Da dove viene la parola ROBOT? 2 novembre 2013

Cos'è un robot? Lo dice una delle definizioni robot- Questa è una macchina con comportamento antropomorfo (simile a quello umano) che svolge parzialmente o completamente le funzioni di una persona (a volte un animale) quando interagisce con il mondo esterno.

Da dove e come nasce la parola ROBOT?

Il termine robot è apparso per la prima volta nell'opera teatrale "R.U.R" (Rossum's Universal Robots, 1917, pubblicata nel 1921) dell'autore Karl Capek, coautore con suo fratello Josef. .Che racconta la storia della creazione di un impianto di produzione di robot da parte di un padre e un figlio.

La parola “robot” è ceca e significa “lavoro forzato” (ed è parente del russo “lavoro”). Capek inizialmente chiamò le sue creazioni “laboratori” dalla parola latina labor - lavoro. Ma poi, su consiglio di suo fratello, ha cambiato il nome in robot dalla parola ceca robota - duro lavoro forzato. La prima traduzione dell'opera in russo introduce la propria versione: "robotar".

Lavoratori economici e senza pretese per gli esseri umani. Tuttavia, furono in grado di produrre la propria specie e presto riempirono l'intero pianeta. E così via.

Scena dalla commedia "RUR".

Uno dei personaggi della commedia Amministratore delegato L’azienda RUR, rispondendo alla domanda “cosa sono i robot?” dice: “I robot non sono persone... sono meccanicamente più perfetti di noi, hanno un’intelligenza incredibilmente forte, ma non hanno anima”. È così che è apparso per la prima volta il nuovo concetto di "robot", che presto ha iniziato a svolgere un ruolo importante non solo nella letteratura di fantascienza, ma anche nella scienza e nella tecnologia.

Ma, contrariamente alla credenza popolare, Karel Capek non ha inventato questa parola. In una breve lettera ai compilatori dell'Oxford English Dictionary, nomina suo fratello maggiore, l'artista e scrittore Josef Capek, come il vero creatore della parola "robot".

Ed ecco un estratto da un articolo di Karel Capek , in cui l'intera storia è raccontata dettagliatamente dallo stesso Capek.
“... è stato così: l'idea per la commedia è venuta allo scrittore in un momento inopportuno. Ma mentre era ancora calda, corse dal fratello maggiore Joseph, l'artista, che stava davanti al cavalletto e dipingeva in modo che la tela crepitasse.
"Ascolta Joseph", disse lo scrittore, "ho un'idea per un'opera teatrale".
- Quale? - mormorò l'artista (mormorò davvero, perché in quel momento aveva un pennello in bocca. L'autore gli spiegò l'idea il più velocemente possibile.
"Allora scrivi questo", osservò l'artista, togliendosi il pennello dalla bocca e interrompendo il lavoro sulla tela.
“Ma”, ha detto l’autore, “non so come chiamare questi lavoratori artificiali”. Vorrei chiamarlo Labori, ma mi sembra troppo pedante.
"Bene, chiamali robot", mormorò l'artista con un pennello in bocca e si avvicinò alla tela.
Così è stato. Così è nata la parola Robot..."

Tre leggi della robotica fantascienza- regole di comportamento obbligatorie per i robot, formulate per la prima volta da Isaac Asimov nel racconto "Runaround" (1942).

Le leggi affermano:

1. Un robot non può causare danni a una persona o, attraverso l'inazione, consentire che una persona venga danneggiata.

2. Un robot deve obbedire a tutti gli ordini impartiti da un essere umano a meno che tali ordini non siano in conflitto con la Prima Legge.

3. Un robot deve prendersi cura della propria sicurezza nella misura in cui questa non contraddice la Prima e la Seconda Legge.

Lascia che ti ricordi alcune altre storie sull'origine delle parole: o per esempio Ed ecco qualcos'altro che mi è davvero piaciuto -

L'articolo originale è sul sito InfoGlaz.rf Link all'articolo da cui è stata realizzata questa copia -

Sin dall'antichità, le persone iniziarono a pensare alla creazione di persone meccaniche in grado di svolgere lavori duri e di routine. Nei miti si fa riferimento alla creazione da parte di Efesto di schiavi meccanici che lavorano per l'uomo, ma diversi meccanismi furono creati anche per interesse scientifico, come ad esempio il piccione meccanico del matematico greco Archita di Tarentum, da lui costruito intorno al 400 d.C. , è conosciuto. Forse spinto dal vapore, il piccione era in grado di volare.

E alcuni robot sono stati creati più per intrattenimento o con lo scopo di realizzare profitti commerciali, e molti di loro erano falsi, come la famosa macchina da scacchi turca.

Il primo disegno di un robot umanoide fu realizzato da Leonardo da Vinci intorno al 1495. I suoi appunti furono ritrovati solo negli anni '50 e contenevano disegni dettagliati di un cavaliere capace di muovere le braccia e la testa.

Tuttavia, non è noto se questo robot sia stato costruito. C'è anche un'opinione secondo cui gli specialisti della NASA hanno utilizzato le scoperte di Leonardo per creare un manipolatore in preparazione alle spedizioni sulla Luna.

Il primo robot umanoide funzionante fu creato dall'inventore francese Jacques de Vaucanson nel 1737. L'androide era un essere umano a grandezza naturale capace di suonare il flauto. Il flautista Vaucanson aveva 12 opere nel suo repertorio!

Ma l'invenzione più famosa di Jacques de Vaucanson sono le anatre digestive, da lui create nel 1739. Questi robot erano costituiti da circa 400 parti ed erano in grado di sbattere le ali e bere acqua. Anche le anatre beccarono i chicchi e un secondo dopo defecarono. Ma, in effetti, l'anatra non digeriva il cibo: i chicchi mangiati venivano posti in un apposito contenitore, e il “prodotto in uscita” veniva conservato in un altro.

Entro la fine del 19 ° secolo, un ingegnere russo, Chebyshev Pafnutiy, inventò un meccanismo: uno stop walker, che aveva un'elevata manovrabilità. Naturalmente, questa invenzione non è stata di grande beneficio per l'umanità, ma l'idea stessa ha dato un certo impulso allo sviluppo delle tecnologie robotiche.

Nel 1885, Electric Man di Frank Reade fu testato per la prima volta. L'auto aveva un faro abbastanza potente e gli avversari venivano trattati con scariche elettriche che l'Uomo sparava direttamente dai suoi occhi. Apparentemente la fonte di energia si trovava in un furgone coperto da una rete e non si sa nulla delle capacità dell'Electric Man o della sua velocità.

A proposito, la parola robot non esisteva ancora. Apparve solo nel 1920, grazie a Karel Capek e suo fratello Josef.

Nel 1893, il professor Archie Campion presentò un prototipo del robot Boilerplate all'Esposizione mondiale colombiana del 1893.
Il Boilerplate è stato concepito come un mezzo per risolvere i conflitti senza spargimento di sangue: in altre parole, era un prototipo del soldato meccanico. Il robot esisteva in un'unica copia, ma aveva l'opportunità di svolgere la funzione proposta: Boilerplate ha partecipato più volte alle ostilità, sebbene le storie su Boilerplate siano interessanti, la loro verità è sospetta, proprio come le storie su Steem Man ed Electric Man.

