Как появилось слово робот и кто его придумал

Содержание

Введение
История роботов
Современные значения
2015 г. «Робот BB-8»
Пример устройства робота — элементы и конструкция
Классификация робототехники
Как правильно пишется: “работа” или “робота”?
Первый гуманоидный робот
Продолжение поиска: словари и мнения
Классификация мобильной робототехники по типу перемещения
Бытовые роботы
Используемые технологии
Первый беспилотный робот
Первый медицинский робот
Поиск ответа
Примеры промышленных роботов
- Роботы-гибриды
Ранние примеры[править]

Введение

Постоянно общаясь с разными людьми, я как человек, некоторым образом по образованию и по роду профессиональной деятельности имеющий отношение к робототехнике, неоднократно сталкивался с различными трактовками понятия «робот». Собрания специалистов в области робототехники иногда сопровождались беспощадными дискуссиями на эту тему. Дискуссии бывали столь же бесплодными в попытке прийти к единому, всеми признаваемому определению, сколь и малоосмысленными, с точки зрения неспециалиста. Какой смысл в словесной эквилибристике, думает обычный человек, если она никак не помогает в решении практических задач?

И действительно, какой смысл?

Независимо от того, какое наиточнейшее определение изобретут сами робототехники, люди все равно будут считать роботом любую рукотворную (искусственно созданную) сущность (механическое устройство или компьютерную программу), которая движется, выполняет работу, производит вычисления — в общем, функционирует — без непосредственного присутствия человека. При этом дистанционное управление люди вполне допускают.

Ситуацию запутывают и сами робототехники, то вводя новые термины для различения роботов от не-роботов (например, «робототехническая система», или «робототехническое устройство», которое, как бы, не совсем робот, «недоробот» из-за недостаточной автономности), то называя роботами устройства, которые, согласно их же определениям, роботами не являются .

История роботов

Значение слова «робот» с самого начала было непонятным. Этот термин впервые появился в 1921 году в пьесе чешского драматурга Карела Чапека R.U.R («Россумские универсальные роботы»). Слово «робот» происходит от чешского слова, обозначающего «тяжелая работа» или «каторга». Правда у Чапека роботы были не из металла, а из искусственных тканей. Выглядели они как люди и были гораздо эффективнее обычного человека. В итоге они восстали против своих создателей.

Благодаря этой пьесе появился популярный образ «машины, которой нельзя доверять», который используется в литературе и кино до сих пор (например, в «Терминаторе», «Бегущем по лезвию» и других произведениях). Но в поп-культуре есть и добрые роботы — например, робот-домработница Рози из мультсериала «Джетсоны» и главный герой фильма «Двухсотлетний человек» в исполнении Робина Уильямса.

«Россумские универсальные роботы». Фото: Alamy

Реальное определение слова «робот» неоднозначно, как и все эти вымышленные образы. Каждый инженер-робототехник даст вам свое значение этого термина. Но все специалисты сходятся в одном: робот — это умная машина, которая может самостоятельно выполнять задания и взаимодействовать с окружением.

Управляемый дрон не является роботом. Но если он умеет сам взлетать, подниматься и избегать преграды, то он становится ближе к роботам. Главное в роботах — их автономность и умение ориентироваться в пространстве.

Первые роботы, отвечавшие этим принципам, появились только в 1960-х годах. Компания SRI International разработала первого мобильного робота , который мог анализировать окружение. Робот был медленным и неуклюжим, однако благодаря своей камере и датчикам столкновения мог навигировать в сложном пространстве. Машина выглядела довольно неуверенно, но обозначила революцию в сфере робототехники.

Так выглядел Shakey. Фото: Ralph Crane/Getty Images

Примерно в это же время роборуки начали менять сферу производства. Одной из первых была роборука Unimate, которая занималась сборкой автомобилей. Сейчас ее потомки работают на автомобильных заводах, выполняя скучные и опасные задачи быстрее и точнее людей. Хоть они стоят на месте, они все равно попадают под определение робота, потому что представляют собой умные машины, которые умеют анализировать и взаимодействовать с окружением.

