تاریخچه رباتیک

کلمه ربات توسط Karel Capek  نویسنده نمایشنامه R.U.R  (روبات‌های جهانی روسیه) در سال 1921 ابداع شد. ریشه این کلمه، کلمه چک اسلواکی(robotnic) به معنی کارگر می‌باشد.

در نمایشنامه وی نمونه ماشین، بعد از انسان بدون دارا بودن نقاط ضعف معمولی او، بیشترین قدرت را داشت و در پایان نمایش این ماشین برای مبارزه علیه سازندگان خود استفاده شد.

البته پیش از آن یونانیان مجسمه متحرکی ساخته بودند که نمونه اولیه چیزی بوده که ما امروزه ربات می‌نامیم.

امروزه معمولاً کلمه ربات به معنی هر ماشین ساخت بشر که بتواند کار یا عملی که به‌طور طبیعی توسط انسان انجام می‌شود را انجام دهد، استفاده می‌شود.

رباتیک در حال حاضر یکی از بزرگترین دستاوردهای بشر را نشان می دهد و بزرگترین تلاش بشر برای تولید یک موجود مصنوعی و دارای احساس است. محوریت این تاریخچه این است که یک مرور کلی از رباتیک (با تمرکز بیشتر روی روبات های متحرک) در اختیار خواننده قرار دهد .

تاریخچه رباتیک به زمان بسیار دوری باز میگردد و شاید تعجب کنید اگر بشنورید این تااریخ از 2000 سال قبل شروع می شود.

در سال 1901 ، بین جزایر کرت و کیترا ، یک غواص بقایای آنچه را که یک کامپیوتر مکانیکی محسوب می شود را پیدا کرد. دستگاه ترکیبی از دنده های پیچیده است که به احتمال زیاد موقعیت خورشید ، ماه یا سایر اجسام آسمانی را محاسبه می  کند. قدمت این دستگاه به 2000 سال قبل بر می گردد و نام آن را “دستگاه آنتی کیترا” داده است.

250سال قبل از میلاد مسیح

یک مهندس یونانی باستان به نام ستسیبوس با قطعات متحرک یک ساعت آبی ساخت. یک مخزن با سوراخ دقیق در قسمت زیرین که 24 ساعت طول می کشد تا مخزن خالی شود. ظرف به 24 بخش تقسیم شده بود.

قرون وسطی

مردان متحرک ، چهره های شبیه به انسان بودند که توسط مکانیسم های پنهان کنترل می شدند ، این ها برای تحت تأثیر قرار دادن عبادت دهقانان در کلیسا مورد استفاده قرار گرفتند. [این مکانیسم] توهم حرکت خود به خودی را ایجاد میکرد (حرکت بدون کمک). ساعت جک یک شکل مکانیکی بود که می توانست با تبر خود زنگ را به صدا در آورد. این فناوری در قرن سیزدهم واقعاً بی نظیر بود.

سال 1495

لئوناردو داوینچی آنچه را که ممکن است اولین ربات انسان نما باشد طراحی کرد اگرچه نمیتوان تایید کرد که واقعا این طراحی تولید شده است یا نه. این روبات به منظور نشستن ، حرکت دادن بازوها و حرکت دادن سر خود از طریق یک گردن انعطاف پذیر هنگام باز و بسته کردن فک خود طراحی شده است

سال 1645

بلیز پاسکال یک ماشین حسابگر را برای کمک به پدرش در پرداخت مالیات اختراع کرد. این دستگاه 4 Pascaline نامیده می شد  و حدود 50 Pascalines ساخته شده است. تنها تعداد معدودی در موزه هایی مانند موزه پاریس نمایش داده شده است.

قرن 18

در قرن 18 ،وسایل اتوماتیک مینیاتوری به عنوان اسباب بازی برای افراد ثروتمند محبوب شدند. آنها ساخته شده اند که مانند انسان یا حیوانات کوچک به نظر برسند و حرکت کنند.