Sette anni dopo, Louis Philip Perew creò Automatic Man in America. "Questo gigante di legno, gomma e metalli, che cammina, corre, salta, parla e alza gli occhi al cielo, imita esattamente una persona in quasi tutto." L'Uomo Automatico era alto 7 piedi e 5 pollici (2,25 metri), vestito con un abito bianco e indossava scarpe giganti e un cappello abbinato.

I primi meccanismi programmabili con manipolatori apparvero negli anni '30 negli Stati Uniti. L'impulso alla loro creazione fu il lavoro di Henry Ford per creare una linea di produzione o un trasportatore automatizzato (1913). Il primo robot industriale realmente esistito nell'hardware appartiene a L.G. Pollard. 29 ottobre 1934, Willard L.G. Pollard ha presentato domanda all'ufficio brevetti per l'invenzione di un nuovo dispositivo completamente automatico per la verniciatura delle superfici. Nel 1937, la licenza per produrre questo manipolatore andò in qualche modo a DeVilbiss. Fu DeVilbiss a costruire i primi prototipi di questo dispositivo nel 1941, con l'aiuto di Harold Roseland. Tuttavia, la versione finale di Roseland, brevettata e immessa sul mercato nel 1944, era un meccanismo completamente diverso, prendendo in prestito solo l'idea di un sistema di controllo da Pollard Jr.

La storia della robotica seria inizia con l’avvento dell’industria nucleare quasi subito dopo la fine della Seconda Guerra Mondiale. Il compito assegnato - garantire la sicurezza del personale che lavora con farmaci radioattivi - viene risolto con successo con l'aiuto di manipolatori che copiano i movimenti di un operatore umano. Non si tratta ancora di robot del tutto “onesti”, poiché sono costituiti ancora solo da parti meccaniche: vengono utilizzate trasmissioni a cinghia e a spina di pesce. Nome moderno tali dispositivi sono manipolatori a copia o MSM (manipolatori master-slave).Una delle prime aziende produttrici di MSM - "CRL" (Central Research Laboratories) - è stata fondata nel 1945, e il suo primo MSM - "Modello 1" - è stato presentato al pubblico commissione sull’energia nucleare statunitense già nel 1949.

La data di nascita del primo robot veramente serio, di cui tutto il mondo ha sentito parlare, può essere considerata il 18 maggio 1966. In questo giorno, Grigory Nikolaevich Babakin, capo progettista dell'impianto di costruzione di macchine intitolato a S.A. Lavochkin a Khimki, ha firmato il volume principale del progetto preliminare E8. Si trattava di Lunokhod-1, il rover lunare 8EL facente parte della stazione automatica E8 n. 203, il primo veicolo nella storia a conquistare con successo la superficie lunare il 17 novembre 1970.

Nel 1968, lo Stanford Research Institute (SRI, Stanford Research Institute) creò “Shakey”, il primo robot mobile con visione artificiale e rudimenti di intelligenza. Un dispositivo su ruote risolve il problema di evitare possibili ostacoli: vari cubi. Esclusivamente su una superficie piana, perché il robot è molto instabile. La cosa più notevole è che il “cervello” del robot occupa un’intera stanza accanto e comunica con il “corpo” via radio.

La ricerca sulla stabilità sta portando a lavorare sull'equilibrio dinamico dei robot, dando vita a robot cavalli e persino a diversi robot su una gamba: devono correre e saltare costantemente per evitare di cadere. Inizia l’era della stabilità e della ricerca sulla capacità di attraversare il paese. In questo momento, molti robot sembrano esplorare altri pianeti e, ovviamente, condurre operazioni di combattimento nel deserto. Tutta la robotica negli Stati Uniti fino ad oggi è molto spesso sponsorizzata dalla DARPA.

Il Giappone è al primo posto nel mondo nella produzione e nell’utilizzo di robot. Nel 1928, sotto la guida del dottor Nishimuro Makoto, fu creato un robot chiamato “Scienziato Naturale”, alto 3,2 metri. Dotato di motori, poteva cambiare la posizione della testa e delle braccia. E il 21 novembre 2000, alla prima fiera ROBODEX a Yokohama, in Giappone, la Sony Corporation di Tokyo ha presentato il suo primo robot umanoide, l'SDR-3X.

Nel XII secolo, l'arabo Al-Jazire inventò e progettò diversi dispositivi meccanici in grado di riprodurre musica. Tuttavia, non è ancora noto come fossero questi dispositivi, se funzionassero bene e se potessero essere chiamati i primi robot. Immagini di un uomo meccanico sono state trovate nei disegni di Leonardo da Vinci. Il genio pensava che il suo dispositivo sarebbe stato in grado di sedersi e persino di muoversi. Filosofo tedesco Alberto Magno non solo inventò, ma progettò anche un robot, che chiamò il servitore di ferro. Secondo alcune fonti, il dispositivo non solo poteva muoversi ed eseguire semplici azioni, ma anche rispondere a semplici domande. Tuttavia, lo studente del filosofo di nome Thomas considerava il servitore di ferro il diavolo e distrusse l'invenzione del suo insegnante.

Nel XVII secolo diversi popoli crearono sempre più “macchine intelligenti”. Gli inventori hanno assicurato che le loro creazioni avrebbero presto salvato le persone dal duro lavoro. Tuttavia, in tutti i casi si è scoperto che all'interno del meccanismo si nascondeva una persona vivente. C'è un caso noto in cui un uomo meccanico, creato da V. Kempelen, sapeva giocare a scacchi. Una volta, durante una delle partite, gli spettatori in piedi attorno al tavolo degli scacchi si precipitarono verso l'uscita, da qualche parte gridavano “Fuoco! Fuoco!". Anche il giocatore di scacchi meccanico era spaventato. Si è scoperto che anche la persona che ha utilizzato il dispositivo ha risposto al falso allarme. Nel 1738, un robot umanoide fu creato dal francese J. Voknason. La sua creazione sapeva suonare abilmente il flauto. DI destino futuro Non si sa nulla di questo androide.

XX secolo

Nel 1927, un ingegnere americano di nome Wexley partecipò alla Fiera Mondiale di New York. Lì dimostrò la sua invenzione: un robot simile a un essere umano che obbediva ai comandi vocali e poteva eseguire semplici movimenti.

A metà del 20° secolo, il desiderio di rendere i robot umanoidi fu superato. Gli ingegneri hanno ritenuto che in alcuni casi sia molto più conveniente spostarsi su binari o su binari. Negli anni '50 apparvero manipolatori controllati dall'uomo, che facilitarono il lavoro con materiali radioattivi. Negli anni '60 fu brevettato un robot semovente, che era un carrello con telecamera e microfono. Questo dispositivo avrebbe dovuto condurre la ricognizione in alcuni punti contaminazione radioattiva e trasmettere le informazioni alla sede centrale.

Nel 1962 negli Stati Uniti iniziò l’era della robotica industriale. I robot si chiamavano “Versatran” e “Unimit”. Erano dotati di manipolatori simili alla mano umana, ma gli ingegneri decisero di non renderli più simili alle persone.

Nel corso del tempo sono comparsi robot innovativi: scout, addetti alle pulizie, camerieri e persino un poliziotto robot. La presentazione di quest'ultimo è avvenuta nel 2009. Questo robot è equipaggiato

:: Opinione 1::
(Grande Enciclopedia sovietica)

Robot integrale
Stanford trema
Università (1970)

Robot(Robot ceco, da robota - lavoro forzato, rapina - schiavo), una macchina con comportamento antropomorfo (simile a quello umano) che svolge parzialmente o completamente le funzioni di una persona (a volte un animale) quando interagisce con il mondo esterno.