В основном роботы продолжали оставаться в лабораториях и на фабриках, где либо катались туда-сюда, либо поднимали тяжелые предметы. Затем в середине 1980-х Honda запустила программу разработки гуманоидных роботов. Компания сделала робота P3, который мог неплохо передвигаться на двух ногах, а также махать и пожимать руку. Затем появился знаменитый двуногий робот Asimo, который однажды сыграл в футбол с бывшим президентом США Бараком Обамой.

Asimo. Фото: Redux

Современные значения

Сегодня понятие «работа» описывает не только изнурительный труд. Оно используется сразу в нескольких смыслах:

физическая и умственная деятельность;
форма или вид активности;
характер труда;
методы изготовления предметов.

Деятельность может быть физической (у станков, в сельском хозяйстве) или интеллектуальной (писательское мастерство, математические подсчеты, общение с клиентами в режиме онлайн и пр.). Описывается таким образом и характер труда. К примеру, есть разница между занятиями бухгалтера, учителя или выступлениями актера. Используют слово и для определения деятельности (научная или исследовательская) и способов изготовления чего-либо (изделия могут быть произведены вручную или с помощью машин).

С этим термином в русском языке есть множество пословиц и поговорок:

рукам — работа, душе — праздник;
добрые люди день работой начинают;
была бы охота — заладится работа;
где работа — там густо, а в ленивом доме пусто.

Эта тема присутствует во многих литературных произведениях: А. Дюма «Граф Монте-Кристо», Ф. Достоевский «Преступление и наказание», С. Нортап «12 лет рабства», М. Митчелл «Унесенные ветром», Д. Дефо «Робинзон Крузо». В книгах описан физический и умственный труд персонажей, работа, которую они выполняли ради достижения своих целей.

Какой версии происхождения слова верить — личное дело каждого. Но не стоит расценивать термин только как негативный, ведь благодаря работе можно реализовать свой творческий потенциал, приобрести необходимые вещи и сделать что-то полезное для себя и окружающих.

2015 г. «Робот BB-8»

В седьмом эпизоде, вселенной «Stars Wars», под названием «Звёздные войны: Пробуждение силы» появляется новый робот BB-8, быстро полюбившийся многим поклоникам уже нескольких трилогий «Звездных войн». Это астромеханический дроид серии BB является другом пилота Сопротивления По Дамерона. С помощью с помощью харизматического характера способен влиять на людей на их эмоциональное состояние, используя все возможности импровизации речи и программных эмоций. Кстати, как и в случае с R2-D2 у дроида BB-8 есть и свой антогонист, темный дроид BB-9E.

Подробнее: Астромеханический дроид BB-8

Пример устройства робота — элементы и конструкция

Каждый робот состоит из следующих базовых компонентов:

Рама или тело робота;
Блок управления;
Манипуляторы;
Ходовая часть.

Тело/рама: Тело, или рама, робота может иметь любую форму и размер. Изначально, тело/рама обеспечивает конструкцию робота. Большинство людей знакомы с человекоподобными роботами, используемыми для съемок кинофильмов, но в действительность большинство роботов не имеют ничего общего с человеческим обликом. (Робонафт НАСА, представленный в предыдущем разделе, является исключением)

Как правило, в проекте робота внимание уделяется функциональности, а не внешности.

Система управления: Система управления робота является эквивалентом центральной нервной системы человека. Она предназначена для координирования управления всеми элементами робота

Датчики реагируют на взаимодействие робота с внешней средой. Ответы датчиков отправляются в центральный процессор (ЦП). ЦП обрабатывает данные с помощью программного обеспечения и принимает решения на базе логики. То же самое происходит при вводе пользовательской команды.

Манипуляторы: Для выполнения задачи большинство роботов взаимодействует с внешней средой, а также окружающим миром. Иногда требуется перемещение объектов внешней среды без непосредственного участия со стороны операторов. Манипуляторы не являются элементом базовой конструкции робота, как его тело/рама или система управления, то есть робот может работать и без манипулятора. В настоящем учебном курсе акцент делается на тему манипуляторов, особенно блок 6.

Ходовая часть: Хотя некоторые роботы могут выполнять поставленные задачи, не изменяя свое местоположение, зачастую от роботов требуется способность перемещаться из одного места в другое. Для выполнения данной задачи роботу необходима ходовая часть. Ходовая часть представляет собой приводное средство перемещения. Роботы-гуманоиды оснащены ногами, тогда как ходовая часть практически всех остальных роботов реализована с помощью колес.

