Historia robotyki cz. 1

dawne czasy
Photo by Aaron Barnaby on Unsplash

Historia robotyki – Materiał ten stanowi uzupełnienie (i przetłumaczenie na prosty język) artykułu, który miałem okazję napisać dla czasopisma branżowego: Utrzymanie Ruchu wydanie nr 1/2017 .

W pierwszej części czyli w tym poście, (ponieważ artykuł podzieliłem na kilka postów aby nie przerażać rozmiarem) przedstawię udokumentowane fakty historyczne początków rozwoju automatyki i robotyzacji, nieznane szerszej opinii publicznej. Następnie w kolejnych rozdziałach skupię się na ostatnich, nowatorskich dokonaniach branży przemysłowej w dziedzinie robotów współpracujących (CoBots, Collaborative Robots).


Historia – prekursorzy automatyki

Omówienie bardzo wczesnych początków przemysłu należy rozpocząć od wynalazków Starożytnej Grecji, która jest ojczyzną prawdziwych automatów.


Pomimo, że słyszała o nim jedynie garstka pasjonatów historii techniki (1), w różnych źródłach zachowało się wiele wzmianek, potwierdzających jego szeroki wpływ na nasze codzienne życie. Nie możemy przecież wyobrazić sobie dzisiejszej automatyki bez takich urządzeń, jak pompa hydrauliczna, układy pneumatyczne (twórca złożonych organów grających) (2) czy chociażby tak podstawowego elementu konstrukcyjnego, jakim jest koło zębate.

Przytaczając ostatni wynalazek nie można nie wspomnieć też o innym wielkim uczonym tamtych czasów – Archimedesie (Grek, 287 – 212 p.n.e). Rozwój jego „zaawansowanych” maszyn wojennych został szeroko opisany w literaturze, warto więc zwrócić tutaj uwagę na jeden bardzo istotny mechanizm w nich wykorzystany. Brakuje jednoznacznych dowodów, że Archimedes wynalazł przekładnie zębate, ale nie brakuje wzmianek, które sugerują, iż dopracował technologię wytwarzania bardzo precyzyjnych kół zębatych wykorzystanych w pierwszym analogowym komputerze mechanicznym – Mechanizmie z Antikythery (1).

Historia robotyki
Słynny i tajemniczy mechanizm z Antikythery. Najbardziej zaawansowana i precyzyjnie wykonana konstrukcja jaką udało się odnaleźć z czasów starożytnych. (fot. Wikipedia)


Początki robotyzacji

Dyskusja na temat tego, kto jest twórcą pierwszego robota trwa już od 1920 r., kiedy to Czech K. Čapka pierwszy raz użył tego wyrazu w swojej sztuce R.U.R. (Roboty Uniwersalne Rossuma) na określenie człekokształtnej maszyny, nieposiadającej uczuć, potrafiącej natomiast podejmować samodzielne decyzje (3).

Z początkami robotyki jest tak samo, jak z wynalezieniem ruchomej czcionki i drukiem pierwszych książek.

Czy wiedziałeś, że ruchome czcionki ….

powszechnie uważane za wynalazek J. Gutenberga (Niemiec, 1400 – 1468) około roku 1450. Wiele źródeł dokumentuje podobne lub niemal identyczne wynalazki na terenie Chin i Korei już w 1041 r., a udoskonalane w późniejszych latach (2). Niemiecki wynalazca miał po prostu więcej szczęścia, że jego alfabet składał się z 25 podstawowych liter, a nie tak jak azjatycki 5 tys. i to właśnie on zapisał się na „kartach” historii.

Początki robotyki
Zdjęcie z przedstawienia teatralnego podczas, którego pierwszy raz w historii użyto słowa „ROBOT”. (Fot. Wikimedia)

W źródłach drukowanych najczęściej przewijającym się nazwiskiem, wymienianym jako ojciec dzisiejszej robotyki, jest Al-Dżazari (Arab, 1150-1220), autor pierwszego podręcznika na ten temat, wydanego w 1206 r., pt. „Księga wiedzy o pomysłowych urządzeniach mechanicznych”. W czasach, gdy był on głównym inżynierem w pałacu Diyarbakir, skonstruował łódź (w podręczniku opisał ich 80 oraz 20 innych mechanizmów), która jest uważana za pierwszy w pełni programowalny mechanizm.