A.L.I.C.E. - robot della chat,
quasi passato
Prova di Turing

Con lo sviluppo robotica Sono stati identificati 3 tipi di robot: con un rigoroso programma d'azione; controllato da un operatore umano; con intelligenza artificiale (a volte chiamata integrale), che agisce in modo mirato (“intelligentemente”) senza intervento umano. La maggior parte dei robot moderni (di tutte e tre le varietà) sono robot manipolatori, sebbene esistano altri tipi di robot (ad esempio, robot informativi, che camminano, ecc.). È possibile combinare robot del primo e del secondo tipo in un'unica macchina con una divisione del loro tempo di funzionamento. Anche accettabile collaborazione una persona con un robot del terzo tipo (nella cosiddetta modalità supervisione).

:: Opinione 2::
(Grande Enciclopedia Sovietica. Teoria delle macchine e dei meccanismi.)

Robot- una macchina automatica che simula le proprietà e le funzioni degli organismi viventi e, in particolare, imita le azioni umane quando si spostano strumenti e oggetti lavorativi nello spazio.

:: Opinione 3::
(Glossary.ru Dizionario di scienze naturali.)

Senza equipaggio
volare
apparato (UAV)

Animale di Hopkins

Robot- dispositivo elettronico-meccanico: - capace di comportamento appropriato in un ambiente esterno mutevole; - eseguire operazioni lavorative con movimenti spaziali complessi.

La parte principale del robot è un sistema informatico che controlla il movimento del robot stesso o di oggetti di terze parti utilizzando dispositivi manipolatori. Per svolgere le sue funzioni, il robot elabora le informazioni ricevute dai suoi sensori.

Auto robot Stanley,
Vincitore della gara DARPA
Grande Sfida 2005

Robot(dal ceco robota) - un dispositivo elettromeccanico, pneumatico, idraulico o una combinazione di questi, progettato per sostituire una persona nell'industria, in ambienti pericolosi, ecc.

Modulare
Robot Atrone

I robot moderni funzionano in base ai principi del feedback, del controllo subordinato e della gerarchia del sistema di controllo del robot. La gerarchia del sistema di controllo del robot implica la divisione del sistema di controllo in strati orizzontali che controllano il comportamento generale del robot, il calcolo della traiettoria richiesta del manipolatore, il comportamento dei suoi singoli azionamenti e strati che controllano direttamente l'azionamento motori.

Un robot industriale è un dispositivo che esegue determinate funzioni manipolative simili alle funzioni di una mano umana.

Un robot “in generale” è un concetto incerto, e quindi molti dispositivi automatici possono essere classificati come robot.

Robot aspirapolvere

Sistemi di controllo robot
Controllo del software
Il controllo del programma è il tipo più semplice di sistema di controllo, utilizzato per controllare i manipolatori negli impianti industriali. In tali robot non esiste alcuna parte sensoriale; tutte le azioni sono rigorosamente fisse e ripetute regolarmente.
Controllo adattivo
I robot con sistema di controllo adattivo sono dotati di una parte sensoriale. I segnali trasmessi dai sensori vengono analizzati e, in base ai risultati, viene presa una decisione ulteriori azioni, passaggio alla fase successiva dell'azione, ecc.
Controllo intelligente
Il metodo di controllo intelligente si basa su metodi di intelligenza artificiale. Gestione basata sul potere umano
Un esempio di tale robot è un apparato di sminamento telecomandato.

Robot (programma)
Robot o robot(bot inglese, abbreviato dall'inglese robot) - programma speciale, che automaticamente e/o secondo una determinata pianificazione esegue qualsiasi azione attraverso le stesse interfacce di utente normale. Di norma, il termine viene utilizzato in relazione a Internet. Nei giochi online, i giocatori controllati dal computer vengono talvolta definiti bot.

Robot signore

Il termine robot non ha stabilità. Richiede quasi sempre una parola aggiuntiva (ad esempio, industriale o BEAM).

Robot dovrebbe includere tre componenti:
1. Sensore. Un sensore, un dispositivo ricevente per rilevare l'ambiente operativo del robot.
2. Riflettore. Programma, dispositivo di elaborazione, neurone, neuro...
3. Attuatore. Un meccanismo che consente di eseguire lavori nell'ambiente operativo del robot.

Così:
Un robot è un sistema autonomo indipendente dal suo ambiente operativo che implementa un meccanismo di feedback nella catena sensore-riflettore-attuatore.

Un robot è una macchina (più precisamente una “macchina automatica”) il cui comportamento appare ragionevole.

Robot PaPeRo di NEC

Parole chiave qui "sembra" E "ragionevolezza". Quelli. la decisione se una determinata macchina è o meno un “robot” in ogni momento spetta all’osservatore, e questo non significa un privato, ma piuttosto la coscienza pubblica, con la sua valutazione dello stato attuale della scienza e della tecnologia .

Nella coscienza pubblica, le macchine che ci circondano ogni giorno non sono “intelligenti”; solo qualcosa di nuovo può dare l’impressione di “intelligenza” e per un periodo prima che diventi un luogo comune. Anche la prima lavatrice, che “ha imparato” a distinguere la seta dal cotone, sembrava “molto intelligente” e, di conseguenza, un “robot”, e ora è già una lavatrice “normale”.

"Robot" è sempre all'avanguardia della scienza e della tecnologia. Ed è proprio per questo motivo che anche noi, senza obiezioni, consideriamo un piccolo insetto meccanico composto da una dozzina di parti, che striscia verso la luce (“Guarda, così piccolo, ma così intelligente!”) un vero robot!

Proviamo a definire i confini del concetto "robot".

La tartaruga di Grey Walter

Postulato uno: Un robot è una macchina, un prodotto dell'attività di un altro essere. Cioè, il robot è una creazione secondaria. Con questo tracciamo il confine tra un robot e un essere vivente.

Postulato due: Un robot è progettato per svolgere un lavoro. Con questo sottolineiamo ancora una volta la natura secondaria del robot. I compiti del robot sono stabiliti dal suo creatore, in particolare da una persona.

Da ciò discendono diverse conseguenze.
Corollario uno: un robot può eseguire azioni che influenzano direttamente i sensi del suo creatore. Quindi: robot domestici, robot da gioco, robot didattici.
Seconda conseguenza: un robot può produrre l'apparenza di un lavoro, influenzando il suo creatore creando in lui la sensazione del lavoro svolto.
Terza conseguenza: Il robot può imitare il comportamento previsto dal suo creatore. Quindi: Aibo, Asimo, Quiro e altre creature pseudo-viventi giapponesi.

Cane robot
Aibo (prototipo)

Postulato tre: Il robot riceve informazioni sul mondo in cui esiste. Se non lo riceve, non è un robot, ma solo una macchina automatica.

Postulato quattro: Il robot cambia il mondo esterno. Il robot produce sicuramente un impatto fisico sul mondo che lo circonda. Muove gli oggetti al suo interno, muove se stesso e influenza con la sua presenza o assenza l'interazione di altri oggetti nel suo mondo.

Postulato cinque: Feedback tra il robot e il mondo esterno. Il robot deve ricevere informazioni sul risultato del suo impatto sul mondo esterno.

Pesce robot Popo

Postulato sei: Il robot ha diversi livelli di "intelligenza". Puoi provare a dividere i robot in quattro livelli di complessità (livelli di intelligenza).

