Робототехника

История развития робототехники

Возникновение первых роботов относят к античным временам. Создание подобных механизмов стало возможным благодаря развитию условий, которые могли предоставить только цветущие цивилизации. История появления роботов Египте, Греции драматична и полна тайн. До нас дошли лишь отдельные разрозненные фрагменты. Однако без этого багажа не было бы современных моделей.

Определение понятия

История развития робототехники начинается с античных времен Архимеда и Аристотеля (V век до н.э.). Только в ХХ веке (1920) появилось слово «робот» и его определений, благодаря чешскому писателю Карелу Чапеку (пьеса Rossumovi univerzální roboti). По сюжету театральной постановки изобретателем был создан рукотворный человек, который выполнят тяжелую и опасную работу на различных производствах.

Развитие робототехники необходимо отличать от простых механизмов. Суть заключается в гибридном взаимодействии всех элементов. Робот воспринимает внешние импульсы и в соответствии с ними выстраивает алгоритм действий.

Простое автоматическое устройство работает по заложенному алгоритму, что имеет безусловное отличие. Развитие роботов с первых примитивных моделей выражалось в наличии простого восприятия действительности с помощью органов чувств.

Ранние представления о роботах

Краткая история робототехники ассоциируется в массовом сознании с открытиями прошлого века. Бурное развитие цифровых технологий привело к созданию чудодейственных механизмов во второй половине ХХ века. В литературных произведениях это процесс отразился особенно емко, достаточно вспомнит такие романы:

  1. «Терминатор», «Трансформеры» (Айзек Азимов).
  2. «Голова профессора Доуэля» (Александра Беляева).
  3. «Аэлита» (Алексей Толстой).

и многих других.

Возникновение нового образа будущего, который преобразовывал мир – эта тема всегда интриговала многих художников, мыслителей, предпринимателей. История создания роботов связано с развитием механики. Если говорить кратко, в Древней Греции, Египте, Китае появились автоматические механизмы, которые выполнявшие различные работы: Для иллюстрации, можно вспомнить лишь один пример: Филон Византийский изобрел женщину-слугу, которая могла наливать вино из кувшина. До нас не дошла информация о механическом устройстве этой «дамы», но создание такого изделия – серьезный проект.

Древнегреческий изобретатель Архит Тарентский был знаменательной фигурой в истории робототехники; В 5 веке до н.э. сконструировал механическую птицу, которая запускалась в небо с использованием катапульты.

В Александрии (так гласит история) на знаменитом Фарроском маяке (простоявшим более семи веков), были установлены женские статуи. Примечательны они были тем, что указывали направление ветров, движение планет.

С точки зрения робототехники, эти сакральные фигуры стали огромным стимулом в развитии, их можно назвать первыми роботами. Появление гениального изобретателя Герона Александрийского стало настоящим подарком для мира. Изобретены были первый программируемый автомат, паровая машина.

Принцип работы автомата был аналогичен работе перфорированных карт, на которых хранится информация.

В Сиракузах (остров Сицилия) жил Архимед, который знаменит созданием сложных механизмов. Первый боевой дрон был изобретен великим исследователем и математиком. Если говорить кратко, на крепостной стене устанавливался рычаг («коготь»), который при появлении вражеских кораблей захватывал их и переворачивал.

Вклад науки и технологий в развитие робототехники

История робототехники тесно связана с развитием цивилизаций Китая, Египта, Месопотамии, Греции, Рима, Византии. Наука тех времен уже была на достаточно высоком уровне, равно как и технические приспособления. За двадцать веков до нашей эры в Древнем Египте изготавливались статуи, поднимавшие руки в храмах, указывающие на наследников фараона во время сакральных торжеств в храмах.

Если говорить кратко, то великий философов Древнего Китая Лао-Цзы повествовал о двигающемся механическом «человеке» при дворе императора, который был первым роботом. Развитие робототехники, изобретение новых моделей роботов было в те времена достаточно динамичным. Общепризнанной колыбелью этого явления принято считать Древнюю Грецию. Античные инженеры придумали множество ноу-хау разработок.