Historia robotyki - pierwsze
Łódka wcześniej wspomniana (i zaprezentowana powyżej) pływała po jeziorze i zabawiała gości pałacu melodią „wygrywaną” przez 4 manekiny na bębnach, flecie oraz harfie (2). Mechanizm ten był napędzany przez wypływającą ze zbiornika wodę, obracającą wał, na którym nałożone były koła zębate oddziałujące na „ręce” figurek z instrumentami. Urządzenie programowało się przez zmianę położenia kół zębatych na wale (czyli w ten sam sposób jak to się robiło przy obrabiarkach konwencjonalnych jeszcze 20 lat temu), czym można było zmieniać melodię wygrywaną przez statek. (foto Wikimedia)


Kolejnym przykładem kreatywności arabskiego naukowca, wynalazkiem, bez którego nie mogłyby istnieć dzisiejsze manipulatory przemysłowe jest wielosegmentowa skrzynia biegów (4), która ponownie została wynaleziona dopiero w latach 80. XIX w. przez G. Daimlera lub W. Maybacha i zastosowana w samochodach, które produkowali. (To oni są założycielami firmy, którą potocznie nazywa się Mercedesem)

Warto odwiedzić

Powiem więcej, nie tylko warto odwiedzić ale nawet obowiązkowo trzeba zagościć w „Mercedes-Benz Museum Stuttgart”.

Polecam. Jest to najciekawsze i najbardziej obszerne pod względem informacji muzeum jakie odwiedziłem. Nie tylko fani technologi czy motoryzacji znajdą w nim coś dla siebie. Moim zdaniem jest to Muzeum historia Niemiec (technologiczne, przemian społecznych, gospodarcze) wszystkie tematy się w nim przeplatają.


Pierwsze „prawdziwe” roboty

Pierwsze autonomiczne roboty zostały skonstruowane dopiero w 1948 r. przez W.G. Waltera (Amerykanin, 1910-1977 widoczny na zdjeciu obok) i nosiły imiona Elmer i Elsie. Były to mechanizmy wyposażone w liczne czujniki, przypominające kształtem żółwie poruszające się po podłodze i potrafiące samodzielnie odnaleźć stacje ładowania, gdy poziom ich zasilania był bliski wyczerpaniu, co możemy zobaczyć na zdjęciu obok (2).

Właściwie to te roboty są „dziadkami” dzisiejszych autonomicznych odkurzaczy.

(foto. Wikimedia)


Jeżeli podoba Cię się ten artykuł i chciałbyś dowiedzieć się więcej na temat historii wynalazków opartych na rzetelnych źródłach (które widzisz poniżej) to zostaw w komentarzu sugestię o czym powinienem napisać kolejny post.


Na koniec chciałbym oficjalnie podziękować Jadwidze Woźnik, która to pomogła mi w tym obszernym tekście poradzić sobie z wyzwaniami j. polskiego (czyli wykonała korektę tekstu) i zaprosić Ci do kolejnej części artykułu.

czytaj dalej: Pierwszy manipulator Unimate i trąba słonia od Festo


Odwołania

1. Britannica Encyklpedia. www.britannica.com/. [Online] 12 01 2017. https://www.britannica.com/biography/Ctesibius-of-Alexandria.
2. Challoner Jack. 1001 Wynalazków które zminiły świat. Poznań : Elipsa, 2009.
3. http://encyklopedia.pwn.pl. Encyklpedia PWN. [Online] [Zacytowano: 12 01 2017.] http://encyklopedia.pwn.pl/haslo/robot;3968150.html.
4. Automata of Al-Jazari. Istanbul : The Topkapı Palace Museum, 2003.
5. www.ifr.org. [Online] International Federation of Robotics. http://www.ifr.org/history/.

Zostaw swoją ocenę
Poprzedni Następny

Jest tego więcej...


					#Infa Szkoła 4.0

#Infa

Wprowadzenie do technologii informacyjnych

Strona w rozbudowie – Jesteśmy w trakcie uzupełniania treści – rzuć okiem na to co już jest i wróć tutaj jutro. Czego powinniśmy uczyć się na lekcjach informatyki? Naszym zdaniem informatyka w nowoczesnym społeczeństwie jak sama nazwa wskazuje powinna koncentrować się po pierwsze na pozyskiwaniu wartościowych rzetelnych informacji w internecie, a po drugie dopiero uczyć […]


					CALM_PLCsim - Symulator PLC PLC

CALM_PLCsim - Symulator PLC

Wirtualne stanowisko wykonawcze

Dla kogo „CALM PLCsim” – symulator stanowiska PLC S7-1200 ? Napisaliśmy program odzwierciedlający w 100% fizyczne stanowiska edukacyjne. Kierujemy go do wszystkich uczniów i studentów, którzy chcą rozwijać swoje umiejętności programowania sterowników PLC. Dla posiadaczy fizycznych sterowników Jeżeli masz zajęcia z programowania na fizycznych sterownikach PLC ale szkoła nie posiada elementów wykonawczych (innych niż lampki). […]


					Odnawiamy plac zabaw Inne

Odnawiamy plac zabaw

Akcja z cyklu MGDL dla Przedszkola Miejskiego nr 28 w Gliwicach

Zasada MGDL czyli weź sprawy w swoje ręce. Jak wiele potrzeba aby zmienić świat na lepsze? Tego nie wiele, ale wiemy, że od czegoś trzeba zacząć. Dlatego w myśl zasady MGDL: Myśl Globalnie – Działaj Lokalnie !!!! zorganizowaliśmy akcję pokolorowania placu zabaw, który przez ostatnich 6 lat – od czasu budowy – totalnie stracił kolor. […]


