie je pružina, vykonávané úkony sú mechanický pohyb v priestore.
- Stĺpik lampy. Zdrojom energie je elektrická sieť, vykonávané úkony sú osvetlenie.
- Pohyblivý predmet (napríklad lopta). Zdrojom energie je počiatočná potenciálna alebo kinetická energia, vykonávané úkony sú mechanický pohyb v priestore.
- Parný kotol s turbínou a elektrickým generátorom. Zdrojom energie je palivo v ohnisku, vykonávané činnosti sú výroba elektrickej energie.
- Počítač napájaný z batérie a spustený program. Zdrojom energie je batéria, vykonávané akcie sú spracovanie informácií.
Nekvalifikujte sa ako roboty podľa definície 1:
- Skriňa. Nie je k dispozícii žiadny zdroj energie. Ak je však do skrinky zabudovaná lampa s batériou, možno ju klasifikovať ako robot.
- Atómy, planéty. Nie sú to artefakty. Ale ak je molekula umelo zostavená z atómov a vykonáva nejakú činnosť, napríklad mechanický pohyb pod vplyvom elektrického poľa (mikroelektrický motor), potom ju možno klasifikovať ako robota.
- Rastliny, zvieratá. Nie sú to artefakty, hoci môžu mať vlastnosti získané výberom alebo genetickými experimentmi.
Vyššie uvedené príklady ukazujú, že autor prijal definíciu robota, podľa ktorej možno roboty klasifikovať ako veľmi široký kruh artefakty. Ak je potrebné tento kruh zúžiť, potom vyššie uvedenú definíciu treba doplniť obmedzeniami, napríklad: pohybujúci sa robot je artefakt, ktorý funguje autonómne a je schopný mechanického pohybu.
- 1. Karel Čapek. R.U.R. (Rossum's Universal Robots), 1920
- 2. Nakano E. Úvod do robotiky: Prel. z japončiny - M.: Mir, 1988. - 334 s., ill.
- 3. Shahinpur M. Kurz robotiky: Prekl. z angličtiny - M.: Mir, 1990. - 527 s., ill.
Proces vzniku a formovania sociálneho myslenia, vytváranie a zdokonaľovanie robotov - univerzálnych automatických zariadení obdarených určitými schopnosťami, ako aj vývoj robotiky trvá dlho. historické obdobie od staroveku po súčasnosť a možno ich rozdeliť do 4 etáp.
Prvé štádium. Hlboký starovek. Jedna z prvých zmienok o umelý človek- bronzový gigant menom Taloe, ktorý postavil Hefaistos na ochranu ostrova Kréta pred nepriateľskou inváziou, pochádza z 3. storočia. BC e. Existuje veľa legiend o hlinenom kolose Golem, ktorý posadol monštruózne fyzická sila a ktorý bol prastarým prototypom robota. Podľa Callistrata (III. storočie pred Kristom) a Pausania (II. storočie pred Kristom) mechanik a sochár Daedalus vytvoril niekoľko mechanických sôch, medzi nimi aj sochu Afrodity, ktoré mohli reprodukovať rôzne druhy pohyby; tvrdia, že to všetko boli dosť zložité mechanizmy.
Spoľahlivé informácie o mechanických ľuďoch vytvorených na podobu a podobu ľudí pochádzajú z 1. storočia. a sú spojené s menom starogréckeho mechanika Herona z Alexandrie, ktorý zanechal niekoľko diel o mechanike, najmä slávne „Pojednanie o pneumatike“, v ktorom opísal mnoho automatov vo forme pohybujúcich sa postáv a spievajúcich vtákov. Vo svojej práci o automatoch napísal, že starí ľudia ovládali umenie ich skonštruovania, zatiaľ čo Heron použil slovo „automat“ na označenie kultových a divadelných zariadení, v ktorých zohrávali ústrednú úlohu pohyblivé postavy ľudí. Vytvoril napríklad zariadenie, pomocou ktorého „ožili“ sochy inštalované v Dionýziovom chráme: len čo vzbĺkol obetný oheň, postavy boha Dionýzia a jeho manželky Ariadny sa dali do pohybu. Treba povedať, že pohony Heronových strojov boli často veľmi zložité mechanizmy využívajúce hydraulické a pneumatické zariadenia.
Prvá historická etapa smerovania ľudstva k vytvoreniu robotov je teda charakterizovaná množstvom mýtov a legiend o mechanických tvoroch, ako aj vytvorením prvých na svoju dobu celkom vyspelých humanoidných automatov - androidov, určených najmä pre náboženské a zábavné účely.
Druhá fáza. Stredovek. V rôznych regiónoch sveta prebieha proces vývoja a vytvárania rôznych automatických zariadení a humanoidných mechanizmov – androidov, jednotlivé vzorky ktoré sa dosiahli vysoký stupeň dokonalosti, slúžil ako štandard najvyššej remeselnej zručnosti, produkt najpokročilejších technológií a vedecko-technických výdobytkov svojej doby.
V 13. storočí Západoeurópski majstri navrhli automatické zariadenia: R. Bacon – model „hovoriacej hlavy“, A. Magnus – „železný muž“. Francúzski remeselníci preukázali vysokú technickú zručnosť, keď okolo roku 1500 vytvorili pre Ľudovíta XII. mechanického leva, ktorý sa na zavolanie priblížil ku kráľovi, zastavil sa a s úctou sa postavil na zadné nohy.
Medzi najznámejších tvorcov mechanických figúrok stredoveku patril francúzsky mechanik Jacques de Vaucanson (1709-1782). Jeho „Fluttering Duck“, ktorý dostal najväčšia sláva a dodnes zachovaná, naťahovala krk, aby si vzala zrno z ruky, prehltla ho a strávila, pila, tápala vo vode, kvákala, pričom jej pohyby presne napodobňovali pohyby živej kačice. Vaucanson bol obzvlášť hrdý na skutočnosť, že kačacie krídla boli tak presne reprodukované, že žiadny anatóm nemohol nájsť chybu v ich dizajne. Medzi ďalšími modelmi Vaucanson sa preslávili „Pianista“, ktorý pri hre na klavíri dvíhal hlavu a napodobňoval dýchanie, a „Hráč na flautu“, ktorý tiež spieval, sprevádzal sa a ubíjal čas nohou. Vaucanson sníval o vybudovaní modelu človeka so srdcom, tepnami a žilami, ale smrť zabránila dosiahnutiu tohto cieľa.
Vaucansonovi súčasníci, švajčiarski hodinári Pierre Jaquet-Droze (1721-1790) a jeho syn Henri Jaquet-Droze (1752-1791), dosiahli vysokú dokonalosť pri tvorbe automatických strojov – androidov, z ktorých niektoré prežili dodnes. Mimochodom, výraz „android“ pochádza z mena Henri Droz. Príkladom najvyššej technickej zručnosti môže byť android „Scribe“ (1.1), ktorý vytvoril Droz the Father, ktorý sedí za stolom a úhľadným rukopisom píše písmená a slová, hladko krúti hlavou a spúšťa viečka v súlade s pohyb jeho ruky. „Pisár“ mohol byť naprogramovaný tak, aby napísal ľubovoľný text v rozsahu maximálne 40 písmen, ale najčastejšie sa uprednostňovalo slávne hlásanie Reného Descarta: „Cogito, ergo sum“, čo znamená „Myslím, teda som“. Pierre Jaquet-Droz dosiahol vo vytváraní automatov takú dokonalosť, že ho raz zajala inkvizícia v Španielsku na základe obvinení z čarodejníctva. „Dievča hrajúce na čembalo“, ktoré vytvorili Pierre a Henri Droz, podľa nadšených opisov súčasníkov hrá, hýbe perami, pri „dýchaní“ sa jej dvíha a klesá hruď, pozerá na klávesy, na noty a niekedy pohľady na publikum, po skončení hry vstane a ukloní sa publiku.
