Prvi pokusaji pravljenja automata su zabeleženi još u antičkom dobu. Poznati su delimično automatizovana pozorišta I muzičke mašine, koje je izmislio Heron Aleksandrijski, ili leteće ptice Arhite Taranetske. Istorija robota ima svoje poreklo iz antičkog sveta. Čovek još od davnina pokušava da oponaša prirodu posmatrajući kretanja čoveka i životinja. Moderni koncept robotike počeo je da se razvija sa početkom Industrijske revolicije koja je omogućavala upotrebu složene mehanike i kasnije električne energije. Početkom 20. veka pojam humanoid mašine je razvijen. Roboti su vremenom postajali manji i korisniji, pa su sada nezamenljivi u industriji i kritičnim situacijama. Danas je moguće predvideti ljudske veličine robota sa kapacitetom sličnim ljudskim mislima i pokretima.
Rani počeci
Leonardov mehanički vitez.
Jedan od prvih dizajnova koji je bio zapisan je Leonardov Mehanički vitez. To je prvi dokumentovani humanoidni automat, koji je dizajnirao Leonardno da Vinči 1495. godine. Skice za sam crtež su pronađene u Leonardovoj svesci zajedno sa nekim skicama mehaničkih ptica i insekata koje je autor dizajnirao pokušavajući da imitira prirodu. Prema nacrtu, robot je bio odeven u nemačko-italijanski oklop iz kraja 15. veka. Bio je u stanju da vrši čovekolike pokrete, kao što su da ustane i sedne, podigne vizir, nezavisno pomera ruke, glavu i vilicu koja je bila anatomski ispravna. Za pokretanje robota koristio se složeni sistem kablova i koturova. Ovaj projekat je deo Leonardovog istraživanja o “zakonima proporcije“ koje su opisane u Vitruvijevom čoveku.
Patka koja vari
Je automat u obliku patke koji je dizajnirao Žak de Vokanson 1739. godine. Automat je mogao da jede i vari hranu, izbacuje otpad i maše krilima. Prilikom ovih procesa nije dolazilo do stvarnog varenja hrane, već bi se pojedena hrana smeštala u jednu posudu, dok bi se iz druge posude izbacivao otpad koji je bio unapred uskladišten. Autor se nadao da će nekad u budućnosti biti dizajniran automat koji će vršiti stvarno varenje hrane. Originalni primerak Patke koja vari uništen je u požaru koje je zadesio muzej 1879. godine.
Karakuri
Japanac Hisashige Tanaka, poznatiji kao Edison iz Japana kreirao je seriju ekstremno kompleksnih mehanickih igracaka, neke su bile sposobne da nose čaj, ispaljuju strele ili čak da slikaju Japanske karaktere.U sustini to su tradicionalne japanske lutke proizvođene između 17. i 19. veka korišćene primarno u svrhu zabave. Najčešći su bili modeli korišćeni u pozorištima, domovima i religioznim festivalima.
Danas se uglavnom može naići na model koji služi čaj. Kada mu se u ruke stavi stavi šolja čaja, ovaj robot započinje kretanje unapred za predefinisanu dužinu, zatim se zaustavi i pokloni. To je znak da se šolja može skloniti. Kada mu se prazna šoljica vrati u ruke, robot se okrene i vrati odakle je došao. Za kretanje koristi točkove, dok pomeranjem stopala simulira ljudsko kretanje. Za pokretanje se koristi uvijena opruga od kitove kosti, a pokreti su kontrolisani sistemom poluga.
Automati Žak-Droza
Pjer Žak-Droz je između 1768. i 1774. godine konstruisao tri mala automata, muzičarku, crtača i pisca, kao reklamu kako bi poboljšali prodaju svojih satova. Sva tri automata su i dalje funkcionalna i nalaze se u Muzeju umetnosti i istorije u švajcarskom gradu Nešatelu.Muzičarka je lutka koja svira orgulje stvarnim pritiskanjem tastera (muzika nije unapred snimljena). Dok svira vidljivo je pomeranje njenih grudi kojim se simulira disanje, a pomerajima glave i očiju prati kretanje svojih prstiju. Crtač je dečak koji može da nacrta četiri različita crteža: portret Luja XV, kraljevski par, psa sa naptpisom “Mon toutou” (“moja kuca”) i crtež Kupidona u kočijama koje vuče leptir. Ovaj automat koristi sistem koturova za pomeranje ruke u dve dimenzije i podizanje olovke. Takođe, crtač se pomalo pomera na stolici a s vremena na vreme dune u olovku kako bi je očistio od prašine. Crtač je automat koji može da se programira da ispiše proizvoljan tekst dužine do 40 karaktera koristeći guščje pero i mastilo. Koristi sistem sličan sistemu koji koristi crtač i povremeno umoči pero u mastilo, a pokretom zgloba otrese višak mastila kako bi sprečio prosipanje. Pokretima glavom i očiju prati pero i tekst koji je ispisan.