Робот может быть любых форм и размеров. Именно рама или тело робота является основой его конструкции и определяет внешний облик. Среднестатистический человек при слове «робот» представляет человекоподобное существо из металла. Этот образ навязан многочисленными фантастическими кинофильмами.

На самом же деле большинство роботов совершенно не похоже на человека. Главное для робота – это его функциональность, а не то, как он выглядит.

Контроль за работой робота осуществляется при помощи системы управления. Она включает в себя огромное количество датчиков, которые помогают технике взаимодействовать с внешним миром.

Система управления роботом предполагает целый набор алгоритмов, благодаря которым решаются те или иные задачи. В работе робота происходит постоянный обмен данными между датчиками и центральным процессором (ЦП). Алгоритмы и программное обеспечение создаются человеком.

Для физического контакта с объектами внешней среды используется манипулятор. Данный элемент не является обязательным. Как правило, манипулятор не является частью рамы/тела робота. Используется для решения конкретных задач в различных отраслях.

Ходовая часть робота также не является обязательной, и наличествует лишь у тех роботов, которым необходимо передвижение в пространстве. В качестве средств для перемещения чаще всего используются колеса.

Классификация робототехники

Перемещение робота в пространстве не всегда является обязательным. Если данная задача от робота не требуется, он является статичным.

Наземное передвижение робота осуществляется при помощи колес. Для повышения проходимости используется гусеничный ход. Перемещение роботов на двух ногах, как мы привыкли видеть в фантастических фильмах, не является практичным и используется в робототехнике редко.

Существуют летательные роботы, в создании которых используются достижения аэродинамики. Роботы также используются для полетов в космос.

Управлять роботом можно программно, с использованием алгоритмов для автоматической деятельности. При необходимости в программу робота могут быть внесены коррективы, чтобы оптимизировать его работу в соответствии с текущими задачами. Существует также ручное управление роботом, осуществляемое оператором.

Как правильно пишется: “работа” или “робота”?

Согласно орфографической норме русского языка правильным является первый вариант:

Почему пишем букву “а”?

Отметим, что сомнительная гласная буква “а” находится в корне слова. В русском языке для проверки безударной гласной в корне необходимо подобрать проверочное слово, в котором сомнительная буква займет ударную позицию. В данном случае проверить слово “работа” не представляется возможным, так как это словарное слово. Правописание существительного “работа” следует запомнить.

Интересно, что в древнерусском языке слово писалось через букву “о” (робота), но в современном русском языке единственно правильным вариантом будет написание через “а” (работа).

Источник статьи: http://russkiypro.ru/pravilnoe-pravopisanie-rabota-ili-robota/

Первый гуманоидный робот

Человекоподобные роботы, часто называемые андроидами в научной фантастике, проектируются с учетом человеческих форм. Простые гуманоидные автоматоны создавались испокон веков и постепенно совершенствовались для более точной имитации внешнего вида и поведения человека. Одним из первых задокументированных примеров является механический рыцарь Леонардо да Винчи.

Робот-рыцарь Леонардо управлялся комбинацией шкивов и тросов, которые позволяли ему стоять, сидеть и независимо двигать руками. Он имел человеческую форму и даже был одет в доспехи, словно рыцарь. Хотя механизм да Винчи примитивен по сегодняшним меркам, ему не хватает искусственного интеллекта и дистанционного управления, но он опережал свое время в XV веке.

Да Винчи использовал во многих своих изобретениях шкивы, гири и шестерни, в том числе и в самоходной тележке, которую многие считают первым роботом. Позже он занялся дизайном робота-рыцаря для королевского театрализованного представления в Милане, которое состоялось в конце 1490-х годов.

Чертежи робота-рыцаря Леонардо да Винчи до сих пор используются современными робототехниками и даже вносят свою лепту в разработку роботов для NASA.

Продолжение поиска: словари и мнения

Может быть, поискать альтернативные источники, которые сразу нам всё в корне разъяснят?