Появление первых двигателей и механизмов гидравлических, пневматических, паровых стало возможным благодаря таланту античных изобретателей. Даже краткое ознакомление стало стимулом к созданию новых более совершенных моделей.

Важные моменты в истории робототехники

История возникновения и развития робототехники нельзя себе представить без эпохи Возрождения. Диктат Церкви пошел на убыль, стал появляться интерес к изобретениям античных инженеров и ученых, основателям цивилизации на Европейском континенте.

Великий мастер 18 века Жак де Вокансон ребенком провел несколько лет школе ордена Иезуитов. Им были усовершенствованы и придуманы новые пружинные и маятниковые механизмы, которые приводились в движение с использованием гирь и маятников. Система взаимодействия между этими элементами стала качественным прорывом в развитии и эволюции роботов.

Нельзя не упомянуть о великом французском ткаче Жозеф Мари Жаккард, который придумал в 1808 году первые перфорированные карты. Таким образом, говоря кратко, появились первые автоматизированные линии. Впервые в промышленном масштабе возникло программирование. Без этой основы мир робототехники бы не появился.

Стали создаваться в разных странах различные механизмы, их появление вначале воспринимались как детские игрушки, которые были очень популярны. Говоря кратко, изобретатели шли в сторону миниатюризации моделей. Механически Игрушки-автоматы создавались в Европе до начала ХХ века. Робототехническая мысль достигла совершенства в этом сегменте. Недостатком являлись «блоки питания», заводные пружины обладали крайне кратким энергетическим потенциалом, которого хватало только на детские игрушки, часы и т.п.

Изобретать для малышей кукол и солдатиков – дело благородное, но потенциал робототехники оказался неисчерпаем с появлением радиопередатчиков и электрических двигателей. Исторический рассказ о происхождении роботов, будет неполным, если не упомянуть Никола Тесла. Изобретение лодки (1902), управляемой радиоволнами, стало прообразом современных морских дронов.

Многие фирмы и отдельные разработчики пытались создавать подобную технику. Электричество стало мощным катализатором для создания уникальных оригинальных механизмов.

Уже в двадцатые годы ХХ века ознаменовались возникновением около трех десятков машин, которые смело можно было отнести к роботам. В последующие годы они стали появляться чаще и чаще. Электричество стало инструментом по передачи информации на расстоянии, мир такого еще не видел.

Современное состояние робототехники

Полноценное современное развитие технологий, связанных со строительством роботов, началось после Второй мировой войны. Ознаменовалась она возникновением первого промышленного робота в атомной энергетике (1948 год, корпорация General Electric США). Через восемь лет история развития роботов вышла на новый виток Джордж Деволл (США) учредил фирму Unimation, появились промышленные серийные роботы.

Создание первых подобных машин шокировало мир, история вышла на новый качественный уровень. Через десять лет в промышленных странах несколько десятков фирм выпускали роботы. Продолжалось развитие технологий, лидером по созданию первых «умных» механизмов стала Япония.

Заключение

Делая краткий вывод, сказать можно следующее: возникновение и развитие робототехники в мире развивается по нескольким направлениям:

  1. Совершенствование механизмов.
  2. Разработка алгоритмов.
  3. Формирование ИИ.
  4. Изобретение интерфейсов («человек-компьютер»).

Даже игрушка для ребенка 3-5 лет – это переплетение нескольких современных. Автомобили без водителей – это уже свершившийся факт, на очереди самолеты и корабли.

Возникновение в мире искусственного интеллекта резко активизировало развитие. Говоря кратко, столь качественный прорыв сродни появлению электромоторов в прошлом веке. В будущем в мире будут появляться все более совершенные механизмы, их возникновение – это дело ближайших лет. Основатель робототехники был бы поражен, увидев современные достижения, а что будет через 2500 лет – сложно даже вообразить, понятно лишь, что мир изменится до неузнаваемости.