robotika

Mēs izskaidrojam, kas ir robotika, tās vēsturi, priekšrocības, veidus un citas īpašības. Arī kādi ir robotikas likumi.

Vārdu "robotika" izdomāja zinātniskās fantastikas rakstnieks Īzaks Asimovs.

Kas ir Robotika?

Robotika ir disciplīna, kas nodarbojas ar automātu vai robotu projektēšanu, darbību, ražošanu, izpēti un pielietošanu. Lai to paveiktu, tā apvieno mašīnbūvi, elektrotehniku, elektronisko inženieriju, biomedicīnas inženieriju un zinātni par skaitļošana, kā arī citi disciplīnās.

Robotika ir trajektorijas virsotne tehnoloģiju attīstība, tas ir, no dizains no instrumentiem. Tās misija ir izveidot rīku, kas spēj veikt daudzus uzdevumus, ko pašlaik veic cilvēki, efektīvāk un ātrāk vai apstākļos un vidēs, kas cilvēkiem būtu nepieejami.

Robots savā ziņā ir gudrākais iespējamais rīks. Tomēr šāda veida rīku izstrāde kopš automatizācijas pirmajiem gadiem izraisa arī bezdarbu un cilvēku darbaspēka aizstāšanu ar robotiem.

Tas arī baro senču bailes zaudēt kontroli pār šāda veida rīkiem vai tikt aizstātiem, dominējošiem vai pārkāptiem, brīdinājumi, kas parādās pat tik senos tekstos kā Golems ebreju tradīcijas jeb Frankenšteina briesmonis, ko radījusi angļu rakstniece Mērija Šellija.

Robotikas vēsture

Sofija ir reālistisks, cilvēkam līdzīgs ginoīds robots, kas izveidots 2015. gadā.

Vārds robots nāk no čehu vārda robots, kas burtiski nozīmē "vergs". To laida apgrozībā čehu rakstnieks Karels Kapeks (1890-1938) ar savu romānu R.U.R. (Rossum Universal Robots) 1920. gads.

Tāpat arī vārds robotizēts, ko saprot kā disciplīnu, radīja Īzaks Asimovs (1920-1992). Šis rakstnieks no Zinātniskā fantastika Viņš bija viens no slavenākajiem robotizētās iedomātās nākotnes kultivētājiem.

Tomēr robotikas priekšteces var izsekot daudz agrāk, un to vēlas cilvēks veidot būtnes pēc viņa tēla un līdzības, kas varētu atbrīvot viņu no nogurdinoša darba.

Jau III gadsimtā a. C. Ķīniešu rakstnieks Lie Juku rakstīja Lie Zi, stāsts, kur Ķīnas karalim tika pasniegta mehāniska cilvēka figūra. Tekstos Pneimatiskais Y Automāts Herona de Alehandria, I gadsimtā a. C., idejas par mašīnām un automātiem, kas spēj paveikt to, ko cilvēks neparādījās.

Pirmie īstie roboti parādījās no 1950. līdz 1960. gadam. Tie bija paredzēti vienkāršiem, mehāniskiem un automatizētiem rūpnieciskiem uzdevumiem. 1971. gadā tika izmantots pirmais kosmosa izpētei veltītais robots. To uz Marsa virsmas uzlika izmirušo kosmosa projekts Padomju savienība, Kontakts ar viņu pazuda tikai dažas sekundes pēc nolaišanās.

Amerikāņi atdarināja šo žestu 1976. gadā ar NASA Viking I, tādējādi demonstrējot milzīgo robotu potenciālu kosmosa izpētē un citur. vides galējības, piemēram, jūras dibens. Roboti pat tika mēģināts aizvākt gružus no 1986. gadā Černobiļā sagrautā reaktora, taču radiācija izpostīja ķēdes dažu sekunžu laikā pēc lietošanas.

2011. gadā Japānā tika paziņots par pirmo divkāju humanoīdu robotu ASIMO, un tika demonstrēta tā spēja mijiedarboties ar cilvēkiem.

Mākslīgā intelekta sasniegumi ļāva 2015. gadā parādīties Sofijai, ginoīdam robotam ar reālistisku cilvēka izskatu, kas paredzēts, lai pielāgotos sociālajai videi ar cilvēkiem un spētu atcerēties, atpazīt sejas un simulēt sejas izteiksmes.

Robotikas funkcijas

Robotika ir zinātne kas pēta robotus un tādējādi koncentrējas dažādās disciplīnās, kas nepieciešamas to projektēšanai un ražošanai. Tādējādi savāc zināšanas no dažādām inženierzinātņu nozarēm, no elektronika, no fiziskais, skaitļošana, mehānika, animatronika un citas līdzīgas zināšanu jomas.

Tās misija nepārprotami ir attīstīt dažādus funkcionāla robota aspektus: tā autonomija un savu inteliģenci, tā izturību un darbināmību, tās programmēšana un kontroles mehānismi.