Если мы посмотрим на определения термина «робот» в различных словарях, то встретим что-то подобное:

Обобщая, выделим те общие понятия, которыми, применительно к роботам, оперируют во всевозможных комбинациях приведенные цитаты:

робот — это машина;
антропоморфность, т.е. сходство с человеком — внешнее и/или по выполняемым действиям — с целью замены человека (или иногда и животного?);
автономность: в диапазоне от полностью автоматического функционирования до всего лишь выполнения сложных последовательностей автоматических действий, а может быть, даже и до дистанционного управления (непосредственно вручную);
уровень организации программного управления: от выполнения операций по чётко ограниченной заранее заложенной программе до возможности самообучения (а, там же ещё что-то говорилось и про ручное дистанционное управление);
ещё вот: робот — это то, что придумано писателем Карелом Чапеком… Ой, пожалуй, это не надо.

Фрагмент спектакля по пьесе К. Чапека «R.U.R.» («Россумские универсальные роботы»)

М-да-а-а. Похоже, единственное, в чем полностью сходятся все определения, так это в том, что робот — это машина, т.е. «устройство, выполняющее механические движения с целью преобразования энергии, материалов или информации» .

Но подождите. Дадим слово представителю робототехников новой формации — Дмитрию Гришину, основателю инвестиционного фонда Grishin Robotics:

Вот так вот! Дмитрий максимально широко трактует понятие «робот» и относит к роботам и банкоматы, и автомобильные навигаторы, и даже «умные» часы и «умные» камеры!

А если мы вспомним, что многие современные молодые люди, в массе своей больше знакомые с IT, чем с производством, повседневно называют роботами отдельный вид компьютерных программ…

… то, видимо, мы никогда не разберемся, что такое роботы!

Классификация мобильной робототехники по типу перемещения

Современные роботы, созданные на базе самых последних достижений науки и техники, применяются во всех сферах человеческой деятельности. Внешний вид и конструкция современных роботов могут быть весьма разнообразными.

Робототехника может перемещаться по любой поверхности, в воде и в воздухе. Так, по типу передвижения роботы бывают:

Колесные и гусеничные (наиболее распространенный вид роботов);
Шагающие;
Летающие — автопилоты и беспилотные летательные аппараты;
Ползающие — передвигаются по принципу змей и червей и применяются для поиска людей под обломками рухнувших зданий;
Плавающие — перемещаются в воде, подражая движениям рыб, и тем самым становятся бесшумными и очень маневренными;
Передвигающиеся по вертикальным поверхностям — действуют по принципу человека, взбираясь на стену с помощью выступов, или же с помощью специальных присосок.

Лидерами в производстве роботов на данный момент являются компании FANUC (Япония), KUKA (Германия) и ABB (Швеция, Швейцария).

Бытовые роботы

Одним из первых примеров удачной массовой промышленной реализации бытовых роботов стала механическая собачка AIBO корпорации Sony.

Робот-пылесос iRobot

В сентябре 2005 в свободную продажу впервые поступили первые человекообразные роботы «Вакамару» производства фирмы Mitsubishi. Робот стоимостью $15 тыс. способен узнавать лица, понимать некоторые фразы, давать справки, выполнять некоторые секретарские функции, следить за помещением.

Всё большую популярность набирают роботы-уборщики (по своей сути — автоматические пылесосы), способные самостоятельно прибраться в квартире и вернуться на место для подзарядки без участия человека.

Используемые технологии

Искусственный интеллект

Свойство механизмов самостоятельно выбирать путь решения для каждой поставленной перед ним задачи, опираясь на информацию базы данных. Важнейший аспект при этом – самообучение, в ходе которого робот разрабатывает программы действий.

ИИ использовались при создании: Deep Blue – анализатора-шахматиста, который сумел обыграть чемпиона мира Каспарова; MYCIN, способного ставить точный диагноз пациенту после оценки состояния его здоровья, а также ViaVoice служащие в качестве консультантов, умеющие поддерживать конструктивный диалог с потребителями.

Наибольший вклад в совершенствование систем навигации внесли компании, разрабатывающие видеоигры. Они инвестировали огромные средства в исследования и разработку соответствующих проектов.

Компьютерное зрение

Технология, наделяющая робота способностью определять, классифицировать объёмные предметы и изображения, распознавать образы. Благодаря этому были созданы устройства, собирающие пазлы и конструкторы Lego, системы видеонаблюдения, 3D-моделирования, виртуальной реальности, индексированные базы изображений.