Programma semplice e difficile
Programma rigido e complesso
Programma adattivo semplice
Programma adattivo complesso

Sviluppo del concetto di "robot"

Un robot è stato inizialmente definito come un artefatto antropomorfo che funziona in modo antropomorfico (ovvero, un robot è creato artificialmente - da una persona o da un robot, è simile a una persona ed esegue azioni simili a quelle di una persona).

Tuttavia, l'antropomorfismo restringe significativamente la gamma di artefatti che possono, in generale, essere classificati come robot (ad esempio, meccanismi in grado di eseguire programmi complessi, ma non simili nell'aspetto agli esseri umani: la modalità di movimento è una piattaforma su ruote).

Definizione 1:

Un robot è un artefatto che funziona in modo autonomo.

Artefatto: un robot è stato creato artificialmente (da un essere vivente o robot intelligente). Un robot può essere una macchina, un dispositivo o una combinazione di entrambi. L'introduzione del concetto di artificialità della creazione ci consente di separare i robot dagli oggetti creati naturalmente (ad esempio organismi viventi, fenomeni naturali).

Funzionamento: il robot esegue qualsiasi azione utilizzando l'energia della fonte. È necessaria una fonte di energia. La fonte energetica può essere rinnovabile o meno. In definitiva, ciò influisce solo sul tempo di funzionamento e sulla durata della batteria. Esempi di fonti energetiche: molla, volano, cella galvanica o batteria, rete elettrica, pannello solare, serbatoio di aria compressa, energia cinetica o potenziale di un manufatto. Complessità: tutti gli oggetti si manifestano in qualche modo e queste manifestazioni possono essere rilevate. Forse è necessario separare le azioni dalle manifestazioni e le azioni caratteristiche di un robot dalle azioni che può eseguire; forse non è necessario limitare il concetto di esecuzione di azioni. Inoltre: le azioni possono essere utili, inutili, dannose, prive di significato.

Autonomo: il robot funziona in modo indipendente in qualsiasi ambiente, ha un volume spazialmente limitato, può essere rimosso da un luogo e spostato in un altro luogo e continuare o riprendere il funzionamento.

Esempi di robot per definizione 1:

• Giocattolo a carica. La fonte di energia è una molla, le azioni eseguite sono movimenti meccanici nello spazio.
• Lampione. La fonte di energia è la rete elettrica, le azioni eseguite sono l'illuminazione.
• Un oggetto in movimento (ad esempio, una palla). La fonte di energia è l'energia potenziale o cinetica iniziale, le azioni eseguite sono movimenti meccanici nello spazio.
• Caldaia a vapore con turbina e generatore elettrico. La fonte energetica è il combustibile nel focolare, le azioni compiute sono la produzione di energia elettrica.
• Un computer alimentato a batteria e che esegue un programma. La fonte di energia è la batteria, le azioni eseguite sono l'elaborazione delle informazioni.

Non si qualificano come robot per definizione 1:

• Guardaroba. Nessuna fonte di energia disponibile. Ma se una lampada con batteria è integrata nell'armadio, può essere classificata come un robot.
• Atomi, pianeti. Non sono artefatti. Ma se una molecola viene assemblata artificialmente da atomi ed esegue un'azione, ad esempio un movimento meccanico sotto l'influenza di un campo elettrico (motore microelettrico), allora può essere classificata come un robot.
• Piante, animali. Non sono artefatti, anche se possono avere proprietà ottenute attraverso la selezione o esperimenti genetici.

Gli esempi forniti mostrano che l'autore ha accettato la definizione di robot, secondo la quale una gamma molto ampia di artefatti può essere classificata come robot. Se questo cerchio deve essere ristretto, allora la definizione di cui sopra deve essere integrata con restrizioni, ad esempio: un robot in movimento è un artefatto che funziona in modo autonomo ed è capace di movimento meccanico.

• 1. Karel Capek. RUR (Rossum's Universal Robots), 1920
• 2. Nakano E. Introduzione alla robotica: trad. dal giapponese - M.: Mir, 1988. - 334 p., illustrato.
• 3. Shahinpur M. Corso di robotica: trad. dall'inglese - M.: Mir, 1990. - 527 p., illustrato.

Il processo di nascita e formazione del pensiero sociale, la creazione e il miglioramento dei robot - dispositivi automatici universali dotati di determinate abilità, così come lo sviluppo della robotica copre un lungo periodo periodo storico dai tempi antichi ai tempi moderni e può essere suddiviso in 4 fasi.

Primo stadio. Profonda antichità. Una delle prime menzioni di un uomo artificiale - un gigante di bronzo chiamato Taloe, costruito da Efesto per proteggere l'isola di Creta dall'invasione nemica - risale al 3° secolo. AVANTI CRISTO e. Esistono molte leggende sul colosso di argilla Golem, che aveva una forza fisica mostruosa ed era un antico prototipo di robot. Secondo Callistrato (III secolo aC) e Pausanio (II secolo aC), il meccanico e scultore Dedalo realizzò diverse statue meccaniche, tra cui la statua di Afrodite, che poteva riprodurre vari tipi di movimenti; sostengono che fossero tutti meccanismi piuttosto complessi.

Informazioni affidabili sulle persone meccaniche create a immagine e somiglianza degli umani risalgono al I secolo. e sono associati al nome dell'antico meccanico greco Erone di Alessandria, che lasciò numerose opere sulla meccanica, in particolare il famoso "Trattato sulla pneumatica", in cui descrisse molti automi sotto forma di figure in movimento e uccelli canterini. Nella sua opera sugli automi scrisse che gli antichi possedevano l'arte di costruirli, mentre Erone usò la parola “automa” per designare apparecchi di culto e teatrali, in cui figure di persone in movimento giocavano un ruolo centrale. Ad esempio, creò un dispositivo con l'aiuto del quale le statue installate nel tempio di Dionisio “presero vita”: non appena il fuoco sacrificale divampò, le figure del dio Dionisio e di sua moglie Arianna iniziarono a muoversi. Va detto che gli azionamenti delle macchine di Heron erano spesso meccanismi molto complessi che utilizzavano dispositivi idraulici e pneumatici.

Quindi il primo fase storica Il movimento dell'umanità lungo il percorso della creazione di robot è caratterizzato da un'abbondanza di miti e leggende sulle creature meccaniche, nonché dalla creazione dei primi automi umanoidi abbastanza avanzati per il loro tempo: androidi, destinati principalmente a scopi religiosi e di intrattenimento.

Seconda fase. Medioevo. In varie regioni del mondo, il processo di sviluppo e creazione di vari dispositivi automatici e meccanismi umanoidi - androidi - continua a svilupparsi, i cui singoli campioni hanno raggiunto un alto grado di perfezione, serviti come standard della più alta abilità, un prodotto delle tecnologie più avanzate e delle conquiste scientifiche e tecniche del loro tempo.

Nel 13 ° secolo I maestri dell'Europa occidentale progettarono dispositivi automatici: R. Bacon - il modello della "testa parlante", A. Magnus - l'"uomo di ferro". Gli artigiani francesi dimostrarono un'elevata abilità tecnica quando, intorno al 1500, crearono per Luigi XII un leone meccanico che, quando chiamato, si avvicinava al re, si fermava e si alzava rispettosamente sulle zampe posteriori.

