Robotika
Angol megnevezés: Robotics
Tartalomjegyzék
Történeti modul
i.e.III.századtól i.sz. I. századig: Politika I. című művében Arisztotelész már megfogalmazta koncepcióját olyan eszközökről, amelyek képesek automatikusan, a saját erejükből tevékenykedni. Az ókor első működő automatáját valószínűleg az ókori Alexandriában építette Archimédész kortársa, Kteszibiosz, az időszámításunk előtti III. században, igaz, puszta szórakoztatás céljából. [[1]]
641: Alexandria arab bevétele (641) után is tovább élt az automaták építésének hagyománya, bár főleg vallásos célokat használt. [[2]]
1738-1775: A XVIII. században az egyre bonyolultabb és tökéletesebb automaták konstruktőrei között Jacques Vaucansont és Pierre Jacquet-Drozt érdemes megemlíteni: ez utóbbi nevéhez fűződik a legfontosabb életfunkciókat (beleértve az anyagcserét!) imitálni képes mechanikus kacsa (1738) és a ma is működőképes három remekmű: az író, a rajzoló és az orgonista (1775). [[3]]
1928: Csak a XX. század második felében válnak az automaták és robotok kulturális objektumokból egyre inkább technológiai objektumokká. 1928-ban a londoni gépipari kiállítást egy "mesterséges ember" nyitja meg rövid beszéddel és udvarias gesztusokkal. [[4]]
1950: A kezdetek Neumann és Turing nevéhez kötődnek. Turing az 50-es években már felvetette annak gondolatát, hogy a számítógépek nem csak számolni lesznek képesek, hanem bonyolult (intelligens) magatartásformákat is fel fognak tudni mutatni. A komputerek megjelenésével kezdetét vette a nagy kísérlet, az emberi gondolkodás gépi szimulálása. [[5]]
1960-1990: Az első mai szemmel is iparinak nevezhető robot az amerikai Unimation cég "PUMÁ"-ja volt a 60-as évek közepén. 1987-ben Nyugatnémet országban több, mint száz cég 250 különböző robotot kínált. A nagyvilágban 1990.-ben már kb. 200 000 robot működött. [[6]]
1970: Robotikáról , mint a robotok kifejlesztésének és felhasználásának tudományáról a 70-es évek végétől lehet beszélni, korábban ez a terület a matematikához (kibernetika), a számítástudományhoz (programozás) és az automatizálás technológiájához (szabályozástechnológia) volt kapcsolható. Jelenleg a robotika önálló - bár erősen interdiszciplináris jellegű tudományterület.[[7]]
1981: A hardver eszközök méreteikben egyre miniatürizálódnak, ugyanakkor mind nagyobb tárkapacitás és óriási gyorsaság jellemző rájuk, az egyes interfészek, perifériák pedig egyre inkább és egyre jobb minőségben képesek a grafikus ábrázolásra, illetőleg az eddigiektől eltérő kódolású input adatok (pl. beszéd) fogadására. A negyedik generációs számítógépek már alkalmasak ún. szakértő rendszerek üzemeltetésére vagy a robottechnika vezérlésére is. [[8]]
a jövő: A technológiai fejlesztés másik vonulata az ötödik generációs gépek felé halad, amelyek megjelenését a 80-as évek közepén már 1990-re várták. Ezek a berendezések újabb nagy előrelépést hoznak majd a számítástechnikában, szakítani fognak a sorrendi vezérléssel, a lineáris adatfeldolgozással és rendszerszinten valósítják meg a valódi párhuzamos feldolgozást is. A hardver az igen nagy integráltságú (VLSI = Very Large-Scale Integration) technológiára épül majd, amelyet nemcsak a százezres nagyságrend (ti. több mint 100 000 logikai műveletet, kaput sűrítenek egyetlen chipbe) jellemez, hanem az is, hogy ezeket a chipeket rendkívüli bonyolultságuk miatt már nem emberi, hanem VLSI CAD technológiával tervezik. Az ötödik generációs számítógépek az ember-gép