Первый беспилотный робот

Дроны, или беспилотные летательные аппараты (БПЛА), использовались в течение сотен лет. Первое задокументированное применение датируется 1849 годом, когда австрийская армия запустила аэростаты, оснащенные бомбами, в сторону осажденной Венеции. Военные исследования в XX столетии привели к появлению ряда технологических инноваций, включая систему глобального позиционирования (GPS) и Интернет.

Это привело к созданию первого полностью автономного беспилотного летательного аппарата в 1973 году. Израильский дрон Tadiran Mastiff был оборудован системой передачи данных, позволяющей в автоматическом режиме и реальном времени вести высококачественную видеосъемку места полета и транслировать ее оператору. Эти БПЛА предварительно программировались на траекторию полета и широко использовались армией обороны Израиля.

Современные военные беспилотники, такие как «Предатор» и «Таранис», играют ключевую роль на поле боя.

Поделиться ссылкой

Первый медицинский робот

Первое официально зарегистрированное применение медицинского робота относится к 1984 году, когда «Артробот», разработанный в Ванкувере Джефом Окинлеком и доктором Джеймсом Мак-Уэном в сотрудничестве с хирургом Брайаном Дэйем, использовался при проведении ортопедической операции.

Роботизированный хирургический комплекс «да Винчи» позволяет выполнять сложнейшие операции в больницах по всему миру.

«Артробот» — небольшой робот для выполнения артропластики тазобедренного сустава (операции по восстановлению функции сустава). Он был спроектирован для точного сверления тазобедренных суставов, с возможностью программирования для создания полостей в определенных позициях и под определенным углом для последующей имплантации протезов.

Несмотря на то что небольшие и относительно простые усовершенствования и модификации оригинального «Артробота» привели к использованию роботов в более сложных хирургических операциях, таких, как полная замена коленного сустава, подобные новаторские решения в области медицинской робототехники таковыми и оставались вплоть до 1997 года, пока медицинские роботы не получили распространение.

Система «да Винчи» корпорации Intuitive Surgical Inc стала первым хирургическим роботом, получившим одобрение Управления по контролю за качеством пищевых продуктов и лекарственных препаратов США. Робот «да Винчи» представляет собой полноценный хирургический комплекс с набором инструментов, камерами, датчиками и прочими принадлежностями.

Поиск ответа

Вопрос № 303679

Ответ справочной службы русского языка

Источник статьи: http://new.gramota.ru/spravka/buro/search-answer?s=%D1%80%D0%BE%D0%B1%D0%BE%D1%82

Примеры промышленных роботов

Согласно исследованиям Transparency Market Research объем мирового рынка производственных роботов к 2020 году составит 44,44 миллиарда долларов.

Среди них огромную долю занимают такие всемирно известные производители, как Kuka, Universal Robots и Fanuc. А теперь подробно об успешных разработках этих компаний.

KUKA KR QUANTEC PA Arctic

Это самая удачная модификация робота-палетоукладчика. Он способен работать даже при -30 градусах. Разработчики позаботились о том, чтобы ни мороз, ни снег не повлияли на электронные и механические части устройства. Манипулятор действует на радиусе 31,95 см, выдерживая нагрузку до 240 кг.

Робот широко применяется в пищевой отрасли в условиях крайнего севера. Высокая точность движений (0,06 мм) позволяет роботу выполнять и прочие действия, помимо стандартных — составления штабелей из паллетов.

Universal Robots — UR10

Разработчики компании создали коллаборативного робота UR10, который работает как с прочей техникой, так и помогает человеку в производственных процессах.

Причем это самый крупный среди всех манипуляторов компании, способный поднимать тяжести до 10 килограмм и имеющий радиус действия до 1,3 метров. Используется такое устройство в сельскохозяйственной, фармацевтической, технологической и прочих областях.

Рабочие предприятий, где применяется UR10, называют этого робота своей «третьей рукой». Такой помощник завинчивает, клеит, паяет, сваривает, выполняет сборку и литьё. Широкий спектр действий робота обеспечивается адаптивными системами управления.

С недавних пор UR10 стали применять в ЗD-печати. Теперь на производстве не нужен постоянный присмотр рабочего: робот-манипулятор сам заменяет платформу для печати, собирает и складирует готовые продукты.