Tra i più famosi creatori Figure meccaniche del Medioevo includevano il meccanico francese Jacques de Vaucanson (1709-1782). La sua "Anatra svolazzante", che ottenne la massima fama ed è sopravvissuta fino ai giorni nostri, allungò il collo per prendere il grano dalla mano, lo ingoiò e lo digeriva, bevve, si dibatté nell'acqua, starnazzò, i suoi movimenti imitavano esattamente i movimenti di un anatra viva. Vaucanson era particolarmente orgoglioso del fatto che le ali dell'anatra fossero riprodotte così accuratamente che nessun anatomista avrebbe potuto trovare difetti nel loro design. Tra gli altri modelli di Vaucanson divennero famosi il “Pianista”, che mentre suonava il pianoforte, alzava la testa e imitava il respiro, e il “Suonatore di flauto”, che cantava anche accompagnandosi e battendo il tempo con il piede. Vaucanson sognava di costruire un modello di persona con cuore, arterie e vene, ma la morte ha impedito il raggiungimento di questo obiettivo.

I contemporanei di Vaucanson, gli orologiai svizzeri Pierre Jaquet-Droze (1721-1790) e suo figlio Henri Jaquet-Droze (1752-1791), raggiunsero un'elevata perfezione nella creazione di macchine automatiche: androidi, alcuni dei quali sono sopravvissuti fino ad oggi. A proposito, la frase "androide" deriva dal nome Henri Droz. Un esempio della più alta abilità tecnica può essere l'androide "Scriba" (1.1), creato da Droz il Padre, seduto a un tavolo e scrivendo lettere e parole con una calligrafia ordinata, scuotendo dolcemente la testa e abbassando le palpebre a tempo con il movimento della sua mano. Lo "scriba" poteva essere programmato per scrivere qualsiasi testo di non più di 40 lettere, ma il più delle volte si preferiva la famosa massima di René Descartes: "Cogito, ergo sum", che significa "penso, dunque sono". Pierre Jaquet-Droz raggiunse una tale perfezione nella creazione degli automi che una volta fu catturato dall'Inquisizione in Spagna con l'accusa di stregoneria. "La ragazza che suona il clavicembalo", creata da Pierre e Henri Droz, secondo le descrizioni entusiastiche dei contemporanei, suona, muove le labbra, il suo petto si alza e si abbassa quando "respira", guarda i tasti, le note e talvolta lancia un'occhiata al pubblico, dopo aver finito il gioco si alza e si inchina al pubblico.

Anche gli artigiani russi hanno dato il loro contributo alla creazione di tali meccanismi. Così, il famoso meccanico autodidatta I.P. Nel corso di 3 anni, Kulibin (1735-1818) costruì la "Figura dell'uovo", un orologio universale che dava uno spettacolo teatrale con accompagnamento musicale. Il meccanismo dell'orologio serviva non solo allo scopo previsto, ma anche per attivare automaticamente altri meccanismi, con l'aiuto dei quali l'orologio batteva, il movimento delle figure e l'esecuzione di melodie musicali.

Insieme alla creazione diretta e su vasta scala di vari dispositivi automatici che riproducevano le funzioni degli esseri viventi, nel Medioevo furono gettate piuttosto intensamente le basi e le corrispondenti indicazioni scientifiche. Tentativi di stabilire una corrispondenza tra "meccanismi e singoli organi umani si possono trovare nei taccuini di Leonardo da Vinci (1452-1519). E il famoso matematico e filosofo francese René Descartes (1596-165C) sosteneva che i corpi animali non sono altro che macchine complesse; A quel tempo non era sicuro dire la stessa cosa di una persona.

Nei secoli XVI-XVII. All'intersezione tra fisiologia e meccanica emerge una nuova direzione scientifica, chiamata iatromeccanica (dal gr. t r t o e _ dottore). Il suo rappresentante di spicco fu G. A. Borelli (1608-1679), medico e meccanico, professore all'Università di Messina, la cui opera “Sul movimento degli animali” fu pubblicata a Roma nel 1680-1681. postumo. In esso, sulla base di analogie meccaniche, viene esaminato il lavoro dei muscoli del cuore, della circolazione sanguigna e di altri organi di animali e esseri umani, e viene costruita una dottrina sulle leggi del loro movimento e funzionamento, basata sui principi di meccanica. L'insegnamento di Borelli si sviluppò anche nel Settecento, in particolare Leonhard Euler (1707-1783) e Daniel Bernoulli (1700-1782), nei loro primi lavori realizzati tra le mura dell'Accademia delle Scienze di San Pietroburgo, considerati una serie di problemi di flusso sanguigno nel corpo e movimento muscolare, ricorrendo ad analogie meccaniche. Essenzialmente, la iatromeccanica ha gettato le basi delle moderne direzioni scientifiche: biomeccanica e bionica, che svolgono un ruolo importante nello sviluppo della robotica.

A cavallo tra il XVIII e il XIX secolo. nelle opere di L. Carnot, G. Monge, X. Lanza e A. Betancourt, O. Bornyi, J. Hachette, J. Christian, nasce la scienza delle macchine. Nel 1841 R. Willis definì il concetto di meccanismo e da quel momento in poi la macchina cominciò ad essere avvicinata come un oggetto che richiedeva ricerca scientifica.

L'inizio di una nuova fase nello studio delle macchine e dei meccanismi fu posto dal matematico russo, accademico dell'Accademia delle Scienze di San Pietroburgo P.L. Chebyshev (1821-1894), collegando le questioni della struttura e della sintesi dei meccanismi in un'unica dottrina della costruzione di meccanismi basati su metodi matematici. Nella sua opera “La teoria dei meccanismi noti come parallelogrammi”, pubblicata nel 1853, i problemi della teoria dei meccanismi furono descritti per la prima volta nel linguaggio della matematica.

Il matematico e logico inglese George Boole (1815-1864) sviluppò le basi della logica matematica e creò la cosiddetta algebra booleana, che in seguito costituì la base per l'implementazione di tutti i metodi computazionali e operazioni logiche. L'opera principale di D. Boole, "Uno studio sulle leggi del pensiero", fu pubblicata nel 1854.

La rivoluzione industriale, associata al passaggio dalla produzione manuale a quella meccanica e iniziata nella seconda metà del XVIII secolo, attiva gli inventori e reindirizza i loro sforzi creativi per creare nuove macchine e dispositivi e migliorare le tecnologie industriali. Fu durante questo periodo che iniziarono a essere gettate le basi dell’automazione industriale, soprattutto nel settore tessile. J. Vaucanson costruì non solo macchine androidi, ma anche telai automatici. Negli anni '20. XVIII secolo Bouchon e Falcon di Lione progettarono telai per la produzione di tessuti di seta fantasia, che erano parzialmente controllati, per dirla linguaggio moderno, utilizzando schede o nastri perforati. Successivamente queste macchine furono migliorate da Vaucanson e dall'inventore francese Jozvf Marie Jacquard (1752-1834), e nel 1805 Jacquard creò una macchina automatica sulla quale, utilizzando schede perforate, si potevano produrre tessuti con un disegno preprogrammato. Nella sola Francia, in 7 anni sono state messe in funzione 10mila macchine di questo tipo.

