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.

trochę więcej z historii i Al-Dżazarim:
Historia automatyzacji – od starożytności po współczesność

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/.

Dziękujemy za głos! Ocena wpisu - 5/5 - (1)
Poprzedni Następny

Jest tego więcej...


					Rozmowa rekrutacyjna Artykuły

Rozmowa rekrutacyjna

jak ją zaliczyć?

Ten poradnik powstał, abyś mógł jeszcze na etapie studiów dowiedzieć się, jak już teraz poszukiwać pracy i dlaczego warto zrobić to właśnie w tym momencie. Spis treści Jeżeli nie wiesz od czego zacząć poszukiwanie pracy to zapraszamy Cię do posta pt. „Poszukiwanie pracy – od czego zacząć?” Pierwsza rozmowa telefoniczna Powinnam napisać „telefoniczna rozmowa rekrutacyjna”. […]


					Watch Table w TIA Portal PLC

Watch Table w TIA Portal

Tablica podglądania zmiennych

Po co mi to? Jak sama nazwa wskazuje, watch table służy do modyfikowania zmiennych (oraz ich podglądania). 😉 Tym samym przyda Ci się do sprawdzania stanów zmiennych, szukania błędów w programie, wysyłania wartości temperatur, prędkości obrotowych czy liczby sztuk do wyprodukowania do maszyn. Wszędzie Ci się przyda! Wstawianie nowej Watch table W projekcie domyślnie nie […]


					Zakresy zmiennych PLC PLC

Zakresy zmiennych PLC

Bity, bajty, słowa i podwójne słowa

Z tej prezentacji dowiesz się: Po co mi to? Zrozumienie zakresów zmiennych jest kluczowe dla każdego studenta informatyki z wielu powodów: 1. Zarządzanie pamięcią: Zrozumienie zakresu zmiennych pozwala programistom na lepsze zarządzanie pamięcią. Na przykład, jeśli programista wie, że pewne dane nigdy nie przekroczą określonej wartości, może zdecydować się na użycie typu zmiennej, który zajmuje […]


					Historia automatyzacji Artykuły

Historia automatyzacji

Starożytność

Ktesibios – Pierwszy układ regulacji Pierwszy układ regulacji, który udało mi się potwierdzić w kilku źródłach był ten skonstruowany przez Ktesibiosa (gr. Κτησίβιος ὁ Ἀλεξανδρεύς, ur. 285 p.n.e., zm. 228 p.n.e.) wielkiego greckiego uczonego i konstruktora. Przez wielu nazywany ojcem pneumatyki, a przez innych nawet ojcem inżynierii, który początkowo prawdopodobnie zarabiał jako fryzjer, bo taki […]


					Liczby rzeczywiste Szkoła 4.0

Liczby rzeczywiste

cechy podzielności

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 spoza swojego zakresu (nie chcemy hamować Twojego potencjału). czytaj więcej: O […]


					Darmowy kurs PLC PLC

Darmowy kurs PLC

przygotowanie do egzaminu zawodowego

Ten darmowy kurs PLC jest kierowany dla uczniów techników, którzy przygotowują się do egzaminu zawodowego (specjalizacja mechatronika) oraz do wszystkich tych studentów po liceum chcących wreszcie poznać praktyczne podstawy automatyki. Post powstał przy współpracy z firmą Stevia Automation Sp. z o. o. #HMI Czego szukasz??? #Slajdy Darmowy kursPLC S7-1200(poniżej) Wszystkie postyTIA Portal#TIA Wszystkie posty Step7 […]


					Michał Sobek Inne

Michał Sobek

nauczyciel akademicki, inżynier, założyciel fundacji Greenpower Polska

Jaki był Twój ulubiony przedmiot za czasów szkolnych i dlaczego? Elektrotechnika – nauczyciel posiadał dar przekazywania wiedzy. Jaki Twoim zdaniem jest najważniejszy przedmiot w szkole i dlaczego? Na etapie nauczania w klasach 1-8 uważam że każdy z nich jest istotny. Młody człowiek na tym etapie powinien być wszechstronnie rozwijany. Dokończ zdanie. Dobry nauczyciel ….. traktuje […]


					Funkcje Szkoła 4.0

Funkcje

Funkcje wielomianowe

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 spoza swojego zakresu (nie chcemy hamować Twojego potencjału). czytaj więcej: O […]


					Wielomiany Szkoła 4.0

Wielomiany

jednej zmiennej rzeczywistej

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). czytaj więcej: […]


					Książki Inne

Książki

Na wakacje, do kawiarni i ...

Na świecie do tej pory spisano zbyt wiele wartościowych, ciekawych czy wręcz pasjonujących książkę, dzięki którym możemy zrozumieć otaczający nas świat, aby młodzi ludzie kojarzyli je wyłącznie z nudnymi lekturami. Zniechęcenie młodych umysłów do sięgania po książki w wolnym czasie to chyba największy z zarzutów o najgorszych konsekwencjach stawiany dzisiejszemu systemowi edukacji. Dlatego w tym […]


					Adres IP, maska i MAC PLC

Adres IP, maska i MAC

Prostymi słowami

Uprzedzam, że ten post kierowany jest do uczniów szkoły podstawowej, a co najwyżej uczniów szkoły średniej i zawiera pewne uproszczenia w celu przedstawienia idei. Nie traktuj go jako notatkę z podręcznika, a bardziej podstawę do dalszego pogłębiania wiedzy – jeśli potrzebujesz. Jeżeli jesteś starszy to język może Ci nie przypaść do gustu (choć z drugiej […]


					Problemy z programowaniem PLC

Problemy z programowaniem

Najczęstsze błędy podczas programowania w STEP7 - j. LAD

Prezentacja kierowana jest dla osób, które uczestniczyły w moich szkoleniach i chcą sobie zdobytą wiedzę odświeżyć. Nie jest to prezentacja dla osób, które nie posiadają żadnej wiedzy z zakresu programowania sterowników. Plan prezentacji 1.Założenia dla omawianego układu.2.Odwzorowanie fizycznych zestyków w języku LAD.3.Układ podtrzymania.4.Nieprawidłowe użycie cewki w networku.5.Dublowanie cewek w bloku.6.Negacja sygnału.7.Różnica pomiędzy napięciem, a stanem […]

Subscribe
Powiadom o
guest
1 Komentarz
najstarszy
najnowszy oceniany
Inline Feedbacks
View all comments
co gdy laptop się przegrzewa

Czytając ten artykuł, dowiedziałem się wielu interesujących faktów na temat historii robotyki. Autor przedstawia ciekawe i dobrze udokumentowane informacje o początkach rozwoju tej dziedziny. Przyznam, że niektóre wydarzenia mnie zaskoczyły, ale teraz lepiej rozumiem jak daleko zaszła technologia robotyki. Chciałbym jednak przeczytać więcej na ten temat, ponieważ autor tylko zarysowuje temat w części pierwszej. Mam nadzieję, że kolejne części będą równie interesujące i rozwinięte.

Zamknij