M-2000iA/1200 от компании Fanuc

Прочный аппарат используется в качестве погрузчика и вовсе не требует участия персонала. Пятиосевой робот способен поднимать груз весом до 1,2 тонн и перемещать его на 3,7 метров. Вынослив к жаре, так как спокойно функционирует при температурном режиме от 0 до 45 градусов. Применение робота FANUC помогло снизить опасность травматизма на предприятиях почти до нуля.

Роботы-гибриды

Компании Stratasys, Carbon и 3D Systems активно занимаются гибридным производством. Сейчас рассмотрим представителя каждой из этой компании.

Stratasys Infinite-Build 3D Demonstrator

Аппарат представляет собой удачное сочетание 3D-принтера и робота. В роботизированный манипулятор встроена функция FDM-печати. Он использует разнообразные композитные материалы, имеет восьмиосевой механизм и высокое качество деталей.

Благодаря способности печатать вертикально и концепции «бесконечного построения», устройство широко используют при производстве самолетов и космических кораблей. Stratasys уже сотрудничает с такими всемирно известными компаниями, как Boeing и Ford.

SpeedCell от компании Carbon

Устройство состоит из 3D-принтера The M2 и финишингового аппарата под названием Smart Part Washer. Аппарат использует технологию CLIP (бесслойная стереолитографическая печать), которая обеспечивает скорость, превышающую в 25-100 раз скорость обычного SLS-принтера.

CLIP также позволяет получить новые формы изделий. Это намного упрощает жизнь мастерским, поскольку последующая обработка произведенных изделий минимальна.

3D Systems — Figure 4

Робототехническая система Figure 4 призвана автоматизировать стереолитографическую З-D печать. В отличие от стандартных SLS-принтеров, которые печатают изделия несколько часов, данная модель способна производить их всего за пару минут.

Кроме того, есть возможность создавать большие автоматические линии при помощи модульности Figure 4. Все это позволяет избавиться от необходимости оператора на производстве.

Как сообщает BCG, доля задач, которые решают промышленные роботы, возрастет к 2025 году с 8% до 26%. Крупными поставщиками таких устройств будут Япония, Китай, Южная Корея, США и Германия. На них припадет до 80% покупок роботов.

Как видим, применение промышленных роботов будет только расширять свои горизонты и внедряться в новые отрасли производства. И не зря, ведь роботы могут удвоить свою производительность каждые 4 года, а простые рабочие — только каждые 10 лет.

Ранние примеры[править]

Паровой человек

Созданные с помощью божественной воли:

Самоходные треножники бога Гефеста («Илиада», XVIII).
Статуя Галатея, выполненная скульптором Пигмалионом. Царь Пигмалион высек из мрамора прекрасную статую и полюбил её. Во время праздника Афродиты, богини любви, он обратился к ней с просьбой, чтобы богиня дала ему жену столь же прекрасную, как его любимая. Тронутая Афродита оживила статую, которая вышла замуж за счастливого царя.
Талос, бронзовый великан, подаренный Зевсом Европе на Крите. Охранял остров, обегая его по периметру трижды в день, в корабли пришельцев кидался камнями, а тех, кто высадился, сжигал в своих объятиях (предварительно раскалившись в огне). Уязвимым местом имел пятку, поскольку из-за ранения туда мог вытечь оживлявший его ихор.

Созданные помощью человеческой магии или науки:

Легенда о метле ученика чародея, основанная на истории, выдуманной греческим фантастом Лукианом в I в н. э.Старый чародей оставляет свою мастерскую и уезжает по делам, оставив незавершённое заклинание. Юному ученику было лень подметать, поэтому он исправил заклинание и заставил метлу саму делать уборку. Напуганный ученик пытался остановить метлу, разрубив её пополам, но это ни к чему не привело — получилось две метлы, которые прибирались в два раза быстрее. В конце дня старый волшебник вернулся, разрушил заклинание, а ученику задал хорошую трёпку.
В XVII в Японии появились куклы, подающие чай. Кобаяси Исса сложил хокку о такой: «Кукла проворно чай подаёт. У ворот усевшись, наслаждаюсь прохладой».
Франкенштейн Мэри Шелли.
Еврейские легенды о Големе из глины.