La creazione di macchine per tessere Jacquard programmabili è stato uno degli eventi più importanti che ha determinato l'ulteriore progresso tecnico dell'industria e ha servito da impulso per lo sviluppo della robotica. Non agli altri. un evento meno importante è stata la creazione del primo computer nel senso quasi moderno del termine. Basandosi sul metodo di programmazione utilizzato da Jacquard, l'idea di un computer fu espressa e poi sviluppata dall'eminente matematico, economista e meccanico inglese Charles Babbage (1792-1871). Per oltre 37 anni ha lavorato per realizzare la sua idea. Nel 1823 costruì una macchina per la differenziazione e iniziò a lavorarne su una più complessa. Il motore analitico sviluppato di conseguenza ha il proprio caratteristiche strutturali era già un computer comprensione moderna, avevano quasi tutti gli stessi blocchi funzionali di cui sono fatti i computer moderni e l'immissione dei dati veniva effettuata utilizzando schede perforate. Nonostante il fatto che questa macchina non sia stata costruita a causa delle limitate capacità della tecnologia di quel tempo, le sue caratteristiche strutturali hanno predeterminato la direzione dello sviluppo della tecnologia informatica per un'intera generazione, e il suo creatore

C. Babbage è passato alla storia della tecnologia informatica come il “padre del computer”.

Quindi, la seconda fase storica nello sviluppo della robotica è caratterizzata, da un lato, dal fiorire della più alta arte tecnica degli artigiani nella creazione di complessi dispositivi automatici che riproducono le funzioni degli animali e dell'uomo; dall'altro, l'inizio dello sviluppo e dell'implementazione di dispositivi tecnologici e macchine automatiche molto efficaci nello sviluppo della produzione industriale. Allo stesso tempo, durante questo periodo, iniziano a formarsi direzioni scientifiche corrispondenti e la tecnologia informatica si fa conoscere.

Terza fase. Fine XIX- prima metà del 20° secolo Sulla base delle maggiori capacità scientifiche e tecniche del nostro tempo, cresce la realizzazione dei bisogni della società e della produzione in vari dispositivi automatici. Allo stesso tempo, si stanno compiendo progressi più evidenti nel loro avvicinamento quel tipo, che è tipico dei moderni dispositivi robotici.

La letteratura e l’arte assumono il ruolo di una sorta di catalizzatore del processo, aumentando notevolmente l’interesse del pubblico per il problema della robotica. Fu durante questo periodo che apparvero molte opere letterarie di fantascienza altamente artistiche, furono prodotti molti fumetti, cartoni animati e lungometraggi in cui androidi, robot, fantasmi e altre creazioni dell'immaginazione umana giocano i ruoli principali.

Il concetto stesso di “robot” deriva dalla finzione. Lo usò per la prima volta come derivato della parola ceca "robota" - corvée, lavoro forzato, nella sua commedia "R.U.R." (Rossem's Universal Robots - "Rossum's Universal Robots") il famoso scrittore ceco K. Capek (1890-1938) Nello spettacolo messo in scena il 21 gennaio 1921 a Praga teatro nazionale, racconta la storia di un certo Rossum, fondatore di una fabbrica in cui venivano coltivati ​​biologicamente robot dalle prestazioni estremamente elevate.

E anche se queste creature oggi sarebbero chiamate “androidi” anziché “robot” (che oggi si ritiene generalmente siano meccanici), l’uso della parola “robot” è diventato onnipresente. "I robot sono persone... sono meccanicamente più perfetti di noi, hanno un'intelligenza incredibilmente forte, ma non hanno anima", così uno dei personaggi dell'opera definisce il concetto di "robot".

I robot non provano dolore; non provano sentimenti ed esperienze umane. Sono stati creati dalle persone solo per svolgere lavori duri e pericolosi e in questo senso sono superiori alle persone in destrezza e forza fisica. Nella società viene loro assegnato il ruolo di operai e di soldati. Uomini d'affari intraprendenti, alla ricerca del profitto, avviano la produzione di massa di robot, ma le persone stesse smettono di lavorare e, come dice uno dei personaggi della commedia, ne consegue "un'orgia completamente folle". Alla fine i robot, “dall’orrore e dalla sofferenza, guadagnano anime”, vedono la luce e si ribellano. "Il potere dell'uomo è caduto. Dopo aver catturato la pianta, siamo diventati i sovrani di tutto... È arrivato nuova era! Potenza del robot!” Questo è il risultato dello spettacolo.

Pertanto, K. Capek non solo ha creato un'opera letteraria, ma l'ha messa in scena ed esaminata forma artistica una serie di questioni fondamentali della robotica: metodi di creazione dei robot, loro caratteristiche principali, dimensioni di produzione e aree di utilizzo, aspetti socio-psicologici della relazione tra robot e persone, auto-riproduzione dei robot.

Forse il tema della robotica occupa il posto più significativo nelle opere di un altro straordinario scrittore di fantascienza, lo scienziato americano e divulgatore scientifico Isaac Asimov. In una delle sue storie, accomunate dal ciclo generale "Io sono un robot", A. Azimov nel 1942 tentò per la prima volta di formulare i principi di base del comportamento dei robot e della loro interazione con gli esseri umani, basati sulle categorie di bontà e l'umanità. Questi principi, chiamati tre leggi della robotica, Leggere:

1. Un robot non può causare danni a una persona o, attraverso l'inerzia, contribuire a causarle danni.

2. Deve eseguire gli ordini di una persona, eccetto quelli che contraddicono la prima legge.

3. Un robot deve garantire la propria sicurezza, salvo i casi in cui ciò sia in contrasto con la prima e la seconda legge.

Uno dei pionieri della robotica industriale, fondatore e presidente della società di robotica Unimation, riconosciuto come il "padre della moderna robotica industriale", Joseph F. Engelberger ritiene che le tre leggi della robotica di A. Asimov siano gli standard che gli specialisti devono seguire durante la creazione robot moderni. Le idee e le immagini fantastiche degli scrittori anticiparono ampiamente le tendenze del progresso scientifico e tecnologico, e il nuovo concetto di "robot" iniziò successivamente a svolgere un ruolo importante non solo nella letteratura e nell'arte, ma anche nella scienza, nella tecnologia e nella produzione.

Grazie all'interesse generale per i robot, inventori e artigiani di talento sono in grado di trovare fonti di finanziamento, sviluppare e creare progetti originali di androidi. Quindi, 7 anni dopo la prima di "R.U.R." L'ingegnere americano J. Wensley progettò un robot a comando vocale, "Mr. Televox", che somigliava esternamente a una persona, era in grado di eseguire movimenti di base su comando vocale e divenne una mostra alla Fiera Mondiale di New York. . La mostra della British Association of Simulation Engineers nel 1928 fu “aperta” da un robot di nome “Eric”, che si rivolse al pubblico con un breve discorso. Nello stesso anno, sotto la guida del Dr. Nishimura

Makota crea il primo robot giapponese, chiamato “Naturalist”, in grado di manipolare le braccia e la testa utilizzando un motore elettrico. Successivamente, questo androide cominciò a essere considerato il fondatore della robotica in Giappone.

Il primo robot androide domestico B2M fu creato nel 1936 da un talentuoso scolaretto di Mosca Vadim Matskevich e nel 1937 ricevette un diploma dall'Esposizione Mondiale di Parigi. Ora V.V. Matskevich è un candidato alle scienze tecniche, autore di numerosi lavori pubblicati, in particolare dell'affascinante libro di scienza popolare "Entertaining Anatomy of Robots", pubblicato nella seconda edizione dalla casa editrice "Radio and Communications" (1988).