					CALM tests Inne

CALM tests

Autorski generator testów

Automatyka i Ekologia Oprogramowanie CALM tests w wersji testowej (pierwszy mój samodzielny projekt w języku js). Oprawa graficzna Daniel Polak. Znajdziesz tutaj testy: Dla uczestników moich szkoleń aby podsumować i powtórzyć wiedze zdobytą każdego dnia kursu, Na temat prawidłowej segregacji śmieci – ogromna baza pytań – SPRAWDŹ ILE NAPRAWDĘ WIESZ Z TEGO TEMATY Na temat […]


					Styki, cewki i przyciski PLC

Styki, cewki i przyciski

Podstawy j. LAD

Dla kogo ta prezentacja? Prezentacja kierowana jest przede wszystkim do uczniów szkół technicznych, rozpoczynających swoją przygodę z sterownikami PLC wszystkich producentów. Aby wykorzystać w pełni potencjał tej prezentacji nie potrzebujesz nawet sterownika, na początku wystarczy kartka papieru. Z tej prezentacji dowiesz się: do czego służą wejścia i wyjścia sterowników PLC, czym jest przycisk, a czym […]


					Automatyzacja w Polsce Artykuły

Automatyzacja w Polsce

na tle światowych osiągnięć

Postanowiłem zamieścić artykuł z magazynu „Utrzymanie Ruchu” – wyd. 01/2016 str. 38,39,  którego jestem współautorem,  ponieważ poruszamy w nim bardzo ciekawe zagadnienie „dlaczego w Polsce nie ma robotów?”. Jak się okazuje w treści, nie chodzi o …. Sami się przekonacie. Staraliśmy się używać języka zrozumiałego dla każdego czytelnika (jak zresztą w wszystkich innym artykułach na […]


					Zbiory, podzbiory liczbowe i przedziały Szkoła 4.0

Zbiory, podzbiory liczbowe i przedziały

oś liczbowa i sporo zadań

Na tej stronie znajdziesz: Dlaczego na jednej stronie zamieszczamy zakres tematów dla różnych klas i szkół, a nawet dla studentów? Ponieważ nigdy nie jest za późno aby powrócić do podstaw (bez nich nie pójdziesz dalej) i nigdy nie jest za wcześniej aby zrobić coś z poza swojego zakresu (nie chcemy hamować Twojego potencjału). Słowem wstępu […]


					Symulator stanowiska S7-1500 PLC

Symulator stanowiska S7-1500

Dla szkolenia podstawowego 1500

Poniższy symulator powstał aby umożliwić przeprowadzenie szkolenia Podstawowego z programowania sterowników 1500 w ośrodku EMT-Systems Jeżeli jesteś naszym kursantem śmiało go pobierz, a na szkoleniu dowiesz się jak z niego korzystać.


					Wszystko na temat liczb Szkoła 4.0

Wszystko na temat liczb

Naturalne, całkowite, wymierne i niewymierne ...

Na tej stronie znajdziesz: Dlaczego na jednej stronie zamieszczamy zakres tematów dla różnych klas? Ponieważ nigdy nie jest za późno aby powrócić do podstaw (bez nich nie pójdziesz dalej) i nigdy nie jest za wcześniej aby zrobić coś z poza swojego zakresu (nie chcemy hamować Twojego potencjału). Słowem wstępu dla niewtajemniczonych Jesteś pierwszy raz na […]


					LAOS - pomagamy Inne

LAOS - pomagamy

Po pierwsze EDUKACJA

W tym poście dowiesz się o co chodzi z akcją „Laos – po pierwsze edukacja”. Czego brakuje nam do pełni szczęścia i co oznacza odniesienie sukcesu w życiu. Dlaczego Laos i gdzie to właściwie leży? Kto to jest Keo i jakim cudem poznała Karolinę (jaką Karolinę?). Powiem Ci też dlaczego zwyczajne ołówki, zeszyty i kredki […]


					Jak mogę pomóc Inne

Jak mogę pomóc

Razem możemy zminić edukację

Edukacja to zbyt istotny temat dla naszej przyszłości (nas samych, naszych dzieci ale i cywilizacji), aby pozwalać wyznaczać kierunki jej rozwoju (nie zawsze w kierunku rozwoju) grupce ekspertów ministerstwa. Nauczanie to z kolei zbyt duże wyzwanie, aby mogła sobie z nim poradzić osamotniona instytucja szkoły (w formie przedszkoli, szkół i uczelni) dlatego musimy im pomóc! […]


					Przykładowe rozwiązania zadań PLC

Przykładowe rozwiązania zadań

Poglądowe
Zamknij