سال 1709

مشهورترین خلقت ژاک دو واکانسون بدون شک “اردک” بود. این وسیله مکانیکی می تواند بال های خود را بپوشاند ، غذا بخورد و دانه ها را هضم کند. هر بال حاوی بیش از چهارصد قسمت در حال حرکت است و حتی امروز نیز رازهایی در مورد آن وجود دارد. اردک اصلی از بین رفته است.

سال 1801

جوزف ماری ژاکارد دستگاهی را اختراع کرد  که می توان آن را برنامه ریزی کرد تا طرح هایی را بر روی پارچه چاپ کند.

تاریخچه رباتیک در سال 1865

جان برینرد یک مرد بخار ساخت که برای کشیدن چرخ دستی و گاری ها استفاده می شد. در سال 1885 ، فرانک ریاد جونیور “مرد برقی” را ساخت که کمابیش یک نسخه برقی از مرد بخار است.

سال 1921

اصطلاح ربات برای اولین بار در نمایشنامه ای به نام “R.U.R.” استفاده شد.این نمایشنامه توسط نویسنده چک به نام کارل کپک خلق شد. موضوع نمایشنامه ساده بود: انسان یک ربات اختراع میکند تا به جای او کارها را انجام دهد اما این ربات انسان را می کشد

سال 1937 الی 1938

وستینگهاوس یک ربات شبیه به انسان را ایجاد می کند که می تواند راه برود ، صحبت کند و سیگار بکشد نام این ربات ELEKTRO بود. ELEKTRO اولین بار در نمایشگاه جهانی 1939 رونمایی شد.

سال 1941

اسحاق آسیموف ، نویسنده داستان های علمی ، برای توصیف فن آوری روبات ها برای اولین بار از کلمه “روبات” استفاده کرد و ظهور یک صنعت قدرتمند رباتیک را پیش بینی کرد اصطلاح رباتیک که به مطالعه و استفاده از روبات ها اشاره دارد در سال 1941 به وجود آمد و اولین بار توسط اسحاق آسیموف ، دانشمند و نویسنده استفاده شد. این آسیموف بود که همچنین در داستان کوتاه خود به نام “Runaround” در سال 1942 “قوانین روباتیک” را ارائه داد.

سال 1942

اسحاق آسیموف “سه قانون رباتیک” را نوشت . این قوانین به شرح زیر میباشد:

قانون اول: یک روبات نمیتواند به یک انسان (یا بشریت) صدمه بزند ، یا از طریق بی تحرکی اجازه دهد ، به یک انسان (یا بشریت)  آسیب برسد.

قانون دوم: یک روبات باید از دستورات داده شده توسط بشر پیروی کند ، مگر در مواردی که چنین دستوراتی با قانون مرتبه بالاتر مغایرت داشته باشند.

قانون سوم: یک روبات باید از وجود خود محافظت کند تا زمانی که چنین محافظتی با قانون ها قبلی مغایرت نداشته باشد.

سال 1942

اولین مکانیسم “قابل برنامه ریزی” ، یک اسپری رنگ ، توسط ویلارد پولارد و هارولد روزلوند برای شرکت DeVilbiss طراحی شد.

سال 1946

جورج دوول یک دستگاه پخش با هدف  کنترل ماشین آلات با استفاده از ضبط های مغناطیسی را اختراع می کند

سال 1947

در 14 نوامبر 1947 ، والتر براتین هنگام تلاش برای بررسی نحوه عملکرد الکترون ها روی سطح یک نیمه هادی به صورت کاملا تصادفی موفق به ساخت اولین ترانزیستور شد.

سال 1948

دبلیو گری والتر اولین ربات های خود را ایجاد کرد.نام این ربات ها المر و السی بود و به عنوان روبات های لاک پشت شناخته نیز می شوند. هنگامی که توان باتری آنها کم میشد ، این روبات ها قادر به یافتن ایستگاه شارژ خود بودند.