K vytvoreniu takýchto mechanizmov prispeli aj ruskí remeselníci. Slávny mechanik samouk I.P. V priebehu 3 rokov postavil Kulibin (1735-1818) „Vajeckú figúru“ - univerzálne hodiny, ktoré predvádzali divadelné predstavenie s hudobným sprievodom. Hodinový mechanizmus slúžil nielen na svoj účel, ale aj na automatickú aktiváciu ďalších mechanizmov, pomocou ktorých odbíjali hodiny, pohyb figúrok a predvádzanie hudobných melódií.
Spolu s priamym plnohodnotným vytváraním rôznych automatických zariadení, ktoré reprodukovali funkcie živých bytostí, sa v stredoveku pomerne intenzívne kládli základy a rozvíjali sa zodpovedajúce vedecké smery. Pokusy nadviazať korešpondenciu medzi „mechanizmami a jednotlivými ľudskými orgánmi možno nájsť v zápisníkoch Leonarda da Vinciho (1452-1519). A slávny francúzsky matematik a filozof René Descartes (1596-165C) tvrdil, že telá zvierat nie sú nič iné zložité stroje; v tom čase nebolo bezpečné povedať to isté o človeku.
V XVI - XVII storočí. Na priesečníku fyziológie a mechaniky vzniká nový vedecký smer, nazývaný iatromechanika (z gr. t r t o e _ doktor). Jeho vynikajúcim predstaviteľom bol G. A. Borelli (1608-1679), lekár a mechanik, profesor na univerzite v Messine, ktorého dielo „O pohybe zvierat“ vyšlo v Ríme v rokoch 1680-1681. posmrtne. V nej sa na základe mechanických analógií skúma práca svalov srdca, krvného obehu a iných orgánov zvierat a ľudí a buduje sa doktrína o zákonitostiach ich pohybu a fungovania, založená na princípoch tzv. mechanika. Borelliho učenie sa rozvinulo aj v 18. storočí, najmä Leonhard Euler (1707-1783) a Daniel Bernoulli (1700-1782) vo svojich prvých prácach realizovaných medzi múrmi Petrohradskej akadémie vied považovali za množstvo problémy s prietokom krvi v tele a pohybom svalov, pričom sa uchyľujú k mechanickým analógiám. V podstate iatromechanika položila základy moderných vedeckých smerov – biomechaniky a bioniky, ktoré hrajú dôležitá úloha vo vývoji robotiky.
Na prelome 18. a 19. stor. v prácach L. Carnota, G. Mongea, X. Lanzu a A. Betancourta, O. Bornyiho, J. Hachetta, J. Christiana vzniká náuka o strojoch. V roku 1841 R. Willis definoval pojem mechanizmus a od tej doby sa k stroju začalo pristupovať ako k objektu vyžadujúcemu vedecký výskum.
Začiatok novej etapy v štúdiu strojov a mechanizmov položil ruský matematik, akademik Akadémie vied v Petrohrade P.L. Čebyšev (1821-1894), spájajúci otázky štruktúry a syntézy mechanizmov do jedinej doktríny. konštrukcie mechanizmov založených na matematické metódy. Vo svojej práci „Teória mechanizmov známych ako paralelogramy“, publikovanej v roku 1853, boli problémy teórie mechanizmov prvýkrát opísané v jazyku matematiky.
Anglický matematik a logik George Boole (1815-1864) vypracoval základy matematickej logiky a vytvoril takzvanú Booleovu algebru, ktorá neskôr vytvorila základ pre realizáciu všetkých výpočtových a logických operácií vykonávaných modernými počítačmi. Hlavná práca D. Boolea „Štúdia zákonov myslenia“ bola publikovaná v roku 1854.
Priemyselná revolúcia, spojená s prechodom od ručnej výroby k strojovej a ktorá sa začala v druhej polovici 18. storočia, aktivizuje vynálezcov a presmeruje ich tvorivé úsilie na vytváranie nových strojov a zariadení a zdokonaľovanie priemyselných technológií. Práve v tomto období sa začali klásť základy priemyselnej automatizácie, najmä v textilnom priemysle. J. Vaucanson zostrojil nielen androidové stroje, ale aj automaty stavy. Späť v 20. rokoch. XVIII storočia Bouchon a Falcon z Lyonu navrhli krosná na výrobu vzorovanej hodvábnej tkaniny, ktorá bola čiastočne kontrolovaná. moderný jazyk, pomocou diernych štítkov alebo diernych pások. Tieto stroje následne vylepšili Vaucanson a francúzsky vynálezca Jozvf Marie Jacquard (1752-1834) a v roku 1805 Jacquard vytvoril automatický stroj, na ktorom sa pomocou diernych štítkov dali vyrábať látky s vopred naprogramovaným vzorom. Len vo Francúzsku bolo v priebehu 7 rokov uvedených do prevádzky 10 tisíc takýchto strojov.
Vytvorenie programovateľných žakárových tkáčskych strojov bolo jednou z najdôležitejších udalostí, ktoré určili ďalší technický pokrok priemyslu a poslúžili ako impulz pre rozvoj robotiky. Nie ostatným. menej dôležitá udalosť bol vznik prvého počítača v r moderný význam toto slovo. Na základe metódy programovania, ktorú používal Jacquard, myšlienku počítača vyjadril a následne rozvinul vynikajúci anglický matematik, ekonóm a mechanik Charles Babbage (1792-1871). Viac ako 37 rokov pracoval na realizácii svojho nápadu. V roku 1823 zostrojil diferenciačný stroj a začal pracovať na zložitejšom. Analytický motor vyvinutý ako výsledok bol vo svojich štrukturálnych vlastnostiach už počítačom v modernom zmysle, mal takmer všetky rovnaké funkčné bloky, z ktorých sú vyrobené moderné počítače, a zadávanie údajov sa uskutočňovalo pomocou diernych štítkov. Napriek tomu, že tento stroj nebol skonštruovaný pre obmedzené možnosti vtedajšej techniky, jeho konštrukčné vlastnosti predurčili smer vývoja výpočtovej techniky pre celú generáciu a jeho tvorca
C. Babbage sa zapísal do dejín počítačovej techniky ako „otec počítača“.
Takže druhá historická etapa vo vývoji robotiky je charakterizovaná na jednej strane rozkvetom najvyššieho technického umenia remeselníkov pri vytváraní zložitých automatických zariadení, ktoré reprodukujú funkcie zvierat a ľudí; na druhej strane začiatok vývoja a implementácie veľmi efektívnych technologických zariadení a automatov v rozvíjajúcej sa priemyselnej výrobe. Zároveň sa v tomto období začínajú formovať zodpovedajúce vedecké smery a výpočtová technika dáva o sebe vedieť.
Tretia etapa. Koniec 19. - prvá polovica 20. a Na základe zvýšených vedeckých a technických možností našej doby rastie realizácia potrieb spoločnosti a výroby v rôznych automatických zariadeniach. Zároveň dochádza k zreteľnejšiemu pokroku v ich približovaní k podobe, ktorá je charakteristická pre moderné robotické zariadenia.
Literatúra a umenie preberajú úlohu akéhosi katalyzátora procesu, čím sa výrazne zvyšuje záujem verejnosti o problém robotiky. Počas tohto obdobia sa objavilo mnoho vysoko umeleckých sci-fi literárnych diel, vzniklo mnoho komiksov, kreslených filmov a celovečerných filmov, v ktorých hlavnú úlohu zohrávajú androidi, roboti, fantómovia a iné výtvory ľudskej fantázie.
Samotný pojem „robot“ pochádza z fikcie. Prvýkrát ho použil ako derivát českého slova „robota“ - čata, nútená práca, vo svojej hre „R.U.R. (Rossemovi univerzálni roboti - "Rossumovi univerzálni roboti") je známy český spisovateľ K. Čapek (1890-1938).Hra uvedená 21. januára 1921 v pražskom Národnom divadle rozpráva o istom Rossumovi, zakladateľovi tzv. továreň, v ktorej biologické Takto sa pestovali roboty, ktoré boli mimoriadne efektívne.