közötti kapcsolatot biztosító interfészek terén is új megközelítést jelentenek: nem kell már majd ismerni a gép működési elvét ahhoz, hogy kommunikálni lehessen vele (pl. ha egy információra van szükség, nem kell tudni, illetve előzetesen leírni, hogyan működik az információkeresési eljárás). A kommunikációs technológia beépülése központi kérdés lesz, igen széleskörű hálózatok kiépülése várható. Az ötödik generációs számítógépek alkalmasak lesznek a mesterséges intelligencia témakörébe tartozó feladatok megoldására, így többek között a mintafelismerésre, a gépi fordításra stb... [[9]]
Ontológiai modul
- "ez egy" kapcsolattípus:
- Mesterséges intelligencia (jelző)
- Mesterséges élet (jelző)
- VLSI CAD (technológiai eljárás)
- "van neki, része a szócikknek:"
- "a szócikk része valaminek (a szócikkel egyenrangú fogalmak)" kapcsolattípus:
- Automatika (Robotika, automatizálási eljárások)
Ellentmondások és vitatott kijelentések modulja
- Az átolvasott szakirodalmakban ellentmondást nem találtam
Definíciós modul
- Az automata: az autómata a matematikai modellje egy véges állapotokkal rendelkező gépnek. Az automata egy olyan gép, mely a bemenetét végigolvasva végighalad valamiféle állapotokon egy állapotátmeneti függvénynek megfelelően, ami megmondja, hogy az aktuális állapotból a bemenetttől függően milyen állapotba kerüljön a gép legközelebb. Az állapotátmeneti függvényt táblázat formájában kényelmesen meg lehet adni. A bemenetet a gép elolvassa betűről betűre, amíg az teljesen el nem fogy. (Gondoljunk egy szalagra, amire egy szó van felírva. A szalag felett az automata olvasófeje mozog, betűnként beolvasva azt.) Amikor a szalag elfogy, azt mondjuk, hogy az automata megáll. Az állapottól függően, amelyben az automata megállt, azt mondjuk, hogy elfogadja, vagy elutasítja az olvasott szót. Ha e végállapot egy elfogadó állapot, akkor a szót elfogadta, ha egy elutasító állapotban állt meg, akkor a szót elutasította a gép. Azon szavak halmazát, melyet az automata elfogad, az automata által elfogadott nyelvnek nevezünk.
- Kinematika: helyzetek, irányok, sebességek és gyorsulások vizsgálata. A pillanatnyi kinematikai paraméterek pontos és hatékony beállítása a robotika egyik legfontosabb feladata.
- Statika: emelők, hajlító és forgatónyomatékok, szilárdság, torziós jelenségek.
- Dinamika: Erők (Coriolis-, súrlódási, stb.) és hatásaik (tehetetlenség, csavarodás, rezgések).
- Szenzortechnológia: Erők és nyomatékok érzékelése (kontakt szenzorok); vizuális, mágneses, kapacitív, induktív és lézerszenzorok (nem-kontakt szenzorok). Kísérleti stádiumában gyors fejlődés tapasztalható; ipari alkalmazásai egyelőre csak a lézeres és vizuális szenzoroknak vannak. A modern szenzorok feladata a vezérlő számítógép "modell-világának" folyamatos adatellátása, ezáltal a robot és környezete közötti kapcsolat lehetővé tétele. (Ld. még "Model World".)
Tesztkérdések modul
- Kell e figyelni valamire, ha a robotot szállítani kívánjuk?
(Igen. A robotot még kikapcsolt állapotban sem szabad kézzel megmozdítani, mert a mechanikája károsodhat. Ha szállítható állapotba szeretnénk hozni, állítsuk ROB3-at a S1=128, S2=164, S3=140, S4=182, S5=14, S6=128 pozícióba!)
Ajánlott irodalmak modulja
- Bagoly Zsolt, Csákány Antal, Hevesi László, Kiss György, Mag Pál és Vella Péter: ELTE jegyzet [[10]]
- Dr. Mester Gyula: Intelligens rendszerek [[11]]
- Lantos Béla: Robotok irányítása [[12]]
- Lemaradásban az európai robotika [[13]]