سال 1951

ریموند گوتز نخستین بازوی مفصلی  را برای کمیسیون انرژی اتمی طراحی کرد. این به طور کلی به عنوان یک نقطه عطف مهم در تکنولوژی بازخورد نیرو در نظر گرفته می شود.

سال 1954

جورج دوول اولین ربات قابل برنامه ریزی را طراحی کرد و آن را “Unimation” که مخفف کلمه “اتوماسیون جهانی” است نامید. بعداً ، در سال 1956 ، جورج دوول و جوزف انگلبرگ اولین شرکت جهانی ربات به نام “Unimation” را تشکیل دادند که مخفف “اتوماسیون جهانی” است. در نتیجه ، انگلبرگ “پدر رباتیک” نامیده شده است.

Unimation امروزه همچنان در حال تولید است .

سال 1957

تاریخ در 4 اکتبر 1957 تغییر یافت ، هنگامی که اتحاد جماهیر شوروی Sputnik I را با موفقیت راه اندازی کرد اولین ماهواره مصنوعی مستقل جهان با قطر 22.8 اینچ و با وزن 183.9 پوند .

سال 1960

یکی از اولین ربات های عملیاتی و صنعتی در آمریکای شمالی در اوایل دهه 1960 در یک کارخانه آب نبات در انتاریو استفاده شد.

 سال 1968

اولین دستگاه پیاده روی که با استفاده از رایانه کنترل میشد توسط Mcgee و Frank در دانشگاه کارولینای جنوبی ایجاد شده است.

    SRI “شکی” را ساخته است. یک ربات متحرک مجهز به سیستم بینایی که توسط یک کامپیوتر به اندازه یک اتاق کنترل می شد.

سال 1969

    ویکتور شاینمن بازوی استنفورد را ایجاد کرد ، که اولین بازوی موفقیت آمیز الکتریکی ربات بود که توسط کامپیوتر کنترل میشد.

    WAP-1 اولین ربات دو پا توسط Ichiro Kato طراحی شد. کیسه های هوایی متصل به قاب برای تحریک عضلات مصنوعی مورد استفاده قرار گرفتند.  WAP-3 بعدا طراحی شد و می توانست بر روی سطوح مسطح و همچنین  پله ها یا شیب ها حرکت کند.

سال 1973

    گورفینکل و همکارانش در گروه کنترل حرکت در آکادمی علوم روسیه اولین وسیله نقلیه پیاده روی شش پا را ایجاد می کنند

    ایچیرو کاتو WABOT I را ایجاد کرد که اولین ربات انسانی مقیاس کامل در جهان بود. این سیستمی برای کنترل اندام ، بینایی و گفتگو داشت! تخمین زده می شود که از توانایی ذهنی کودک 18 ماهه برخوردار بوده است

    سینسیناتی میلاکرون T3 ، اولین ربات صنعتی کنترل شده با مینی کامپیوتر (با طراحی توسط ریچارد هون) را منتشر کرد.

سال 1974

اینتل (Integrated Electronics) دسته اول تراشه های هدفمند 8080 نسل دوم را تولید کرد.

سال 1975

MITS ALTAIR اولین کامپیوتر کیت مبتنی بر تراشه 8080 بوده و احتمالاً شروع دنیای رایانه های شخصی است

سال 1978

Shigeo Hirose ربات AVI (Oblix) را ایجاد کرد. توانایی های شبیه مار را داشت. Oblix سرانجام به بازوی روبات MOGURA تبدیل شد که در صنعت مورد استفاده قرار می گرفت.

سال 1979

    Stanford Cart بدون کمک انسان از یک اتاق پر از صندلی عبور کرد. در این سبد یک دوربین تلویزیون نصب شده روی ریل بود که از زوایای مختلف عکس می گرفت و آنها را به یک رایانه منتقل می کرد. کامپیوتر فاصله بین سبد خرید و موانع را تحلیل میکرد

    هیروشی ماکینو از دانشگاه یاماناشی ربات بازوی مفصلی (SCARA) را برای مشاغل مونتاژ کارخانه ها طراحی کرد.