Turklāt tā ir salīdzinoši jauna disciplīna, kuras pielietojumiem reālajā dzīvē ir milzīga ietekme. Tajā pašā laikā tas ir neuzticības un baiļu avots no sabiedrības puses sabiedrību.

Robotu veidi

Aibo ir zoomorfs robots, kas demonstrē arī suņa uzvedību.

Robotus parasti klasificē, pamatojoties uz to piederību dažādām uzbūvēto robotu paaudzēm, kas ir:

  • Pirmā paaudze. Daudzfunkcionāli roboti ar vienkāršu vadības sistēmu, manuālu, fiksētu secību vai mainīgu secību.
  • Otrā paaudze. Roboti mācīšanās, kas atkārto secības kustības iepriekš veikuši cilvēki.
  • Trešā paaudze. Sensorizēti vadības roboti, kurus kontrolē kāda veida programma (programmatūra), kas nosūta signālus uz robotizēto ķermeni, lai veiktu noteiktus mehāniskus uzdevumus.

Cits klasifikācijas veids reaģē uz robota struktūru, var runāt par robotiem:

  • Poliartikulēts. Viņiem ir daudz kustīgu daļu.
  • Mobilie tālruņi. Tie ir ritošā vai automobiļu tipa.
  • Zoomorfs. Tie atdarina dažu dzīvnieku formu.
  • Antropomorfs. Viņi atdarina cilvēka formu.

Ir arī hibrīdroboti, kas apvieno dažas no iepriekš minētajām kategorijām.

Robotikas priekšrocības

Robotika tiek izmantota medicīnā, lai panāktu lielāku precizitāti.

Dažas robotikas priekšrocības ir:

  • Palielināts produktivitāte, rūpnīcās un citās mehāniskās telpās, jo roboti var veikt uzdevumus vairāk reižu, ātrāk un efektīvāk nekā roboti cilvēku strādnieki.
  • Piekļuve naidīgai videi, piemēram, kosmosam, jūras dibenam, telpām, kurās nav gaissu.c., kurās strādnieks nevarētu vai varētu strādāt ļoti augstā līmenī izmaksas Y riskus.
  • Nevēlamu uzdevumu automatizācija, parasti tie, kas saistīti ar apkopi vai tīrīšanu, kas ir mehāniski un atkārtojas. Viedie putekļu sūcēji (roomba) ir labs piemērs tam.
  • Tas palīdz medicīnā, ļaujot attālināti veikt operācijas, ko kontrolē specializēta medicīniskā programmatūra ar ļoti augstu precizitātes indeksu, izmantojot rokas un citus robotizētus rīkus.
  • Kara lietojumi, lai ražotu automatizētus bumbvedējus, bezpilota tankus un citus jaunus tehnoloģisko ieroču veidus. Par to, vai tas tiešām ir ieguvums, var diskutēt.

Robotikas inženierija

Ja robotika ir zinātne, kas projektē, plāno un izdomā robotus, tad robotu inženierija ir to formāla iekļaušana inženierzinātņu jomās.

Tā ir atbildīga par tādu automatizētu rīku izstrādi, kas atvieglo cilvēka dzīvi vai veic pasākumus, lai galu galā izveidotu reālu robotu, piemēram, tos, ko paredz zinātniskā fantastika. Tas ir koledžas grāds, kas ir ļoti pieprasīts mūsdienu postindustriālajā pasaulē.

Robotikas likumi

Amerikāņu rakstnieks Īzaks Asimovs savā izdomātajā darbā izdomājis Trīs robotikas likumus, kas ir fundamentāls darbības kods, kas viņa stāstos ir iestrādāts robotu pozitronisko smadzeņu kodolā. Trīs likumi bija sakārtoti pēc hierarhijas un svarīguma:

  • Pirmais likums. Neviens robots nekaitēs cilvēkam vai bezdarbība neļaus nodarīt kaitējumu cilvēkam.
  • Otrais likums Katram robotam ir jāpakļaujas cilvēka pavēlēm, izņemot gadījumus, kad šādas pavēles ir pretrunā ar Pirmo likumu.
  • Trešais likums Katram robotam ir jānodrošina sava eksistences saglabāšana, izņemot gadījumus, kad tas ir pretrunā ar Pirmajā un/vai Otrajā likumā noteikto.

Vēlāk savā romānā Roboti un impērija Asimovs pievieno "Nulles likumu" ar absolūtu prioritāti pār pārējiem trim, kurā teikts: "Robots nekaitēs cilvēcei un neļaus cilvēcei ciest kaitējumu bezdarbības dēļ."

Asimova stāsti aplūkoja robotu dilemmas šo trīs likumu ievērošanā. Tajā tika izskaidroti izņēmumi, pretrunas un problēmas, kas izriet no tā kodeksa rīcību.

!-- GDPR -->