A hoci by sa tieto stvorenia dnes nazývali skôr „androidi“ než „roboty“ (o ktorých sa dnes všeobecne predpokladá, že sú mechanické), používanie slova „robot“ sa stalo všadeprítomným. „Roboti sú ľudia... sú mechanicky dokonalejší ako my, majú neuveriteľne silnú inteligenciu, ale nemajú dušu,“ takto definuje pojem „robot“ jedna z postáv hry.
Roboty necítia bolesť, nezažívajú ľudské pocity a skúsenosti. Boli vytvorené ľuďmi len na vykonávanie ťažkej a nebezpečnej práce av tomto zmysle sú nadradené ľuďom v obratnosti a fyzickej sile. V spoločnosti sú im pridelené úlohy robotníkov a vojakov. Podnikaví podnikatelia v honbe za ziskom rozbehnú masovú výrobu robotov, ľudia sami prestanú pracovať a ako hovorí jedna z postáv hry, dochádza k „úplným šialeným orgiám“. Nakoniec roboti z „hrôzy a utrpenia získavajú duše“ vidia svetlo a vzbúria sa. "Sila človeka padla. Po zajatí rastliny sme sa stali vládcami všetkého... Nastala nová éra! Sila robotov!" Toto je výsledok hry.
K. Čapek teda literárne dielo nielen vytvoril, ale aj inscenoval a skúmal v umelecká forma rad zásadných problémov robotiky – metódy tvorby robotov, ich hlavné charakteristiky, výrobné veľkosti a oblasti použitia, sociálno-psychologické aspekty vzťahu robotov a ľudí, sebareprodukcia robotov.
Azda najvýznamnejšie miesto v dielach ďalšieho pozoruhodného spisovateľa sci-fi, amerického vedca a popularizátora vedy Isaaca Asimova, zaujíma téma robotiky. V jednom zo svojich príbehov, zjednotených všeobecným cyklom „Som robot“, sa A. Azimov v roku 1942 prvýkrát pokúsil sformulovať základné princípy správania sa robotov a ich interakcie s ľuďmi na základe kategórií dobra. a ľudskosti. Tieto princípy, tzv tri zákony robotiky, čítať:
1. Robot nemôže spôsobiť človeku ujmu alebo nečinnosťou prispieť k tomu, aby mu bola spôsobená škoda.
2. Musí vykonávať príkazy osoby okrem tých, ktoré odporujú prvému zákonu.
3. Robot musí zabezpečiť svoju vlastnú bezpečnosť, okrem prípadov, keď je to v rozpore s prvým a druhým zákonom.
Jeden z priekopníkov priemyselnej robotiky, zakladateľ a prezident robotickej spoločnosti Unimation, uznávaný ako „otec modernej priemyselnej robotiky“, Joseph F. Engelberger verí, že tri zákony robotiky A. Asimova sú štandardy, ktoré musia špecialisti dodržiavať pri vytváraní moderné roboty. Fantastické nápady a obrazy spisovateľov do značnej miery predvídali trendy vedeckého a technologického pokroku a nový koncept „robota“ následne začal hrať dôležitú úlohu nielen v literatúre a umení, ale aj vo vede, technike a výrobe.
Vďaka všeobecnému záujmu o roboty dokážu vynálezcovia a talentovaní remeselníci nájsť zdroje financovania, vyvíjať a vytvárať originálne dizajny androidov. Takže 7 rokov po premiére "R.U.R." Americký inžinier J. Wensley skonštruoval hlasom ovládaného robota „Mr. Televox“, ktorý mal vonkajšiu podobnosť s osobou, bol schopný vykonávať základné pohyby na príkazy dané hlasom a stal sa exponátom na Svetovej výstave v New Yorku. . Výstavu British Association of Simulation Engineers v roku 1928 „otvoril“ robot menom „Eric“, ktorý sa prihovoril publiku krátkym prejavom. V tom istom roku pod vedením Dr. Nishimuru
Makota vytvorila prvého japonského robota s názvom „Naturalista“, ktorý je schopný manipulovať s rukami a hlavou pomocou elektrického pohonu. Následne sa tento android začal považovať za zakladateľa robotiky v Japonsku.
Prvý domáci androidový robot B2M vytvoril v roku 1936 nadaný moskovský školák Vadim Matskevich a v roku 1937 bol ocenený diplomom zo Svetovej výstavy v Paríži. Teraz je V.V. Matskevich kandidátom technických vied, autorom mnohých publikovaných prác, najmä fascinujúcej populárnej vedeckej knihy „Zábavná anatómia robotov“, ktorú vydalo v druhom vydaní vydavateľstvo „Rádio a komunikácie“ (1988).
Všetky tieto originálne zariadenia, ktoré sú prelomom v oblasti nových technológií, názornou ukážkou ľudských tvorivých schopností, však mali veľmi obmedzené praktické využitie. Riešenie technických problémov spojených s využívaním robotov vo výrobných procesoch a vedeckom výskume bolo v podstate nedotknuté. Navyše zostalo úplne nejasné, aké úlohy by robotické zariadenia mohli riešiť v priemysle. _
Ak sa na roboty pozeráme ako na softvérovo riadené viacúčelové stroje manipulačného typu určené na využitie v priemysle alebo vedeckom výskume, tak jedným z úplne prvých priemyselných manipulátorov bol rotačný mechanizmus s uchopovacím zariadením na vyberanie obrobkov z pece, vyvinutý v r. USA od Babbitta v roku 1892. Ďalšie zdokonaľovanie tohto zariadenia vedie k objaveniu sa predchodcov moderných robotov. Ukázalo sa, že boli intenzívne vyvinuté v 40. až 50. rokoch 20. storočia, najmä v USA, Francúzsku a Nemecku, pričom replikovali diaľkové manipulátory na prácu s nebezpečnými rádioaktívnymi materiálmi. Jeden z prvých kopírovacích manipulátorov tohto typu na obsluhu jadrových reaktorov, vyvinutý v USA pod vedením R. Hertza, vďaka snímaniu sily umožnil využiť ako spätnú väzbu vizuálnu, tak aj silovú informáciu, čo výrazne zlepšilo proces riadenia. a rozšírili funkčnosť zariadenia.
Vznik takýchto manipulátorov zohral významnú úlohu v následnom vývoji manipulačných systémov, prevodových mechanizmov, snímacích systémov a robotického hardvéru. Spomedzi vtedy vytvorených manipulátorov sa preslávili najmä kopírovacie manipulátory vyvinuté Oregonským štátnym výskumným ústavom (USA); Návrhy a princípy riadenia, ktoré navrhol, sa stále používajú v mnohých modeloch robotov. Programovateľné stroje na striekanie farieb vyvinuté v rokoch 1930-1940 však možno považovať za priamejších predchodcov moderných robotov. v USA napríklad stroje Pollard a Roselund, ktoré boli naprogramované zaznamenávaním signálu z pákového mechanizmu pohybujúceho sa po danej dráhe.
Zvýšený ekonomický potenciál a potreby moderné typy zbraní popredných priemyselných krajín v prvej polovici 20. storočia. dať silný impulz rozvoju vedy a vedecké a technické oblasti, bez ktorých by bol vznik a pokrok modernej robotiky nemožný. Je to o predovšetkým o výpočtovej technike a kybernetike.
V rokoch 1936-1937 Anglický matematik Alan Motison Turing (1912-1954) predstavuje koncept „abstraktného výpočtového stroja“, ktorý sa teraz nazýva Turingov stroj, ktorý je schopný vykonávať výpočty ľubovoľnej zložitosti pomocou jednoduchých operácií čítania a posunu a ktorý sa stal prototypom tých, ktoré sa objavili v r. koncom 40. rokov 20. storočia. univerzálne počítače. Vďaka úsiliu množstva talentovaných vedcov (J. von Neumann, G. Walter, W.R. Ashby, K. Shannon atď.), založených na štúdiu analógií medzi nervovým ľudský systém, počítače a automatické riadiace systémy rozvíjajú teóriu algoritmov, ktorá sa stala jedným z teoretických zdrojov výpočtovej matematiky a následne kybernetiky a robotiky.
