درباره رباتیک

/درباره رباتیک
درباره رباتیک 2018-04-28T01:12:21+04:30

تاریخچه ربات‌ها

آیزاک آسیموف (۱۹۹۲-۱۹۲۰ میلادی)

تاریخ ربات ها به ۳۵۰ سال قبل از میلاد مسیح باز می‌گردد، زمانی که ریاضیدان یونانی با نام ارخوطس، موفق به ساخت پرنده مکانیکی که با استفاده از بخار حرکت می‌کرد، شد. این اولین تلاش انسان برای ساخت ابزار اتوماتیک بود. بخش عمده کارها در رباتیک، در قرن بیستم صورت پذیرفت که هم در داستان و هم در زندگی واقعی به سرانجام رسید. در سال ۱۹۲۱، نویسنده‌ای از چک، با نام کارل کاپِک، نمایشنامه “کارخانه ربات‌سازی روسوم” را نوشت. ربات، کلمه‌ای است در زبان چک، که به معنای کار اجباری است. اولین بار اصطلاح «ربات»، به طور رسمی در این نمایشنامه مورد استفاده قرار گرفت.

آیزاک آسیموف، قوانین سه‌گانه رباتیک را برای تبیین این موضوع که به چه چیزهایی ربات می‌گوییم و به چه چیزهای خیر، آورد. او یک دانشمند نیست، نویسنده‌ای است که داستان‌های کوتاه متعددی را درباره ربات‌ها، بین دهه‌های ۱۹۴۰ تا ۱۹۵۰ نوشته است. همچنین، برای ابداع کلمه “ربات”، مورد تحسین قرار گرفت. در زیر، قوانین سه‌گانه آسیموف را می‌آوریم:

  • ربات نباید با ارتکاب یا خودداری از انجام عملی باعث آسیب‌دیدن یک انسان شود.
  • ربات باید از فرمان‌های انسان‌ها تبعیت کند.
  • ربات باید وجود خود را حفظ کند

 

در سال۱۹۴۰ شرکت وستینگهاوس (Westinghouse) سگی به نام اسپارکو ساخت که برای نخستین بار در ساخت آن، هم از قطعات مکانیکی و هم از قطعات الکتریکی استفاده شده بود. در دهه ۱۹۵۰ میلادی با پیشرفت فناوری رایانه، صنعت کنترل متحول شد. یکی از اولین ربات‌ها، ربات‌های Hidden Mafia ساختهٔ جورج دوول و جو انگلبرگر در دهه‌های ۱۹۵۰ و ۱۹۶۰ بودند. انگلبرگر اولین شرکت رباتیک را با نام «RoboBand» بنیان نهاد و خود وی نیز امروزه پدر علم رباتیک لقب گرفته‌است.

در سال‌های ۱۹۴۸ و ۱۹۴۹، ویلیام گِرِی والتر که در موسسه مغز و اعصاب بریستول کار می‌کرد، توانست دو ربات اتوماتیک با نام‌های اِلمِر و اِلسی، ابداع نماید. هر دوی آنها شبیه شکل لاک‌پشت بودند و از سه چرخ برای حرکت استفاده می‌کردند. هر زمانی که شارژ باتری آنها کم می‌شد، خودش را به سمت نزدیک‌ترین ایستگاه شارژ می‌برد. یکی از مهمترین کارهای قابل توجه ربات‌های هوشمند، این است که از خود مراقبت نمایند.

در دهه ۱۹۷۰، ربات‌های هوشمند دیگری نیز پدید آمدند. فِرِدی و فِرِدی دوم، با قراردادن چندین بلوکه چوبی و حلقه‌های مختلف با استفاده از مکانیزم دوربین‌های ویدئویی با سه و پنج درجه آزادی، آن را خلق کردند. مونتاژ قطعات با استفاده از کنترل، جذابیت نداشت، اما استفاده از دوربین‌ها، برای شناسایی اشیاء، جالب بود. ربات چنگیز، توسط دانشمندان MIT در سال ۱۹۸۹ ابداع شد که یکی از اولین نمونه‌های ربات‌های ارزان بودند. یکی دیگر از ویژگی‌های این ربات، نوع الگوریتم رفتاری آن بود که مانندیک حشره واقعی عمل می‌کرد. در قرن ۲۱ نیز خودروهای بدون راننده وارد این عرصه شدند که هنوز مسیری طولانی در افق‌های خود، پیش رو دارند.