سال 1980

پیاده روی شبه پویا برای اولین بار توسط WL-9DR محقق شد.در این ربات یک میکرو کامپیوتر به عنوان کنترلر استفاده می شد. این ربات می تواند هر 10 ثانیه یک قدم بردارد.

سال 1985

    RB5X توسط General Robotics Corp ایجاد شد.RB5X یک ربات قابل برنامه ریزی بود که مجهز به سنسورهای مادون قرمز ، انتقال صوتی / تصویری از راه دور ، سنسورهای ضربه و یک صدا ساز بود. این ربات دارای نرم افزاری بود که می توانست آن را قادر سازد در مورد محیط خود بیاموزد.

    WHL-11 یک ربات دو پا بود که توسط شرکت Hitachi Ltd. ساخته شد و قادر به پیاده روی استاتیک روی یک سطح صاف بود. این ربات توانایی چرخش داشت و می توانست هر 13 ثانیه یک قدم بردارد

    یک دستگاه پیاده روی چهار پا با نام Collie 1 توسط Miura در دانشگاه توکیو ساخته شد. دستگاه دارای 3 درجه آزادی در هر پا بود.

سال 1988

اولین ربات بیمارستانی به منظور کمک در یک بیمارستان به کار گرفته شد.

سال 1989

Aquarobot ، یک ربات پیاده روی برای استفاده در زیر آب ، در آزمایشگاه روباتیک در وزارت حمل و نقل در ژاپن ایجاد شد

سال 1996

    RoboTuna توسط دیوید بارت در MIT ایجاد شده است. از این ربات برای بررسی نحوه شنا ماهی استفاده شد.

    هوندا P2 را ساخت که اولین قدم بزرگ در ایجاد سری رباتهای آسیمو بود. P2 اولین ربات انسان نمای هوشمند دو پا بود.

سال 1997

PathFinder ناسا روی مریخ فرود آمد. مریخ نورد رباتیک چرخدار تصاویر و اطلاعات مربوط به مریخ را به زمین فرستاد.

سال 1988

دکتر سینتیا ربات Kismet ، موجودی رباتیک را ایجاد کرد که از نظر عاطفی با مردم تعامل داشت.

سال 1999

    سونی اولین سگ رباتیک Aibo را منتشر کرد.

    میتسوبیشی یک ماهی ربات ایجاد کرد. هدف از این کار ایجاد نسخه رباتیک از گونه های در حال انقراض ماهی بود.

    شرکت ربات های شخصی ربات Cye را منتشر کردند. این ربات انواع کار خانگی مانند تحویل نامه ، حمل ظروف و جاروبرقی را انجام می داد.

سال 2000

سونی از ربات های رویایی سونی (SDR) در Robodex رونمایی کرد. SDR توانست 10 چهره مختلف را تشخیص دهد ، احساسات را از طریق گفتار و زبان بدن ابراز کند و می تواند بر روی سطوح صاف و همچنین نامنظم قدم بزند.

سال 2002

هوندا مرحله پیشرفته ای را در ساخت سری رباتهای (ASIMO) ایجاد کرد.این ربات قرار است یک دستیار شخصی باشد. چهره ، صدا و نام صاحب آن را تشخیص می دهد. می تواند ایمیل را بخواند و قادر به پخش ویدئو از دوربین خود به رایانه شخصی است.

سال 2005

موسسه علوم و فناوری کره (KIST) ، HUBO را ایجاد کرد و ادعا می کند که باهوش ترین ربات سیار جهان است. این ربات از طریق اتصال بی سیم با سرعت بالا به رایانه متصل می شود. کامپیوتر تمام تفکرات مربوط به روبات را انجام می دهد. تاریخچه رباتیک پس از سال 2005 نیز با سرعت بسیار زیادی ادامه پیدا کرده است و این رشته با سرعت در حال پیشرفت است و در آینده ای نه چندان دور شاهد خلق شگفتی هایی در این زمینه خواهیم بود.