Na základe syntézy teórie informačných procesov, výpočtovej techniky a funkčno-výpočtového prístupu vzniká kybernetika definovaná ako veda o riadení zložitých dynamických systémov (akademik A.I. Berg). Jeho „otcami“ sa nazývajú vynikajúci americkí vedci – matematik Norbert Wiener (1894 – 1964) a neurofyziológ Warren McCulloch (1898 – 1969) a za oficiálny dátum narodenia sa považuje rok 1948, keď N. Wiener vydal knihu „Kybernetika alebo kontrola“. a komunikáciu medzi zvieratami a strojmi."
Logickým zavŕšením obdobia formovania teoretických základov výpočtovej techniky bolo dielo vynikajúceho amerického matematika, jedného zo zakladateľov kybernetiky Johna von Neumanna (1903-1957), práve on prišiel s myšlienkou záznam programu na riešenie problému do pamäte počítača. Vďaka princípu ukladania programov sa počítače stávajú univerzálnymi. Prvými počítačmi, v ktorých bol implementovaný Neumannov princíp, bol elektromechanický sekvenčný kalkulátor Howarda Aikena na elektromagnetických reléových obvodoch (1944) vytvorený v USA a prvý skutočne elektronický počítač „ENIAC“ (1947), vyvinutý na základe zmluvy s Pentagonom na univerzite. z Pensylvánie pod vedením J. Prospera Eckerta a J. Morleyho, ktorí neskôr založili slávnu spoločnosť IBM.
Nemenej dôležitým pre rozvoj výpočtovej techniky, kybernetiky a robotiky bola ďalšia práca J. von Neumanna – „Všeobecná a logická teória kybernetických automatov“, vydaná v roku 1951 a venovaná princípom konštrukcie riadiacich a výpočtových automatických zariadení. Vo svojich spisoch a prednáškach uviedol všeobecnú schému samoreprodukujúceho sa automatu – „strojovej dielne, ktorá s dostatkom surovín a času vytvorí kópie akéhokoľvek stroja“. Obraz Neumannovho fantómového robota sa na stránkach odbornej literatúry o robotike objavuje viackrát.
Už od prvých prác J. von Neumanna sa teória a prax elektronických počítačov začala rozvíjať úžasným tempom a vynález tranzistora v laboratóriách spoločnosti Bell Telephone od Johna Bardeena, Waltera Brittena a Williama Shockleyho dal nový impulz pre tento dynamický proces, ktorý neskôr umožnil vytvárať kompaktné a spoľahlivé systémy riadenia počítačových robotov.
Tretia etapa vývoja robotiky je teda poznačená vznikom a univerzálne uznanie pojem „robot“, vývoj a využitie pre ľudské potreby priamych predchodcov moderných robotov – diaľkovo kopírovacích manipulátorov a programovateľných automatov manipulačného typu, ako aj rýchly rozvoj vedeckých a aplikovaných základov výpočtovej techniky a kybernetiky. . Tento mocný vedecko-technický základ, sledujúci záujmy a potreby spoločenského rozvoja, spustil modernú robotiku.
Štvrtá etapa. Druhá polovica 20. storočia Vznik moderných robotov by sa mal datovať do roku 1959, kedy v USA vznikli prvé priemyselné manipulátory s programovým riadením, ktoré dostali všeobecne uznávaný názov priemyselné roboty (IR) a znamenali začiatok komerčnej výroby. V 50. rokoch 20. storočia skupina amerických inžinierov začala pracovať na probléme aplikácie teórie riadenia na vyriešenie spoločné úlohy optimálny pohyb zariadení, nástrojov a materiálov vo výrobnom procese stanovil, že riadenie nakladacích a vykladacích a dopravných mechanizmov a procesov možno zveriť počítaču. Relatívna jednoduchosť programovania riadiaceho počítača sa stáva základom pre vytvorenie flexibilného zariadenia vhodného pre efektívnu prevádzku v meniacich sa výrobných podmienkach. Tento prístup viedol k vytvoreniu prvých mechanických manipulátorov s programovým riadením, t.j. priemyselné roboty.
Priekopníkmi tu boli dvaja talentovaní americkí inžinieri – George C. Devol a Joseph F. Engelberger. V roku 1954 si Devol v USA patentoval metódu presúvania predmetov medzi rôznymi výrobnými oblasťami založenú na kontrolnom programe na diernych štítkoch, podobne ako kedysi navrhoval Babbage. Vynález mal v prvom rade vyriešiť problém flexibility, t.j. vytvorenie univerzálneho transportného zariadenia, ktoré možno jednoducho prekonfigurovať na vykonávanie iných operácií. V roku 1956 Devol spolu s Engelbergerom, ktorý vtedy pracoval v leteckej spoločnosti, zorganizovali prvú robotickú spoločnosť na svete Unimation, čo znamená "univerzálna automatizácia" - skratka pre "Universal Automation". V laboratóriu tejto spoločnosti vznikol pod Devolovým patentom prvý priemyselný robot na svete, ktorý niesol skromný názov „programovateľné zariadenie na prenášanie predmetov“ a stal sa prototypom pre ďalší vývoj. Unimation zaujímala vedúcu pozíciu v globálnom robotickom priemysle až do začiatku 80. rokov 20. storočia, kedy sa posilnili pozície množstva ďalších dynamickejšie sa rozvíjajúcich spoločností.
Začiatkom 60. rokov 20. storočia. prvé americké priemyselné roboty s ochranné známky"Unimate" (1.2) a "Versatran" (1.3), vytvorené spoločnosťou Unimation, American Machine and Faundry (AMF) a určené na obsluhu technologických procesov - vstrekovanie, kovanie, obrábanie, bodové zváranie, nátery - vstúpili na priemyselný trh . Boli to už dosť pokročilé systémy so spätnou väzbou a riadenou trajektóriou pohybu, mali numerické programové riadenie a pamäť, ako počítač. Už v prvých robotoch "Unimate" a "Versatran" bol implementovaný princíp programovania učením. Ľudský operátor pomocou súradnicového pera určil postupnosť bodov, cez ktoré musela „ruka“ prejsť v jednom pracovnom cykle a robot si „zapamätal“ ich súradnice, po ktorých sa mohol automaticky, s veľkou presnosťou, pohybovať z jedného pracovného cyklu. ukazovať na inú v danej sekvencii.
Využitie robotov v automobilovom a hutníckom priemysle sa ukázalo ako ekonomicky rentabilné: náklady na nákup robotov „Unimate“ alebo „Versatran“ (25 – 35 tisíc dolárov za výrobok) sa vrátili za 1,5 – 2,5 roka Ako bolo povedané v r. jeden z Podľa súčasného článku v Machinery Magazine sa v americkom kovopriemysle objavil nový typ výrobného robotníka, ktorý nie je členom odborov, nepije kávu počas obedňajšej prestávky, pracuje 24 hodín denne a má žiadny záujem o dávky alebo dôchodok. Ovláda sa Nová práca za pár minút a vždy to robí dobre, nikdy sa nesťažuje na teplo, prach alebo zápach a nezraní sa. Toto je priemyselný robot.
