Robotica ne-a schimbat viața în moduri pe care nu ni le-am fi putut imagina, dar tot mai sunt suficiente lucruri pe care ar trebui să le știm despre roboți.
Ce sunt roboții și ce pot face aceștia?
Roboții sunt mașini care pot efectua în mod automat acțiuni complexe. În general, au nevoie de trei elemente pentru a funcționa: senzori (camere de fotografiat, microfoane etc.), actuatoare (motoare, pistoane etc.) sau mușchi artificiali și controlere.
Roboții pot fi controlați de către oameni de la distanță, dar, de cele mai multe ori, sunt parțial sau complet controlați de computere, ceea ce îi face să fie autonomi.
Roboții din științifico-fantastic seamănă frecvent cu noi, arătând destul de umanizați în aparență, fiind alcătuiți din două brațe, două picioare și un cap cu camere în loc de ochi. Dar, în realitate, majoritatea formelor de roboți sunt concepute pentru a se potrivi cu funcția lor.
Mașina de spălat și cea de spălat vase sunt tot niște roboți, care efectuează acțiuni complexe, sub controlul unui calculator. Multe sisteme de aer condiționat sunt roboți, acestea schimbă setările ventilatorului, deflectoarele de aer și trecerile de la răcire la încălzire, în mod automat.
Toate mașinile moderne sunt roboți, cu calculatoare care ajustează setările motorului, frânele, direcția și suspensia.
Mașinile autonome mai avansate încep chiar să preia o parte din controlul direcției, în unele cazuri.
Cine a inventat termenul robotică?
Cuvântul robot derivă din cuvântul ceh „robota”, care înseamnă muncă forțată și care a fost derivat din cuvântul „orbota”, din proto-slavă, însemnând muncă grea sau sclavie.
În anul 1920, Karel Čapek a introdus pe lume cuvântul „robot”, în piesa sa numită „Rossumovi Univerzální Roboti” (Roboții Universali ai lui Rossum) în care au fost construiți roboți umani artificiali și, ulterior, au devenit nemulțumiți, ceea ce a dus la o revoluție robotică și, în final, la nașterea unei noi societăți de roboți.
Povestiri similare au fost folosite și în filmele de atunci, despre roboți.
Roboții lui Čapek nu erau mecanici, spre deosebire de ai noștri din ziua de astăzi. Dar, mai recent, cuvântul robot sau „bot” este folosit și în referințele software. De exemplu, pentru un robot de căutare, care traversează site-uri web pentru a colecta informații.
Cum sunt fabricați roboții?
Domeniul roboticii și, mai pe larg, mecatronica, studiază modul de a proiecta, construi și controla roboții cel mai bine.
Este surprinzător de dificil să faci roboți care să funcționeze bine. Informațiile provenite de la senzori trebuie să fie procesate în timp real.
Roboții flexibili, cum ar fi brațele robot din fabrici, au multe grade de libertate. Astfel de brațe pot fi mișcate în miliarde de poziții diferite, întortocheate pentru a le permite să ajungă în locuri complicate, pentru a le putea suda componentele împreună.
Înțelegerea modului în care ar trebui controlate brațele robotului, astfel încât acestea să nu lovească nimic, este surprinzător de greu, mai ales atunci când obstacolele se pot mișca în jurul lor. De aceea, în ciuda tuturor lucrurilor uimitoare pe care inteligența artificială (AI) le poate face astăzi, controlul robotului este încă considerată a fi una dintre cele mai dificile probleme.
De asemenea, crearea de vehicule complet autonome este mult mai dificilă decât își dau seama de majoritatea oamenilor!
Ce ar putea face roboții viitorului?
Roboții au contribuit masiv în industriile noastre, permițând realizarea eficientă și ieftină a majorității dispozitivelor, aparatelor, transportului și alimentelor procesate. Astăzi, cercetătorii lucrează la o automatizare și mai mare, roboții preluând tot mai multe procese de fabricație.
Tipărirea 3D, folosind fabricație aditivă, poate permite realizarea de componente complexe. Multe industrii au dorința de a automatiza chiar și procesul de reparație a mașinilor, defectele fiind detectate înainte de provocare a defecțiunilor, iar piesele noi să fie făcute și schimbate automat.
În cele din urmă, acest lucru ar putea duce chiar la mașini care se pot construi și se pot repara singure, cunoscute sub numele de mașini von Neumann (mașini de auto-replicare), după matematicianul care le-a imaginat, încă de la sfârșitul anilor `40.
Cele 3 legi ale roboticii sunt reale?
Scriitorul de științifico-fantastic și profesor de biochimie, Isaac Asimov, a scris multe cărți timpurii despre roboți.
El a creat celebrele trei legi ale roboticii:
1. un robot nu are voie să pricinuiască vreun rău unei ființe umane sau, prin neintervenție, să permită ca unei ființe omenești să i se facă vreun rău;
2. un robot trebuie să se supună ordinelor date de către o ființă umană, atât timp cât ele nu intră în contradicție cu Legea 1;
3. un robot trebuie să-și protejeze propria existență, atât timp cât acest lucru nu intră în contradicție cu Legea 1 sau Legea 2.
Dar, deși aceste legi erau o încercare fictivă de a ne proteja de riscuri, acestea nu au funcționat cu adevărat, așa cum au demonstrat adesea poveștile lui Asimov.
Astăzi, niciun robot nu folosește aceste trei legi. În schimb, avem experți în Inteligență Artificială, etică și morală care să ajute la furnizarea de orientări sensibile pentru crearea și utilizarea roboților. De asemenea, unii cercetători speră să abiliteze roboții și să le ofere capacitatea de a judeca consecințele etice și morale pentru ei înșiși.