Tuttavia, tutti questi dispositivi originali, essendo una svolta nel campo delle nuove tecnologie, sono una vivida dimostrazione di creatività capacità umane, era estremamente limitato uso pratico. La soluzione ai problemi tecnici legati all’impiego dei robot nei processi produttivi e nella ricerca scientifica è rimasta sostanzialmente intatta. Inoltre, non era del tutto chiaro quali compiti i dispositivi robotici avrebbero potuto svolgere nell’industria. _

Se consideriamo i robot come macchine di manipolazione multiuso controllate da software destinate all'uso nell'industria o nella ricerca scientifica, uno dei primissimi manipolatori industriali era un meccanismo rotante con un dispositivo di presa per rimuovere i pezzi da un forno, sviluppato in negli Stati Uniti da Babbitt nel 1892. Ulteriori miglioramenti di questo dispositivo portano alla comparsa dei predecessori dei robot moderni. Si sono rivelati intensamente sviluppati negli anni '40 e '50, soprattutto negli Stati Uniti, in Francia e Germania, replicando manipolatori remoti per lavorare con materiali radioattivi pericolosi. Uno dei primi manipolatori di copia di questo tipo per la manutenzione dei reattori nucleari, sviluppato negli Stati Uniti sotto la guida di R. Hertz, grazie al rilevamento della forza, ha permesso di utilizzare sia le informazioni visive che quelle di forza come feedback, migliorando significativamente il processo di controllo e ampliato la funzionalità del dispositivo.

L’emergere di tali manipolatori ha svolto un ruolo importante nel successivo sviluppo di sistemi di manipolazione, meccanismi di trasmissione, sistemi di rilevamento e hardware robotico. Tra i manipolatori creati in quel periodo divennero particolarmente famosi i manipolatori di copia sviluppati dall'Oregon State Research Institute (USA); I principi di progettazione e controllo da lui proposti sono ancora utilizzati in molti modelli di robot. Eppure, le macchine programmabili per la verniciatura a spruzzo sviluppate negli anni '30 e '40 possono essere considerate predecessori più diretti dei moderni robot. negli Stati Uniti, ad esempio, le macchine Pollard e Roselund, che venivano programmate registrando un segnale proveniente da un meccanismo a leva che si muoveva lungo un determinato percorso.

Aumento del potenziale economico e del fabbisogno di armi moderne nei principali paesi industriali nella prima metà del XX secolo. dare un forte impulso allo sviluppo della scienza e dei settori scientifico-tecnici, senza i quali l’emergere e il progresso della moderna robotica sarebbero diventati impossibili. Parliamo principalmente di informatica e cibernetica.

Nel 1936-1937 Il matematico inglese Alan Motison Turing (1912-1954) introduce il concetto di “macchina calcolatrice astratta”, ora chiamata macchina di Turing, capace di eseguire calcoli di complessità arbitraria utilizzando semplici operazioni di lettura e spostamento e che divenne il prototipo di quelle apparse in la fine degli anni quaranta. computer universali. Attraverso gli sforzi di numerosi scienziati di talento (J. von Neumann, G. Walter, W.R. Ashby, K. Shannon, ecc.), basati sullo studio delle analogie tra il sistema nervoso sistema umano, computer e sistemi di controllo automatico sviluppano la teoria degli algoritmi, che divenne una delle fonti teoriche della matematica computazionale, e poi della cibernetica e della robotica.

Sulla base della sintesi della teoria dei processi informativi, dell'informatica e dell'approccio funzionale-computazionale, nasce la cibernetica, definita come la scienza della gestione dei sistemi dinamici complessi (Accademico A.I. Berg). I suoi "padri" sono chiamati eccezionali scienziati americani: il matematico Norbert Wiener (1894-1964) e il neurofisiologo Warren McCulloch (1898-1969), e la data nascita ufficiale si considera il 1948, quando fu pubblicato il libro di N. Wiener “Cibernetica, ovvero controllo e comunicazione negli animali e nelle macchine”.

La conclusione logica del periodo di formazione dei fondamenti teorici della tecnologia informatica fu opera dell'eccezionale matematico americano, uno dei fondatori della cibernetica, John von Neumann (1903-1957), fu lui a inventare l'idea di ​​​​registrare un programma per risolvere un problema nella memoria del computer. Grazie al principio della memorizzazione dei programmi, i computer diventano universali. I primi computer in cui fu implementato il principio di Neumann furono il calcolatore sequenziale elettromeccanico di Howard Aiken su circuiti di relè elettromagnetici (1944) creato negli Stati Uniti e il primo computer veramente elettronico "ENIAC" (1947), sviluppato sotto un contratto con il Pentagono presso l'Università della Pennsylvania sotto la guida di J. Prosper Eckert e J. Morley, che in seguito fondarono la famosa azienda IBM.

Non meno importante per lo sviluppo della tecnologia informatica, della cibernetica e della robotica fu un altro lavoro di J. von Neumann: "La teoria generale e logica degli automi cibernetici", pubblicato nel 1951 e dedicato ai principi della costruzione di dispositivi automatici di controllo e calcolo. Nei suoi scritti e nelle sue conferenze, ha fornito uno schema generale di un automa autoriproducente: "un'officina meccanica che, con materie prime e tempo sufficienti, realizzerà copie di qualsiasi macchina". L'immagine del robot fantasma di Neumann appare più di una volta sulle pagine della letteratura specializzata sulla robotica.

Già dai primi lavori di J. von Neumann, la teoria e la pratica dei computer elettronici iniziarono a svilupparsi a un ritmo sorprendente, e l'invenzione del transistor nei laboratori della compagnia Bell Telephone da parte di John Bardeen, Walter Britten e William Shockley diede nuovo impulso a questo processo dinamico, che ha poi permesso di creare sistemi di controllo robot computerizzati compatti e affidabili.

Quindi, la terza fase dello sviluppo della robotica è segnata dall'emergere e dal riconoscimento generale del termine "robot", dallo sviluppo e dall'uso per i bisogni umani dei diretti predecessori dei robot moderni: manipolatori di copia remota e dispositivi automatici programmabili di manipolazione tipo, così come il rapido sviluppo dei fondamenti scientifici e applicati della tecnologia informatica e della cibernetica. Questa potente base scientifica e tecnica, seguendo gli interessi e le esigenze dello sviluppo sociale, ha lanciato la robotica moderna.

Quarta fase. Seconda metà del 20° secolo L'emergere dei robot moderni dovrebbe essere datato al 1959, quando negli Stati Uniti furono creati i primi manipolatori industriali con controllo del programma, che ricevettero il nome generalmente accettato di robot industriali (IR) e segnarono l'inizio della produzione commerciale. Negli anni '50 un gruppo di ingegneri americani iniziò a lavorare sul problema dell'applicazione della teoria del controllo per risolverlo compiti comuni movimento ottimale di attrezzature, strumenti e materiali nel processo produttivo, ha stabilito che il controllo dei meccanismi e dei processi di carico e scarico e di trasporto può essere affidato a un computer. La relativa semplicità di programmazione del computer di controllo diventa la base per creare apparecchiature flessibili adatte a lavoro efficiente nelle mutevoli condizioni di produzione. Questo approccio ha portato alla creazione dei primi manipolatori meccanici con controllo di programma, ad es. robot industriali.