Prvé komerčné úspechy vo využívaní priemyselných robotov poskytli silný impulz pre ich ďalšie zdokonaľovanie. Začiatkom 70. rokov 20. storočia. objavujú sa roboty riadené počítačmi. Prvý minipočítač, ktorý ovládal robota, bol uvedený na trh v roku 1974 spoločnosťou Cincinnati Milacron, jedným z popredných výrobcov robotov v Spojených štátoch. Koncom roku 1971 americká spoločnosť „INTEL“ vytvorila prvý mikroprocesor a o niekoľko rokov neskôr sa objavili mikroprocesorom riadené roboty, čo viedlo k výraznému zvýšeniu ich kvality pri súčasnom znížení nákladov. Faktom je, že mikroprocesory a mikropočítače na nich založené. extrémne lacné, malé čo do veľkosti a hmotnosti a dajú sa relatívne jednoducho naprogramovať na vykonávanie širokej škály funkcií. Sú to mikroprocesory, tieto „zázračné kryštály 20. storočia“. umožnil postaviť riadiace mikropočítače, ktorých náklady sú desiatky a stovky krát nižšie ako náklady na tradičné sálové počítače. Napríklad, ak porovnáte mikropočítače s prvým elektronickým počítačom „ENIAC“, môžete vidieť, že ich spoľahlivosť je približne 1000-krát vyššia, množstvo spotrebovanej energie je miliónkrát menšie, ich výkon je viac ako 20-krát vyšší a fyzické rozmery pamäťových blokov sú približne 1/30 000 podielom veľkosti blokov stroja "ENIAC". Ale asi najprekvapivejšie je, že počítač je 10 000-krát lacnejší. Už v polovici 80. rokov 20. storočia. V kapitalistických krajinách sa použilo približne 34 miliónov mikroprocesorov, vrátane USA - 23, Japonska - 9, západoeurópskych krajín - 2 milióny. Do tej doby sa náklady na typický mikroprocesor na Západe znížili viac ako 1000-krát, a výkon a rýchlosť sa zvýšili 70-krát a 400-krát.
V nasledujúcich rokoch po vytvorení a vstupe prvých robotov na priemyselný trh sa začal rýchly rozvoj robotiky po celom svete. Konkurencia a boj o odbytové trhy predurčili prudký nárast výroby priemyselných robotov v popredných krajinách, sprevádzaný energickým zavádzaním robotiky do rôznych priemyselných odvetví. V mnohých kapitalistických krajinách sú organizované združenia alebo spoločnosti, ktoré dohliadajú na výskum a vývoj v oblasti vytvárania a používania priemyselných robotov, najmä Japonská asociácia priemyselnej robotiky (JIRA) bola založená v roku 1972, americký robotický inštitút (RIA). ) a UK Robotics Association vznikli v roku 1974 (BRA), v roku 1975 - Talianska spoločnosť robotiky (SIRI), v roku 1978 - francúzska (AFRI), v roku 1980 - švédska (SWIRA), v roku 1981 - austrálska (ARA), v r. 1982 - Dánske (DRA) a Singapurské (SRA) združenia robotov.
Mení sa samotný princíp používania priemyselných robotov – z jednoduchých na komplexné. V popredných robotických krajinách (Japonsko, USA, Nemecko, ZSSR atď.) koncom 60. - začiatkom 70. rokov 20. storočia. Vyvíjajú sa a vznikajú flexibilné výrobné systémy (GPS), takzvaná „bezpilotná“ výroba, ktorá predstavuje výrobu budúcnosti. Vedecké a technické výdobytky robotiky to umožnili v 60. – 80. rokoch 20. storočia. vytvárať množstvo zložitých vedeckých a špeciálnych robotických komplexov pre výskum vonkajší priestor(stanice typu "Luna", vozidlá Lunokhod - ZSSR; stanice typu "Mariner", "Servoyer", "Viking" - USA atď.), Ako aj prieskum podmorských hĺbok (zariadenia "TV", "Mosquito", "Dolphin" - Japonsko; zariadenia "KURV", "RCV" - USA; "Manta", "OSA" - ZSSR; "ROV", "RM" - Francúzsko; "ARCS" - Kanada atď.) .
Robotika ako vedecká disciplína sa spoločným úsilím vedcov a technologických vývojárov formuje do uceleného vedecko-technického smeru, obohateného o bohaté skúsenosti s vývojom a prevádzkou širokej škály robotov, robotických zariadení a systémov.
Takže štvrtú historickú etapu možno vo všeobecnosti nazvať etapou modernej robotiky. Vyznačuje sa vývojom a tvorbou už dosť vyspelých robotov, ovládaných v naj rozvinutá forma z počítačov a majú aplikované účely ako v priemyselná produkcia a vo vedeckom výskume; dynamický rozvoj a široké využitie priemyselných robotov vo výrobných procesoch; konečné sformovanie robotiky do jedného vedecko-technického smeru.
Od staroveku ľudia začali uvažovať o vytvorení mechanických ľudí schopných vykonávať ťažkú a rutinnú prácu. V mýtoch sú zmienky o tom, že Héfaistos vytvoril mechanických otrokov, ktorí robia prácu pre ľudí. Ale rôzne mechanizmy vznikli aj z vedeckého záujmu. Napríklad mechanický holub gréckeho matematika Archytasa z Tarentu, ktorý postavil okolo roku 400 n. , je známe. Možno poháňaný parou bol holub schopný letu.
A niektoré roboty boli vytvorené skôr pre zábavu alebo za účelom komerčného zisku a mnohé z nich boli falošné, ako napríklad slávny turkovský šachový automat.
Prvú kresbu humanoidného robota vytvoril Leonardo da Vinci okolo roku 1495. Jeho poznámky sa našli až v 50. rokoch minulého storočia a obsahovali podrobné kresby rytiera schopného pohybovať rukami a hlavou.
Nie je však známe, či bol tento robot vyrobený. Existuje tiež názor, že špecialisti NASA použili Leonardove zistenia na vytvorenie manipulátora pri príprave na expedície na Mesiac.
Prvý funkčný humanoidný robot vytvoril francúzsky vynálezca Jacques de Vaucanson v roku 1737. Android bol človek v životnej veľkosti schopný hrať na flaute. Flautista Vaucanson mal vo svojom repertoári 12 diel!
Najznámejším vynálezom Jacquesa de Vaucansona sú však tráviace kačice, ktoré vytvoril v roku 1739. Tieto roboty pozostávali z približne 400 častí a boli schopné mávať krídlami a piť vodu. Kačice tiež klovali zrná a o sekundu neskôr sa vyprázdnili. V skutočnosti však kačica jedlo nestrávila: zjedené zrná boli umiestnené do špeciálnej nádoby a „výstupný produkt“ bol uložený v inej.
Koncom 19. storočia inžinier z Ruska, Chebyshev Pafnutiy, prišiel s mechanizmom - stopwalker, ktorý mal vysokú manévrovateľnosť. Samozrejme, že tento vynález nebol pre ľudstvo veľkým prínosom, ale samotná myšlienka dala určitý impulz vývoju robotických technológií.
V roku 1885 bol prvýkrát testovaný Elektrický muž Franka Readea. Auto malo pomerne silný reflektor a odporcovia boli liečení elektrickými výbojmi, ktoré Muž strieľal priamo z očí. Zdroj energie sa zrejme nachádzal v dodávke pokrytej sieťkou.O schopnostiach Elektrikára ani o jeho rýchlosti nie je nič známe.
Mimochodom, slovo robot ešte neexistovalo. Objavil sa až v roku 1920 zásluhou Karla Čapka a jeho brata Josefa.
V roku 1893 profesor Archie Campion predstavil prototyp robota Boilerplate na svetovej kolumbijskej výstave v roku 1893.
Boilerplate bol koncipovaný ako prostriedok na nekrvavé riešenie konfliktov – inými slovami, bol to prototyp mechanického vojaka. Robot existoval v jedinej kópii, ale mal možnosť vykonávať navrhovanú funkciu - Boilerplate sa opakovane zúčastňoval nepriateľských akcií. Hoci sú príbehy o Boilerplate zaujímavé, ich pravda je podozrivá, rovnako ako príbehy o Steem Manovi a Electric Manovi.
