Labai išvystyti robotai istorijoje: nuo senovės Graikijos iki XX amžiaus vidurio

2024 Autorius: Seth Attwood | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-16 16:11

Nuo senovės pasakojimų apie akmeninius golemus iki šiuolaikinės mokslinės fantastikos – robotai žmogaus protą žavėjo šimtmečius. Nors terminą „robotas“pirmą kartą pavartojo Karlas Czapekas tik 1921 m., žmonija bandė sukurti autonomines mašinas nuo IV amžiaus prieš Kristų.

Antikvariniai robotai: balandis Archita ir Klepsydra Ctesibia

Robotikos šaknys siekia senovės Graikiją. Aristotelis buvo vienas pirmųjų didžiųjų mąstytojų, kurie pagalvojo apie automatizavimo mechanizmus ir kaip šie įrenginiai paveiks visą visuomenę. Maždaug 400 m.pr. Kr. Graikų matematikas, mechanikas ir filosofas Archytas Tarentskis sukūrė pirmąjį istorijoje garo aparatą.

Architos balandis.

Jo medinė konstrukcija buvo pagrįsta balandžio anatomija ir buvo įrengtas hermetiškas garą generuojantis įrenginys. Garų slėgis galiausiai viršijo konstrukcijos atsparumą, todėl robotas paukštis galėjo skristi nedideliais atstumais.

250 metais prieš Kristų. mechanikas Ctesibius sukūrė Clepsydra - vandens laikrodį, kurio darbas buvo pagrįstas sudėtingais automatizuotais procesais. Vėliau romėnų išradėjai atnaujino pagrindinį laikrodžio dizainą su tokiais elementais kaip varpai, gongai ir judančios figūros.

Clepsydra Ctesibia.

Tačiau su robotika eksperimentavo ne tik senovės graikai ir romėnai. Yra istorijų apie automatizuotus įrenginius iš senovės Kinijos. Pavyzdžiui, ištraukoje iš Li Tzu, Konfucijus, datuojamoje III amžiuje prieš Kristų. aprašomas dainuojantis ir šokantis robotas, koncertavęs Džou karaliui Mu. Pagal tekstą, robotą iš medžio ir odos sukonstravo išradėjas, vardu Yen Shi.

XII – XV amžius: humanoidinės mašinos ir riteris Leonardo da Vinci

Vienas garsiausių to meto išradėjų – turkas Ismailas al-Jazari. Jam priskiriamas segmentų mechanizmų kūrimas ir jis vadinamas robotikos tėvu. Jos automatizuoti mechanizmai buvo varomi vandens. Taigi, turkų mechanikas išrado automatizuotas duris ir netgi tarną humanoidą, kuris pats galėjo išsipilti gėrimų.

Ismailo al-Jazari išradimai.

Al-Jazari įtaka ypač pastebima vėlesniuose Leonardo da Vinci darbuose. 1495 m. garsus italų menininkas ir inžinierius sukūrė autonominį riterį, kuris naudodamas krumpliaračių rinkinį galėjo judinti rankas ir žandikaulius ir net sėdėti.

Riteris da Vinci.

Humanoidinis robotas daugiausia buvo pagrįstas paties da Vinci anatomijos tyrimais ir, matyt, buvo naudojamas kaip pramoga vakarienės metu.

XVI – XVIII a.: skraidantys robotai ir jukebox

Robotų kūrimas pramogoms tapo populiariu amatu XVI–XVIII a. Nors šie įrenginiai buvo skirti pramogai, daugelis juose naudojamų technologijų tapo pagrindu ateityje kurti įmantresnius robotus. Vienas iš šių pokyčių gali būti siejamas su geležiniu ereliu, kurį pastatė vokiečių matematikas Johannas Mülleris.

Mažai žinoma apie Miulerio erelį, išskyrus tai, kad jis buvo pagamintas iš medžio ir geležies 1530-aisiais. 1708 m. Johnas Wilkinsas parašė pranešimą apie erelį robotą, teigdamas, kad jis skrido pasveikinti Prūsijos imperatoriaus. Matematikas taip pat yra sukūręs robotą musę, kuri taip pat galėtų skristi.

„Fleitininkas“.

Kita svarbi figūra to meto robotikos istorijoje buvo Jacques'as de Vaucansonas, kuris 1737 metais sukūrė įrenginį pavadinimu The Flute Player. Tai buvo humanoidinis jukebox, kuris galėjo groti iki dvylikos skirtingų dainų fleita.

Prietaisas turėjo „dumples“, skirtas „kvėpuoti“, judamą burną ir liežuvį, kurie keitė oro srautą ir grojo instrumentu. Tačiau labiausiai įsiminė Waucanson laimėjimas – mechanizuota antis, kuri galėjo valgyti grūdus ir imituoti jų virškinimą bei ekskrementus.

