Narodziny robotyki
-- Sebastian Pawlak, 2003.
Strażak mechaniczny
Od zarania dziejów, ludzie byli zafascynowani ideą tworzenia pomysłowych mechanizmów, które naśladowałyby żywe istoty, a także uwolniłyby ich od codziennych żmudnych obowiązków. Wiele przykładów tych dążeń odnajdujemy śledząc historię automatów, czyli maszyn funkcjonujących bez udziału człowieka. Mimo nieznajomości, przez ówczesnych, wyrafinowanych technologii, dzieje ich wynalazków sięgają odległych epok.
Drewniany gołąb, to chyba najstarszy przykład ludzkiej pomysłowości w dziedzinie automatów. Jego twórca, Archytas z Tarentu, żyjący w IV w. p.n.e., do zasilania sztucznego ptaka używał sprężonego powietrza. Za sprawą lekkiej i przemyślanej konstrukcji, mógł on przelecieć nawet 200 metrów.
Posiadamy także przekazy o mechanicznej orkiestrze, która została skonstruowana, dla żyjącego w III wieku p.n.e., cesarza chińskiego z dynastii Han. To właśnie z Chin pochodzi pierwsza książka poświęcona automatom. Napisana w VII wieku n.e. nosi tytuł: "Książka o hydraulicznych wspaniałościach".
Bez wątpienia, największe dokonania dawnych konstruktorów automatów związane są ze sztuką zegarmistrzowską. Wysoki stopień złożoności i różnorodność prac dowodzi kunsztu ich autorów. Poza prostymi zegarami wahadłowymi, budowano skomplikowane mechanizmy odtwarzające sceny mitologiczne, religijne, lub ilustrujące idee filozoficzne. Nierzadko powstawały ruchome planety krążące wokół gwiazdy, naśladujące działanie Układu Słonecznego. Modele te służyły do upowszechnienia panującego wówczas poglądu, że natura jest niczym innym jak wielkim zegarem pracującym według ściśle określonych mechanicznych reguł. Chyba najbardziej znanym orędownikiem takiego światopoglądu był, żyjący w pierwszej połowie XVIII wieku, Julien La Mettrie. W swojej rozprawie "Człowiek mechaniczny", opublikowanej w 1748 roku, postulował, że człowiek jest niczym innym jak mechanizmem zegarowym. Z tego też względu, najbliższa ludziom miałaby być natura, pozbawionej uczuć, maszyny.
Innym, wnoszącym wiele do historii automatów, wynalazcą był Francuz Jacques de Vaucanson (1709-1782). Słynie on z serii opracowanych przez siebie mechanizmów. Jego sztuczna kaczka potrafiła imitować podstawowe procesy fizjologiczne, takie jak jedzenie, trawienie i wydalanie. Każde skrzydło zawierało ponad cztery tysiące ruchomych elementów, co wzbudza podziw po dziś dzień. Owocem prac Vaucansona był także mechaniczny dobosz i flecista, których to zaprezentował Królewskiej Akademii Nauk. Skonstruował również pierwszą na świecie tokarkę wyposażoną w automatyczny podajnik narzędzi.
Niemniejszy udział w pracach nad tworzeniem coraz to lepszych automatów, miał Jaquet-Droz. Ten, żyjący w latach 1752-1791, wybitny konstruktor zasłynął za sprawą tworzonych przez siebie androidów - figur mechanicznych o ludzkiej sylwetce, mogących wykonywać pewne ruchy. Zbudował on sztuczną dziewczynę grającą na organach oraz młodzieńca potrafiącego wykonywać rysunki. Niemniej, chyba najbardziej znana jest trzecia postać - pisarza. Automat ten potrafił umoczyć pióro w kałamarzu, strząsnąć nadmiar atramentu, przenieść rękę nad papier i starannie wykaligrafować słynną maksymę Kartezjusza: "Cogito ergo sum". Tego, nadzwyczaj skomplikowanego, androida można podziwiać obecnie w muzeum sztuki w Neuchatel w Szwajcarii.
Mechaniczna kaczka
- Jacques Vaucanson
Na uwagę zasługuje hiszpański inżynier i wynalazca Leonard Torres Quevedo, żyjący w latach 1852-1936. Jego mechaniczni szachiści, rozgrywający końcówki partii, w których król występuje przeciw wieży i królowi, do dziś wzbudzają zachwyt.
Ukoronowaniem rozwoju automatów było pojawienie się inteligentnych robotów. Termin "robot" został wymyślony przez czeskiego pisarza Karela Čapka, autora komedii utopijnej z roku 1920: "Roboty uniwersalne Rosuma". Tytułowy mędrzec Rosum, pragnąc uwolnić ludzkość od pracy, zaczął masowo wytwarzać i sprzedawać tanie androidy. Te sztuczne istoty, którym Čapek nadał miano "robotów", odznaczały się niezwykłą sumiennością. Mimo wysokiej wydajności, posiadały one jednak dość ubogą psychikę, co doprowadzało do wielu zabawnych sytuacji. Słowo "robot" przeniknęło do wielu języków i stało się terminem technicznym. Badania nad robotami wyodrębniły się w ostatnich dziesięcioleciach w samodzielną gałąź techniki nazwaną "robotyką". Dziedzina ta leży na pograniczu matematyki, mechaniki precyzyjnej, elektroniki, kinematyki oraz informatyki.
W rozwoju robotyki wyróżnić można trzy etapy. Roboty pierwszej generacji nie potrafią odbierać sygnałów z otoczenia. Wykonują jedynie wcześniej zaprogramowane czynności. Druga generacja robotów umożliwia już odbieranie bodźców zewnętrznych za pomocą czujników. Na podstawie uzyskanych informacji wykonywane są odpowiednie działania.
Szybki rozwój nauki oraz dostępność wyrafinowanych technologii, sprawiają, że obecnie jesteśmy w stanie konstruować roboty trzeciej generacji. Charakteryzuje je rozbudowany system kontaktów z otoczeniem. Posiadają one system wizyjny, słuchowy i umiejętności adaptacyjne.
Historia ostatnich lat przynosi szereg przełomowych dokonań w dziedzinie konstrukcji robotów humanoidalnych.
 |
 |
 |
- Jaquet-Droz |
Źródła:
- Tekst na podstawie albumu ,,Informatyka'' wydawnictwa Penta (rok wydania: 1992),
- Ilustracje strażaka i kaczki pochodzą z albumu ,,Informatyka'' wydawnictwa Penta (rok wydania: 1992),
- Ilustracja pisarza pochodzi ze strony http://www.nyu.edu/pages/linguistics/courses/v610051/,
- Ilustracja wnętrza pisarza pochodzi ze strony http://www.gimpnet.com/adn/ngallery/,
- Ilustracja wnętrza pisarza 3D pochodzi ze strony http://www.delectra.com/jporter/jspMDA.html.