O sedem rokov neskôr Louis Philip Perew vytvoril Automatic Man in America. "Tento obr z dreva, gumy a kovov, ktorý chodí, behá, skáče, rozpráva a gúľa očami - takmer vo všetkom presne napodobňuje človeka." Automatic Man bol vysoký 7 stôp 5 palcov (2,25 metra), oblečený v bielom obleku a mal na sebe obrie topánky a zodpovedajúci klobúk.
Prvé programovateľné mechanizmy s manipulátormi sa objavili v 30. rokoch minulého storočia v USA. Impulzom k ich vzniku bola práca Henryho Forda na vytvorení automatizovanej výrobnej linky alebo dopravníka (1913). Prvý priemyselný robot, ktorý skutočne existoval v hardvéri, patrí L.G. Pollard. 29. októbra 1934 Willard L.G. Pollard podal patentovému úradu žiadosť o vynález nového plnoautomatického zariadenia na lakovanie povrchov. V roku 1937 sa licencia na výrobu tohto manipulátora nejako dostala do spoločnosti DeVilbiss. Bol to DeVilbiss, ktorý v roku 1941 s pomocou Harolda Roselanda zostrojil prvé prototypy tohto zariadenia. Avšak konečná verzia Roseland, patentovaná a uvedená na trh v roku 1944, bola úplne iným mechanizmom, ktorý si požičal iba myšlienku riadiaceho systému od Pollarda Jr.
História serióznej robotiky začína nástupom jadrového priemyslu takmer okamžite po skončení druhej svetovej vojny. Úlohu - zabezpečiť bezpečnosť personálu pracujúceho s rádioaktívnymi drogami - úspešne riešia pomocou manipulátorov, ktoré kopírujú pohyby ľudského operátora. Toto ešte nie sú úplne „poctivé“ roboty, keďže sa stále skladajú len z mechanických častí: používajú sa remeňové a rybinové pohony. Moderný názov pre takéto zariadenia je kopírovacie manipulátory alebo MSM (master-slave manipulators).Jedna z prvých spoločností vyrábajúcich MSM - "CRL" (Central Research Laboratories) - bola založená v roku 1945 a jej prvý MSM - "Model 1" - bola predložená americkej komisii pre atómovú energiu už v roku 1949.
Za dátum narodenia prvého skutočne vážneho robota, o ktorom počul celý svet, možno považovať 18. máj 1966. V tento deň Grigorij Nikolajevič Babakin, hlavný konštruktér strojárskeho závodu pomenovaného po S.A. Lavočkinovi v Chimki, podpísal hlavný zväzok predbežného projektu E8. Bol to Lunokhod-1, lunárny rover 8EL ako súčasť automatickej stanice E8 č.203, prvé vozidlo v histórii, ktoré 17. novembra 1970 úspešne zdolalo mesačný povrch.
V roku 1968 Stanford Research Institute (SRI, Stanford Research Institute) vytvoril „Shakey“, prvého mobilného robota s umelým videním a základmi inteligencie. Zariadenie na kolieskach rieši problém vyhýbania sa možným prekážkam – rôznym kockám. Výhradne na rovnom povrchu, pretože robot je veľmi nestabilný. Najpozoruhodnejšie je, že „mozog“ robota zaberá celú miestnosť vedľa a komunikuje s „telom“ prostredníctvom rádia.
Výskum stability vedie k práci na dynamickej rovnováhe robotov, výsledkom čoho sú konské roboty a dokonca aj niekoľko robotov na jednej nohe – musia neustále behať a skákať, aby nespadli. Začína sa éra stability a výskumu cezhraničných schopností. V tomto čase sa objavuje veľa robotov, ktorí skúmajú iné planéty a samozrejme vedú bojové operácie v púšti. Všetku robotiku v Spojených štátoch dodnes veľmi často sponzoruje agentúra DARPA.
Japonsko je na prvom mieste na svete vo výrobe a používaní robotov. V roku 1928 bol pod vedením Dr. Nishimuru Makoto vytvorený robot s názvom „Natural Scientist“, vysoký 3,2 metra. Vybavený motormi mohol meniť polohu hlavy a rúk. A 21. novembra 2000 na vôbec prvej výstave ROBODEX v japonskej Jokohame spoločnosť Tokyo Sony Corporation predstavila svojho prvého humanoidného robota SDR-3X.
26.04.2008, 12:10V tomto článku nájdete odpovede na otázky:
1. História výskytu termínu " Android";
2. Ako vznikol výraz „ Program";
3. Kto vymyslel slovo " Robot";
4. Narodenie" Kybernetika";
5. Kto prišiel s jednotkou merania informácií;
6. História vzhľadu " Umela inteligencia".
Pár slov o tom, prečo som zbieral informácie pre tento článok.
Meno Isaaca Asimova má dnes na perách každý. Prečo je jasné. Je naším súčasníkom. Čítame jeho diela, pozeráme filmy založené na jeho tvorbe. Niektoré postuláty formulované Azimovom už boli do určitej miery „kanonizované“. V žiadnom prípade sa nesnažím znevažovať príspevok tohto muža k „robotizácii“ verejného myslenia. Niekedy mám ale dojem, že éra robotov sa v masovom povedomí spája len s Asimovom. To, čo bolo predtým, je dnes málo známe a nepopulárne. Tak sa mi zdá...
Týmto článkom vám chcem pripomenúť ľudí, ktorí žili pred nami, ktorí sa zaujímali o roboty a presadzovali ich vývoj v súlade so schopnosťami, ktoré existovali v ich ére. Urobili veľa. Môžme začať?
1. História výskytu výrazu „Android“
Počul si? Vo Švajčiarsku vyrobil nejaký hodinár strojníka, ktorý vie písať.
- Áno, počul som! Vedeli ste, že jeho syn vytvoril ďalšieho mechanického muža, ktorý vie kresliť?
- Čo hovoríš? To by bolo zaujímavé vidieť!
Takéto rozhovory bolo možné počuť kdekoľvek a všade západná Európa asi pred dvesto rokmi. Mechanickí muži švajčiarskeho hodinára Pierra-Jacquesa Droza a jeho syna Henriho vzbudili u všetkých prekvapenie. Veľa sa o nich povedalo a napísalo. Do Chaux de Fonds, švajčiarskej dediny na hraniciach s Francúzskom, kde Dro žil a pracoval, si ich prišli pozrieť celé davy.
Takmer všetci obyvatelia tejto obce sa zaoberali výrobou hodiniek. Niektorí vyrábali hodinové pružiny, iní ciferníky, iní ozubené kolesá, skrutky a valce. Práca bola rozdelená do tej miery, že existovali špecialisti na výrobu puzdier, leštiacich kotúčov, skrutiek, maliarov čísel, emailovačov a pozlacovačov. Celá dedina predstavovala jednu manufaktúru, ktorá vyrábala niekoľko tisíc rôznych hodiniek ročne.
Tikot kyvadiel, pomalé otáčanie ozubených kolies, chod sekundových ručičiek - celý tento brilantný, precízny svet mechanizmov, ktorý sa zmestí do dlane alebo do malej krabičky na stene, fascinoval Pierra Droza v mladosti. , a to aj napriek úspešnému koncu náboženská škola, sa bez váhania chopil hodinárskeho remesla.
Pierreove úspechy v hodinárstve boli také veľké, že výroba obyčajných hodiniek čoskoro prestala prinášať uspokojenie a on po vzore iných zručných remeselníkov začal vymýšľať a pripevňovať na hodinky rôzne doplnkové mechanizmy – všelijaké samohybné figúrky.
Dro vzal jeden zo svojich prvých výrobkov – nádherné kyvadlové hodiny s pastierom a psom – do hlavného mesta Španielska, Madridu, ku kráľovi Ferdinandovi IV. Demonštrácia sa uskutočnila za prítomnosti početnej dvorskej šľachty. Nadšený Dro im ukázal vytvorené dielo. Keď sa hodinová ručička priblížila k niektorej hodine, pastier zdvihol flautu k ústam a zapískal toľkokrát, koľko mala hodina odbiť.