Prva bežična robotika
Teslin “Automaton“
Daljinski kontrolisane mašine su demonstrirane u kasnom 19 om veku u više formi kontrolnih torpeda. Rane 1870 godine je viđen torpedo na daljinsko upravljanje od John Ericssona. Nikola Tesla je 1898. godine ispred Medison Skver Gardena prezentovao svoj novi izum koji je nazvao “automaton“. To je bio brod upravljan na daljinu, što je ujedno bio i prvi primer daljinskog upravljanja, a sami detalji su bili sakriveni zbog Tesline bojazni da bi mogli biti ukradeni kao što se to već dešavalo sa nekim njegovim prethodnim izumima. Za ovu svrhu je osmislio uređaj koji može da kodira i dekodira radio signale na brodu i donosi odluke na osnovu njih: logičku kapiju. Otkriće logičke kopije kasnije doprinelo je i razvoju daljinski upravljanih vojnih oružja, robotskoj industriji, bežičnoj industriji i radio industriji.
Reč robot
Robot i Robotika
Reč robot je po prvi put upotrebljena u drami „Rosumovi univerzalni roboti“ koju je napisao češki pisac Karel Čapek, 1920. godine, a nastala je od slovenske reči „robota“ – rad, radnik. Pojam robotika se takodje pojavljuje i u kratkoj naučno-fantastičnoj priči „Lažov“ Isaka Asimova. U mnogim filmovima, radio i televizijskim programima 1950 ih I posle, reč robot se obično izgovarala robit iako se spelovala bot a ne bit. Mnogi roboti su konstruisani pre kompjuterski kontrolisanih servomehanizama, većinom za javne odnose kao što je npr film. To su bile mašine koje su mogle da izvedu par vežbi. Prvi humanoid robot je bio vojnik sa trubom napravljen 1810 od strane Freidricha Kauffmana u Dresdenu u Nemackoj.Norbert Viner je 1848. godine formulisao osnove kibernetike kao naučnu studiju kontrolisanja i komunikacije između mašina.
Prvi industrijski robot
Unimate
Prvi industrijski robot je Unimate koji je 1961. godine instaliran na montažnoj traci u fabrici General Motorsa. Takođe to je I prvi digitalno operativan I programibilan robot koje je izumeo George Devol 1954. Unimate je preuzeo na sebe posao prenošenja livenih delova automobila i njihovo varenje sa šasijom automobila, što je bio veoma opasan posao po ljude zbog gasova koji su se oslobađali prilikom rada. Robot se sastojao od računara koji je upravljao rukom, dok se program za upravljanje čuvao u magnetnoj memoriji. Devolov patent za prvu digitalno operativnu I programibilnu robotsku ruku predstavlja osnov za modern robotsku industriju.
Srbija u oblasti robotike
Beogradska šaka
Beograd se sredinom šezdesetih godina veoma ozbiljno bavio robotikom- Kasnije su ta istraživanja, po kojima smo tada bili među vodećim u svetu usporena I gotovo zaustavljena što ukidanjem fondova, što odlaskom kadrova u inostranstvo. Profesor Rajko Tomović je 1963. godine na Institutu Mihajlo Pupin razvio prvu protetičku šaku sa pet prstiju na svetu, a svoj rad je opisao u patentu US 613809. Šaka je imala senzore dodira, a mogućnosti hvatanja su joj bile uporedive sa današnjim. Proizvedeno je 50-ak ovakvih šaka koje su bile ugrađene pacijentima. Radovi su prikazani na izložbi robotike u Beogradu oktobra 2012. Profesor Rajko Tomović I professor Dejan Popović su pioniri robotike kod nas.
Autor: Milan Dokić