Generalități privind Roboții

1 Capitolul I – Generalităţi privind roboţii .

1.1 Ce este un robot?

1.1.1 Definiţie. Particularităţi.

Din câte am observat după o documentare destul de atentă nu există o definiţie exactă a termenului. În cărţile de specialitate şi în multe alte locaţii web sunt prezentate diverse semnificaţii, de multe ori diferite, ale termenului. Neexistând o definiţie unanim acceptată am folosit forma pe care am considerat-o corectă şi completă.

Robotul poate fi definit ca un sistem sau un echipament cu funcţionare automată, adaptabilă prin programarea condiţiilor unui mediu complex şi variabil în care acţionează, amplificând sau înlocuind una sau mai multe din funcţiile umane în acţiunea acestuia asupra mediului [1, 5].

Robotul este un produs al mecatronicii care combină tehnologia electronică cu cea mecanică, fiind o componetă evaluată de automatizare care înglobează sistemele avansate de acţionare cu electronica de tip calculator pentru a realiza un echipament independent şi flexibil. Mecanica stabileşte înfăţişarea robotului şi mişcările posibile pe timp de funcţionare. Senzorii şi motoarele sunt folosiţi la interacţia cu mediul sistemului. Mecanismul de direcţionare are grijă ca robotul să-şi îndeplinească obiectivul cu succes, evaluând informaţiile senzorilor. Acest mecanism reglează motoarele şi planifică mişcările care trebuiesc efectuate.

În general oamenii au o percepţie pozitivă de roboţi, fiind larg folosiţi în procesul de fabricaţie, montaj şi ambalare, de transport, de explorare în spaţiu, chirurgie, armament, laboratoare de cercetare, producţie de masă şi de bunuri de consum sau industriale.

Particularităţile robotului ER-6.

Putem defini patru particularităţi importante pe care le îndeplinește ER-6 ca să poată fi încadrat în categoria robot mobil autonom:

1. Interacţiunea.

ER-6 poate interacţiona cu mediul, cu alţi roboţi sau cu oamenii, luând decizii pentru a-şi putea îndeplini obiectivul cu succes.

2. Autonomia.

ER-6 poate opera fără intervenţia umană pentru a efectua diferite activităţi într-o varietate de situaţii specifice lumii reale.

3. Mobilitatea.

ER-6 se deplasează corect în spaţiu.

4. Reprogramarea.

ER-6 poate fi reprogramat prin intermediul software-ului IziLab pe bază de module şi în C folosind WINAVR.

Ţinând cont de aceste particularităţi putem înțelege de ce ER-6 nu este o maşina automată ci un robot. Am subliniat acest aspect deoarece unii sunt adepţii definiţiei simpliste conform căreia "un robot este o mașină programată să îndeplinească o anumită sarcină" deci orice jucărie sau mașină de spălat poate fi considerată un robot.

1.1.2 Terminologie. Scurt istoric.

Cuvântul „robot” a apărut pentru prima dată în anul 1921 introdus în piesa R.U.R.( Robotul Universal al lui Rossum) scrisă de scenaristul ceh Karel Capek în care autorul parodia cuvântul „robota” (în traducere înseamnă muncă în limba rusă şi corvoadă în limba cehă) [5]. În anul 1923 piesa fiind tradusă în limba engleză, cuvântul robot a trecut neschimbat în toate limbile pentru a defini fiinţe umanoide protagoniste ale povestirilor ştiințifico-fantastice. Înaintea apariţiei termenului de robot s-au utilizat de expemplu în uzinele lui Stanislaw Lem termenii automat şi semiautomat [1].

Termenul de robotică, „robotics” se referă la stiinţa care se ocupă de studiul şi utilizarea roboţilor. Acest termen a fost prima dată folosit de scriitorul şi omul de ştiinţa american de origine rusă, Isaac Asimov, într-o scurtă povestioară numită „Runaround” în anul 1942 [7, 9].

Pentru a înţelege apariţia roboţilor şi dezvoltarea în timp a roboticii voi prezenta evoluţia cronologică şi etapele semnificative care au pus bazele progresului tehnologic din acest domeniu [1, 9].

ANUL

SEMNIFICAŢIA NUME ROBOT INVENTATOR/ COMPANIE

Primul secol d.Hr Descrieri a peste 100 de maşini şi automate, incluzând moara de vânt, maşini de executat monezi precum şi motorul electric cu abur. Ctesibius din Alexandria, Philo din Byzantium.

1206 Robot umanoid programabil. O barcă cu patru roboţi muzicieni. Al-Jazari

1495 Design pentru un robot umanoid. Mechanical knight Leonardo da Vinci

1733 Raţa artificială confecţionată din cupru suflat cu aur. Raţa întindea gâtul, lua grăunţele din mână şi apoi le înghiţea. Transparenţa cavităţii ventrale, permitea spectatorilor să urmărească procesul de digestie. Digesting Duck

Jacques de Vaucanson

1736 Muzicantul flautist ce interpreta 12 melodii diferite. Muzicantul flautist Jacques de Vaucanson

1772 Omul-păpușă scria unele cuvinte, propoziţii şi desena cu o deosebită precizie. Androidul Gramatic Jacques-Pierre Droz

1800 Jucărie mecanică japoneză care servea ceaiul şi picta. Karakuri toys Hisashige Tanaka

1801 Joseph Jacquard inventează o maşina de produs textile operată de cartele perforate. Maşina de produs textile Joseph Jacquard.