Pri nohách pastierky ležal pes, ktorý strážil košík s jablkami. Len čo sa jeden z dvoranov dotkol ovocia, pes začal štekať. Sňali ruku z ovocia a štekanie okamžite prestalo. Kráľovi sa páčil vynález Pierra Droza a keď dobre zaplatil, kúpil si hodinky.
Dro, povzbudený svojím úspechom, sa po návrate domov rozhodol vyrobiť mechanizmus, ktorý vyzeral ako človek a vykonával ľudské pohyby. Bol to odvážny nápad majstra, ktorý cítil svoju moc nad kolesami a pákami. Aby človek postavil mechanického človeka, musel mať bystré znalosti mechaniky a obrovskú vynaliezavosť. Pierre Droz sa však horlivo pustil do práce na jeho vyriešení.
Trvalo to dvadsať mesiacov ťažká práca. Dro často sedával dlho po polnoci pri svetle olejovej lampy. Nakoniec sa na jar roku 1770 narodil prvý mechanický človek. Bol to mechanický „píšuci chlapec“.
Keď mechanický muž písal, pohol hlavou a zdalo sa, že sleduje, čo píše. Po dokončení práce pisár nasypal piesok na hárok papiera, aby zaschol atrament, a potom ho striasol. Čírou náhodou sa „píšuci chlapec“ a časť jeho „rukopisov“, ako aj ďalšie vynálezy Drovho otca a syna, zachovali dodnes. Po dlhých potulkách sú už vo Švajčiarsku, v Múzeu výtvarných umení v meste Neuchâtel. Prácu na výrobe „píšuceho chlapca“ pozoroval šestnásťročný syn Pierra Droza Henri. Chlapec zdedil po svojom otcovi výnimočné schopnosti pre mechaniku a o tri roky neskôr začal sám stavať nového strojníka, ktorý mal podľa plánu kresliť. Veľkosť navrhovateľa bola rovnaká ako jeho „starší brat“. V pravej ruke držal ceruzku a kreslil rôzne figúrky a tiež písal. Mohol by napríklad nakresliť malého psíka a pod obrázok podpísať „môj Tutu“. A portréty Ľudovíta XV. a XVI. a Márie Antoinetty dodnes potešia návštevníkov múzea v Neuchâtel. Počas práce sa kresliar zastavil, akoby premýšľal o tom, čo nakreslil, a tiež niekedy vyfúkol škvrny z listu papiera. Po nejakom čase obaja mechanici, otec a syn Dro, začali spoločne vymýšľať a stavať tretieho mechanického človeka – hudobníka (obr. 2). Z hľadiska zložitosti bol oveľa lepší ako jeho „bratia“. Táto bábika hrala na harmóniu udieraním do klávesov prstami. Vedela robiť trilky a rýchle pasáže jasne a ľahko. Predtým, ako hudobníčka začala hrať, preskúmala noty a urobila niekoľko predbežných pohybov rukou. Okrem toho otočila hlavu a oči, akoby sledovala polohu rúk. Hrudník sa jej zdvihol a klesol, akoby dýchala. Po dokončení hry hudobníčka sklonila hlavu a poďakovala publiku za súhlas. 
Pierre a Henri Droz predviedli svoje vynálezy na výstave v Paríži v roku 1774. Pohyby všetkých troch mechanických ľudí boli také prirodzené, že mnohí z divákov boli pripravení považovať ich za živých ľudí. A až keď Draws otvorili zložitý hodinový mechanizmus svojich výtvorov zozadu, diváci začali veriť, že pred nimi sú v skutočnosti diela techniky, a nie živé bytosti.
Zdrojom pohybu pre všetky tri opísané stroje je hodinový mechanizmus s navíjacou pružinou. Pružina poháňa zložité systémy ozubených kolies, pák, tyčí a vačiek - všetko, čo sa neskôr začalo nazývať softvérovým mechanizmom.
Na prvý pohľad sa môže zdať, že „hračky“ Pierra a Henriho Droza nemajú nič spoločné s vývojom technológií. Ale nie je to tak. Mechanickí ľudia Dro zohrali veľmi dôležitú úlohu všeobecný procesľudské poznanie prírody a položili základ programom riadeným strojom.
2. Ako sa objavil pojem „Program“.
Samotné slovo program pochádza z gréckeho slova „gram“ - „písanie“ a predpony „pro“, čo tu znamená „vopred“. Všeobecný význam slova „program“ je plán, niečo napísané do budúcnosti. V našom prípade softvérový mechanizmus určuje celú postupnosť správania mechanických ľudí. A ani jeden pohyb stroja, aj ten najnepodstatnejší, nemožno zmeniť bez vykonania zmien v programe! Čo sa stane, ak sa niečo zmení vo vonkajších podmienkach počas prevádzky stroja? No, povedzme, ak sa pokúsite chytiť pisára za ruku, keď píše? Stane sa jedna z dvoch vecí: buď sa stroj zastaví, alebo... niečo v ňom zapraská a rozbije sa. Všetky tieto stroje nedokážu reagovať na zmeny vonkajších podmienok, ktoré sa vyskytujú počas ich prevádzky. Automaty však boli dôležitým krokom vo vývoji robotiky.
Už začiatkom 19. storočia sa objavili automatické spriadacie a tkáčske stroje s programovým riadením. V nebezpečnej dobe pre Európu, keď Napoleon dobýval jednu krajinu za druhou a armáda potrebovala veľa látok, našiel francúzsky vynálezca Joseph Marie Jacquard spôsob, ako ovplyvniť zložité fungovanie mechanizmov tkáčskeho stavu. Vynálezca na to použil súpravu kartónových kariet s rôznym umiestnením otvorov. Práve diery boli symbolom prevádzkového poriadku stroja – jeho programu. Karta prešla popod sondy. Keď sondy zapadli do otvorov, spustili sa a pomocou špeciálnych zariadení posúvali nite na tkáčskom stave. Takto vznikali zložité vzory na látkach. Nová mapa, nový program, a teda nový vzor. Výmena listu kartónovej mapy je ekvivalentná výmene jedného pevne zakódovaného stroja za iný, nový dizajn. Už to bol výrazný krok vpred oproti strojom Dro. Veď tam mal každý strojník svoj program na postupnosť úkonov a prechod na nový program bol spojený s prepracovaním celého ovládacieho mechanizmu. Vskutku sotva malo zmysel stavať tkáčske stavy schopné vyrobiť len jeden vzor látky, charakteristický pre daný dizajn: ľudí tento vzor rýchlo omrzel. Myšlienka vstupu do operačného programu stroja pomocou kartónových kariet a sady sond sa ukázala ako veľmi úspešná. Od Jacquardovho vynálezu uplynulo viac ako stopäťdesiat rokov, no lepší spôsob výroby látok zdobených zložitými vzormi sa zatiaľ nenašiel.
3. Kto vymyslel slovo „Robot“
Roboti nevďačia za svoje meno kybernetike alebo dokonca inžinierom, ale... spisovateľovi. Prvým autorom tohto slova bol Karel Čapek, známy český spisovateľ a dramatik.
 | Začiatkom tridsiatych rokov napísal Čapek hru, ktorú nazval „RUR“. Jeho hrdinovi, inžinierovi Rossovi, sa podarilo vynájsť zložitý stroj, ktorý by dokázal urobiť všetku prácu človeka. Autor nazval tento humanoidný stroj "robot". Rossov vynález okamžite zaujal kapitalistov, ktorí zorganizovali špeciálnu spoločnosť na výrobu robotov. Roboty mali úplnú vonkajšiu podobnosť s ľuďmi a mohli vykonávať akúkoľvek prácu. Dopyt po nich bol taký veľký, že závod čoskoro prešiel na ich sériovú výrobu. Majitelia robotov ich začali vo fabrikách a továrňach nahrádzať živými ľuďmi. Konečne sa kapitalisti cítili pokojne. Ale nie na dlho! Jedného dňa roboty napadli ľudí a všetkých zabili. Ľudia na Zemi prestali existovať a ich miesto zaujali inteligentné automaty... |
Tento koniec prvej hry o robotoch zanechal hlbokú stopu v dušiach prvých divákov a na dlhé desaťročia formoval negatívny postoj spoločnosti k nim. Technológie sa však naďalej vyvíjali a ľudia naďalej stavali roboty bez ohľadu na emócie.