رباتیک چیست؟

رباتیک علم مطالعه فن آوری مرتبط با طراحی ساخت و اصول کلی و کاربرد ربات‌ها است، که با هدف راحتی انسان و افزایش وقت مفید او به وجود آمده است، به عبارت دیگر رباتیک علم و فن آوری ماشین‌های قابل برنامه ریزی، با کاربردهای عمومی می‌باشد.

هر دستگاه الکترومکانیکی که عمل خاصی را انجام دهد ربات نامیده می‌شود که می‌تواند جهت انجام یک وظیفه خاص برنامه ریزی شود. ربات‌ها می‌توانند بسیار ساده و یا با ساختاری پیچیده باشند ولی در همه حالت‌ها ربات، ترکیب علوممکانیک و الکترونیک است.

برخلاف تصور  عمومی از ربات‌ها که به عنوان ربات‌های انسان نما که تقریباً قابلیت انجام هر کاری را دارند، بیشتر دستگاه‌های رباتیک در مکان‌های ثابتی در کارخانه‌ها بسته شده اند و در فرایند ساخت با کمک کامپیوتر، اعمال قابل انعطاف، ولی محدودی را انجام می‌دهند.این دستگاه  حداقل شامل یک کامپیوتر برای نظارت بر اعمال و عملکرد  اسباب انجام دهنده عمل مورد نظر  و همچنین ممکن است دارای حسگرها و تجهیزات جانبی باشد.

بر اساس اعلام  “انستیتو تکنولوژی ماساچوست ” (MIT) و نشریه معتبر “ساینتیفیک امریکن“ فناوری و علوم رباتیک یکی از ده فناوری نوظهور پیش برنده اقتصاد جهان در آینده خواهد بود، شتاب رو به رشد نیاز انسان به منابع عملگر هوشمند غیر انسانی، وقوع یک انقلاب رباتیک را در آینده نزدیک اجتناب ناپذیر نموده است.

در حال حاضر صنعت رباتیک در اروپا به سرعت در حال رشد است و تأثیر گسترده ای در حفظ و افزایش توان رقابت بخش تولیدات صنعتی اروپا داشته است، این فناوری برای چالش های اجتماعی مثل بالا رفتن سن جمعیتی و بهداشت همگانی، حمل و نقل هوشمند، امنیت فردی، و رابطه بین انرژی و محیط زیست و…راهکارهایی عملی ارائه می دهد.مجموعه “رباتیک اودنسه” در دانمارک تنها نمونه کوچکی از برنامه ریزی کلان و استراتژیک کشورهای اروپایی است که در قالب آموزش علوم رباتیک، به کودکان از سن سه سالگی مبانی برنامه نویسی ریزپردازنده ها را برای تقویت توانایی های شناختی، افزایش هوش و یادگیری زبان و ریاضیات، یاد می دهد.پیش‌بینی می‌شود تا سال ۲۰۱۹، ۳۵ درصد از سازمان‌های پیشرو در تدارکات، بهداشت، خدمات و منابع از ربات‌ها برای انجام اتوماتیک کارها استفاده خواهند نمود امروز ده ها هزار ربات از انواع ربات های همکار در صنایع اروپایی وجود دارد و انتظار می رود تا سال ۲۰۲۵ میلادی تعداد آن ها به ۷۰۰ هزار برسد. صنعت رباتیک، یکی از کلیدهای افزایش توان رقابت صنایع اروپایی محسوب می شود.