I pionieri qui furono due talentuosi ingegneri americani: George C. Devol e Joseph F. Engelberger. Nel 1954 Devol brevettò negli Stati Uniti un metodo per spostare oggetti tra diverse aree di produzione basato su un programma di controllo su schede perforate, simile a quelli proposti da Babbage. L'invenzione doveva risolvere innanzitutto il problema della flessibilità, cioè creando un dispositivo di trasporto universale che può essere facilmente riconfigurato per eseguire altre operazioni. Nel 1956 Devol, insieme a Engelberger, che allora lavorava presso un'azienda aerospaziale, organizzò la prima azienda di robotica al mondo, Unimation, che significa "automazione universale" - abbreviazione di "Automazione universale". Nel laboratorio di questa azienda, con il brevetto Devol, fu creato il primo robot industriale al mondo, che portava il nome modesto "dispositivo programmabile per il trasferimento di oggetti" e divenne il prototipo per gli sviluppi successivi. Unimation ha occupato una posizione di leadership nel settore globale della robotica fino all'inizio degli anni '80, quando si sono rafforzate le posizioni di una serie di altre aziende che si sono sviluppate in modo più dinamico.

All'inizio degli anni '60. i primi robot industriali americani con marchi"Unimate" (1.2) e "Versatran" (1.3), creati rispettivamente da Unimation, American Machine e Faundry (AMF) e destinati al servizio processi tecnologici- stampaggio a iniezione, forgiatura, lavorazione meccanica, saldatura a punti, rivestimento - sono entrati nel mercato industriale. Erano già sistemi abbastanza avanzati con feedback e traiettoria di movimento controllata, avevano controllo del programma numerico e memoria, come un computer. Già nei primi robot "Unimate" e "Versatran" è stato implementato il principio della programmazione tramite apprendimento. L'operatore umano, utilizzando una penna a coordinate, specificava una sequenza di punti attraverso i quali la "mano" doveva passare in un ciclo di lavoro, e il robot "ricordava" le loro coordinate, dopodiché poteva spostarsi automaticamente, con grande precisione, da uno puntare a un altro in una determinata sequenza.

L'utilizzo dei robot nell'industria automobilistica e metallurgica si è rivelato economicamente vantaggioso: il costo per l'acquisto dei robot "Unimate" o "Versatran" (25-35mila dollari a prodotto) è stato recuperato in 1,5 - 2,5 anni. uno di Secondo un articolo contemporaneo su Machinery Magazine, nell'industria metallurgica americana è emerso un nuovo tipo di operaio manifatturiero che non è membro di un sindacato, non beve caffè durante la pausa pranzo, lavora 24 ore al giorno e ha nessun interesse in benefici o pensione. Sta padroneggiando nuovo lavoro in pochi minuti e fa sempre bene, non si lamenta mai del caldo, della polvere o degli odori e non si fa male. Questo è un robot industriale.

I primi successi commerciali nell’uso dei robot industriali hanno dato un forte impulso al loro ulteriore miglioramento. All'inizio degli anni '70. compaiono robot controllati da computer. Il primo minicomputer in grado di controllare un robot fu prodotto nel 1974 da Cincinnati Milacron, uno dei principali produttori di robot negli Stati Uniti. Alla fine del 1971, l'azienda americana "INTEL" creò il primo microprocessore e qualche anno dopo apparvero i robot controllati da microprocessore, che portarono ad un significativo aumento della loro qualità riducendo allo stesso tempo i costi. Il fatto è che microprocessori e microcomputer si basano su di essi. sono estremamente economici, di piccole dimensioni e peso e possono essere programmati con relativa facilità per ottenere il massimo delle prestazioni varie funzioni. Sono i microprocessori, questi “cristalli miracolosi del 20° secolo”. ha permesso di costruire microcomputer di controllo, il cui costo è decine e centinaia di volte inferiore al costo dei tradizionali computer mainframe. Ad esempio, se si confrontano i microcomputer con il primo computer elettronico "ENIAC", si può vedere che la loro affidabilità è circa 1000 volte superiore, la quantità di energia consumata è un milione di volte inferiore, la loro prestazione è più di 20 volte superiore e la le dimensioni fisiche dei blocchi di memoria sono circa 1/30000 delle dimensioni dei blocchi della macchina "ENIAC". Ma forse la cosa più sorprendente è che il computer costa 10.000 volte più economico. Già a metà degli anni '80. nei paesi capitalisti sono stati utilizzati circa 34 milioni di microprocessori, compresi gli Stati Uniti - 23, il Giappone - 9, paesi Europa occidentale- 2 milioni A questo punto, il costo di un tipico microprocessore in Occidente è diminuito di oltre 1000 volte e la potenza e la velocità sono aumentate rispettivamente di 70 e 400 volte.

Negli anni successivi alla creazione e all’ingresso dei primi robot nel mercato industriale, iniziò il rapido sviluppo della Robotica in tutto il mondo. La concorrenza e la lotta per i mercati di vendita hanno determinato un forte aumento della produzione di robot industriali nei paesi leader, accompagnato dalla vigorosa introduzione della robotica in vari settori. In numerosi paesi capitalisti vengono organizzate associazioni o società che supervisionano la ricerca e lo sviluppo nel campo della creazione e dell'uso dei robot industriali, in particolare, nel 1972 è stata costituita la Japan Industrial Robotics Association (JIRA), l'US Robotics Institute (RIA) ) e la UK Robotics Association furono costituite nel 1974 (BRA), nel 1975 - Società Italiana di Robotica (SIRI), nel 1978 - Francese (AFRI), nel 1980 - Svedese (SWIRA), nel 1981 - Australiana (ARA), in 1982 - Associazioni di robot danesi (DRA) e Singapore (SRA).

Il principio stesso dell'utilizzo dei robot industriali sta cambiando: da singolo a complesso. Nei principali paesi robotici (Giappone, Stati Uniti, Germania, Unione Sovietica, ecc.) tra la fine degli anni '60 e l'inizio degli anni '70. Vengono sviluppati e realizzati sistemi di produzione flessibili (GPS), la cosiddetta produzione “senza equipaggio”, che rappresentano la produzione del futuro. I risultati scientifici e tecnici della robotica lo hanno reso possibile negli anni ’60 e ’80. creare una serie di complessi complessi robotici scientifici e speciali per l'esplorazione dello spazio (stazioni del tipo "Luna", veicoli Lunokhod - URSS; stazioni del tipo "Mariner", "Servoyer", "Viking" - USA, ecc. ), nonché lo sviluppo delle profondità sottomarine (dispositivi "TV", "Mosquito", "Dolphin" - Giappone; dispositivi "KURV", "RCV" - USA; "Manta", "OSA" - URSS; "ROV" , "RM" - Francia; "ARCS" " - Canada, ecc.).

Robotica come disciplina scientifica, si sta formando grazie agli sforzi congiunti di scienziati e sviluppatori di tecnologia in una direzione scientifica e tecnica integrale, arricchita da una vasta esperienza nello sviluppo e nel funzionamento di un'ampia varietà di robot, dispositivi e sistemi robotici.

Quindi, la quarta fase storica considerata può essere generalmente chiamata la fase della robotica moderna. È caratterizzato dallo sviluppo e dalla creazione di robot già abbastanza avanzati, controllati nella forma più avanzata da un computer e con scopi applicati sia nella produzione industriale che nella ricerca scientifica; sviluppo dinamico e utilizzo diffuso di robot industriali nei processi produttivi; la formazione finale della robotica in un'unica direzione scientifica e tecnica.