XIX amžius: šachmatų mašinos ir ankstyvieji kalbos eksperimentai

XIX amžius buvo pirmųjų kompiuterių sukūrimo amžius, o tai savo ruožtu davė stiprų impulsą robotikos plėtrai. Tuo metu populiarus robotas buvo šachmatų žaidimo mašina. Daugiau nei šimtą metų buvo sukurtos kelios tokios mašinos. Dauguma jų buvo humanoidai, imituojantys šachmatininką.

Automatinė mašina "Turk".

Kaip vėliau paaiškėjo, tokios mašinos iš tikrųjų buvo apgaulė, o dėžėje slėpėsi tikras šachmatininkas, kuris žaidė žaidimą. Nepaisant to, tokie pseudoautomatiniai įrenginiai XX amžiaus pradžioje pastūmėjo sukurti tikrus šachmatų prietaisus.

Tačiau kitas garsus XIX amžiaus prietaisas „Euphonia“tikrai nebuvo apgaulė. Euphonia yra kalbantis, dainuojantis robotas, kuriame įdiegta ankstyvoji teksto į kalbą technologija. Robotą sukūrė austrų matematikas ir išradėjas Josephas Faberis. Mašina turėjo humanoidinį moterišką veidą, sujungtą su klaviatūra, kuria buvo galima valdyti lūpų, žandikaulių ir liežuvio judesius.

Eufonija.

Dumplės ir dramblio kaulo siūlai imitavo žmogaus balsą, o tonas buvo reguliuojamas specialiu varžtu.

XX amžiaus pradžia: Robotai Erikas ir Gakutenoku

Pirmojo pasaulinio karo metu vokiečiai naudojo nepilotuojamas miniatiūrines tankų bombas, kurios buvo valdomos radijo bangomis.

Pirmojo pasaulinio karo nepilotuojami tankai.

1928 m. buvo sukurtas pirmasis britų robotas Erikas. Humanoidinį robotą sukūrė inžinierius Alanas Reffellas ir karo veteranas Williamas Richardsas. Dviejų žmonių valdomas robotas galėjo judinti galvą ir rankas bei kalbėti per radiją realiu laiku. Jo judesiai buvo valdomi pavarų, lynų ir skriemulių serijomis.

Robotas Erikas.

Kitais metais debiutavo pirmasis japonų robotas Gakutenoku. Biologo Makoto Nishimura 1929 metais pastatytas Gakutenoku buvo daugiau nei dviejų metrų ūgio ir galėjo pakeisti savo veido išraišką dėl krumpliaračių ir spyruoklių judėjimo galvoje, rašo Novate.ru.

Gakutenoku yra robotas.

Tačiau didžiausias Gakutenoku pasiekimas buvo sugebėjimas rašyti japoniškus simbolius. Deja, robotas dingo kelionėje Vokietijoje.

XX amžiaus vidurys: pirmieji neuroniniai tinklai ir Tiuringo mašina

Nors terminas „robotas“pirmą kartą buvo pavartotas praėjusio amžiaus 2 dešimtmetyje, tik 1942 m. Izaoko Asimovo apysakoje „Runaround“atsirado terminas „robotika“. Šioje istorijoje Asimovas išdėstė tris savo žinomus robotikos dėsnius: robotai neturi kenkti žmonėms, robotai turi paklusti žmonių įsakymams, o robotai turi apsisaugoti nuo grėsmių, jei nepažeidžia nė vieno iš pirmųjų dviejų įstatymų. Nors šie įstatymai yra parašyti grožinėje literatūroje, jie buvo daugelio etinių klausimų, susijusių su robotais ir autonominėmis technologijomis, pagrindas.

Pirmieji dirbtiniai neuroniniai tinklai atsirado 1940 m. 1943 m. Warrenas McCullochas ir Walteris Pittsas sukūrė pagrindinį neuronų tinklą, naudodami elektros grandines, kad geriau suprastų, kaip neuronai veikia smegenyse. Jų eksperimentai atvėrė kelią pirmiesiems autonominiams robotams, rodantiems sudėtingą elgesį naudojant dirbtinius neuroninius tinklus.

Robotas Elmeris.

1948 ir 1949 metais William Gray Walter sukūrė du tokius robotus: Elmerį ir Elsie, pravardžiuojamus „vėžliais“. Robotai galėjo reaguoti ir judėti į šviesą ir grįžti į įkrovimo stotis, kai jų baterijos išseko.

Kitas svarbus momentas robotikos istorijoje įvyko 1950 m., kai Alanas Turingas paskelbė dirbtinio intelekto testo rezultatus. Turingo testas tapo etalonu šioje srityje. Tai buvo Turingas, kuris nustatė, kiek mašinų intelektas yra lygus žmogaus intelektui arba jo negalima atskirti.

Turingo mašina.