Jeden z prvých robotov zostrojil americký inžinier Wensley v roku 1925. Autor mu dal meno Pán Televox. Keď sa Wensleyho opýtali, odkiaľ pochádza toto zvláštne meno, odpovedal: „Prvá polovica slova „tele“ je grécka a znamená „vzdialený“, druhá „vox“ je latinčina a znamená „hlas“. Svojím menom som chcel zdôrazniť schopnosť môjho robota reagovať na príkazy zadávané ľudským hlasom.“ Navonok nebol pán Televox príliš príťažlivý: hranatá hlava s nejakými obdĺžnikmi namiesto očí a úst, ženská sponka namiesto nosa, otvorené drevené telo so zložitým prepletením drôtov a mechanizmov vo vnútri a nakoniec smiešne ruky a nohy. Televox mal schopnosť počuť a vykonávať niekoľko rôznych príkazov zadaných osobou pomocou zvukov píšťalky. Vydávaním rôzneho počtu opakovaných píšťaliek mohol Wensley prinútiť robota, aby otvoril okná, zatvoril dvere, zapol ventilátor a vysávač a rozsvietil svetlá v miestnosti. Televox nebol len počujúci a hovoriaci robot. Mohol robiť nejaké domáce práce, nahradiť gazdinú. Predpokladajme, že majiteľ robota je na návšteve. Keď sa vráti domov, chce si dať teplú večeru. Aby to urobila, stačí použiť telefón a zavolať domov Televox. Pomocou píšťal môžete dať príslušný príkaz a večeru zohreje mechanický sluha. Ako to urobí? Veľmi jednoduché. Pri odchode z domu musí gazdiná položiť hrniec a panvice s jedlom na elektrický sporák. Potom už len Televoxu zostáva zapojiť kachle do elektrickej siete, čo si bez problémov zvládne aj sám.
Veľmi skoro mal pán Televox bratov. Prvým z nich bol robot Eric, ktorý v roku 1928 zostrojil anglický inžinier Richards. Tento robot sa verejne predviedol 15. septembra 1928 v Londýne na otvorení výročnej výstavy Spoločnosti inžinierov. Predniesol prejav o výsledkoch uplynulého roka. Eric bol predstavený v mnohých ďalších mestách Spojeného kráľovstva.
4. Zrod „kybernetiky“
Za východiskový bod sa považuje rok 1948, keď zakladateľ kybernetiky, vynikajúci americký matematik Norbert Wiener (1894-1964), publikoval knihu „Kybernetika“, v ktorej sa veľa hovorilo o kvantitatívnom hodnotení rôznych signálov. Talentovaní ľudia stáli pri zrode robotiky. Syn profesora slavistiky, rodák z Ruska, Norbert Wiener získal titul PhD na Harvardskej univerzite vo veku 18 rokov!
Vzhľad knihy šokoval celý svet ako silný výbuch. Práve ona hlásala zrod novej vedy – KYBERNETIKY. Wiener bol vedcom so širokým záberom. Zdá sa, že v našich dňoch vzkriesil tradície univerzalizmu, ktoré prekvitali v časoch Descarta, Leibniza a Newtona. Šírka jeho záujmov sa spájala s hlbokým presvedčením o jednote vedy, o potrebe úzkeho spojenia jej rôznych odvetví. Wiener sa predovšetkým snažil preskúmať skryté bohatstvo „krajiny nikoho“. Tak nazval hraničné pásy ležiace na križovatkách dvoch alebo viacerých vied. Bola to jedna z týchto „oblastí nikoho“, ktorá sa nachádza medzi matematikou, technológiou a fyziológiou, ktorá priniesla vedcom svetovú slávu.
Mimochodom, jeden z významov gréckeho slova kebernetes, z ktorého pochádza jeho názov, je kormidelník. Napodiv, takmer všetky vytvorené kybernetické systémy sa dlhé roky zaobišli bez „ľudského kormidelníka“. Nedávno, len pred niekoľkými rokmi, sa objavil nový smer - kybernetika druhého rádu. Od klasickej sa líši tým, že v riadiacej slučke, ktorá bola tradične čisto strojová, zahŕňa ľudského pozorovateľa.
5. Kto vynašiel teóriu informácie a jednotku merania informácie „Bit“
V roku 1948 Claude Shannon, ďalší americký matematik, publikoval prácu „ Matematická teória spojenia." V skutočnosti Shannonova práca predurčila cestu, po ktorej sa odvtedy odvetvie kybernetiky rozvíjalo - informačnej teórie.
Odkedy sa objavila Shannonova práca, matematici, fyzici a inžinieri začali chápať pojem „informácia“ ako niečo nové, odlišné od toho, čo sa týmto slovom myslí v každodennom živote.
Po prečítaní knihy ľudia hovorili, že je prázdna alebo naopak veľmi zmysluplná. Nikomu však ani nenapadlo, že sa dá presne vypočítať, koľko informácií obsahuje jeho stránky. Ešte ťažšie sa zdalo odhadnúť množstvo informácií vo zvukových signáloch našej reči či v televíznom obraze!
Shannon ale tento problém dokázal vyriešiť, vďaka čomu už od 50. rokov nášho storočia ľudstvo meria informácie tak suverénne, ako je povedzme dĺžka predmetu v metroch alebo jeho hmotnosť v kilogramoch. Jednotka merania informácií s ľahká ruka Claude Shannon sa stal trocha.
6. História vzniku „umelej inteligencie“
Výskum na umela inteligencia patria k tým málo vedným a vedecko-technickým odborom, ktorých dátum narodenia možno uviesť takmer na deň. A zároveň umelá inteligencia nemala jeden takýto dátum, ale aspoň dva, čo sa v dejinách vedy často stáva.
Pojem „umelá inteligencia“ sa totiž prvýkrát zaviedol do vedeckej praxe v lete 1956, keď v Dartmouthe (USA) z iniciatívy slávneho Americký špecialista O teórii a praxi počítačov od Johna McCartneyho sa zišlo mnoho „krstných otcov“ kybernetiky – K. Shannon, M. Minsky, G. Simon, A. Newell a ďalší, aby prediskutovali možnosti realizácie projektu na vytvorenie umelej inteligencie. Pojem „umelá inteligencia“ bol dokonca zavedený do názvu konferencie – Dartmouth Summer Research Project on Artificial Intelligence a veľmi skoro sa začal používať aj vo vede.
Účastníci Dartmusovej konferencie v roku 1956 nemohli ignorovať ešte jednu skorá práca, priamo súvisiaci s problémami umelej inteligencie (hoci sa v nej tento termín nepoužíval) – článok významného anglického matematika Alana Turinga „Computing machinary and intelligence“, uverejnený v októbrovom čísle časopisu Mind v roku 1950. Október 1950 je druhým (a historicky prvým) dátumom vzniku výskumu umelej inteligencie. A. Turing v tomto článku sformuloval svoj slávny test, podľa ktorého počítač preukazuje inteligentné správanie, ak je schopný konať tak, že pozorovateľ nie je schopný rozhodnúť, či má dočinenia s počítačom alebo s človekom. Všetko je dospelé!
Páči sa ti to...
A potom - Asimov, Asimov... :)))
Veľa šťastia!
Za poskytnutý materiál ďakujem Vladimírovi Kanivetsovi (Portál milovníkov robotiky - Robo.com.ua).
Pripravili sme článok o
