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/.

Zostaw swoją ocenę
Poprzedni Następny

Jest tego więcej...


					Matematyka wszystkie tematy lekcji Szkoła 4.0

Matematyka wszystkie tematy lekcji

Lista tematów - podstawa programowa

Poniżej znajdziesz listę wszystkich tematów na które dzieli się nowa podstawa programowa z matematyki dla wszystkich rodzajów szkół (oraz kilka dodatkowych, które warto poznać aby lepiej przyswoić pozostałe). () [] ** ^ W nawiasach okrągłych zamieściliśmy klasę szkoły średniej, w której dane zagadnienie najprawdopodobniej będziesz przerabiać. Czasami dodatkowo w nawiasie kwadratowym znajdziesz klasę dla uczniów […]


					Książki dla nauczycieli Inne

Książki dla nauczycieli

i wszystkich zainteresowanych edukacją

„Kreatywna szkoła” i „Oblicza umysłu”Ken Robinson Dwie książki z kategorii „Co z szkołą jest nie tak i dlaczego niektórym udało się to zrobić lepiej”. Autor dzieli się swoimi doświadczeniami i przemyśleniami, a także przytacza wiele konkretnych szkół i organizacji, którym się udaje skutecznie wprowadzać innowacje. „Oblicza umysłu” to interesująca książka która opisuje różne aspekty ludzkiego […]


					Poznajemy FBD PLC

Poznajemy FBD

Function Block Diagram

Z tej prezentacji o FBD: Jeżeli zastanawiasz się czy naprawdę potrzebujesz poznawać ten specyficzny język: Dla wielu (ok 30%) uczniów i studentów język FBD jest najbardziej intuicyjny, dzięki czemu to właśnie w nim najszybciej tworzą programy. Sprawdź czy Tobie odpowiada! Jest ulubiony przez wszystkich, którzy przed programowaniem PLC spotkali się z bramkami logicznymi. Znajomość każdego […]


					Zadania PLC - cewki i styki PLC

Zadania PLC - cewki i styki

Proste zadania aby utrwalić swoją wiedzę

Te zadania PLC kierowane są dla początkujących programistów. W tej prezentacji zamieściliśmy dla Ciebie kilka prostych „wyzwań” na łatwym poziomie ale wymagających kreatywnego podejścia, dzięki którym: Jeśli naprawdę chcesz nauczyć się programować sterowniki PLC to postaraj się wszystkie zadania rozwiązywać samodzielnie. Jeżeli już je rozwiązałeś albo nie wiesz jak ruszyć to dopiero wtedy kliknij aby […]


					EDUmiejsca Inne

EDUmiejsca

centra edukacyjne, parki, muzea

Albert Einstein kiedyś powiedział, że początkowe lata nauki fizyki powinny opierać się tylko i wyłącznie na ciekawych eksperymentach. Na szczęście w XXI w. nie tylko nauka fizyki może przyjmować formę eksperymentalną i doświadczalną, a tak naprawdę już każdy przedmiot co udowadnia poniższa mapa. Jeżeli znasz inne miejsca, które powinny się znaleźć na powyższej mapie daj […]


					Mam CV i co dalej? Inne

Mam CV i co dalej?

Wszystko na temat CV cz.2

Ten post jest kontynuacją obszernego tekstów w którym bardzo szczegółowo instruuję w jaki sposób możesz przygotować swoje CV inżynierskie, które zachwyci każdego pracodawcę, nawet jeżeli nie masz doświadczenia do wpisania. Dlatego nim przejdziesz do tego artykułu koniecznie zapoznaj się wcześniej z tym tekstem:CV studenta politechniki Stwórz listę firm w których chcesz pracować Przed wysłaniem pierwszego […]


					ReflexOn Inne

ReflexOn

Explory 2023

Projekt uczniów (moich kursantów) technikum Zespół Szkół Politechnicznych w Głogowie ReflexOn to innowacyjne urządzenie, które pozwala na usprawnienie rehabilitacji, trening umysłu, doskonalenie szybkich procesów myślowych, koordynacji ruchowej oraz nauki. Podoba się projekt? Możesz na niego zagłosować na stronie: https://www.explory.pl/2023/ Jego główne cechy to: prosta i przyjemna forma sterowania, interaktywne elementy, automatyczny proces zbierania informacji, angażujące […]


					Detekcja zbocza PLC

Detekcja zbocza

PLC na trekkingu

Bez wątpienia jedno z najważniejszych zagadnień, które musisz opanować (chyba, że chcesz stać przy maszynie i cały czas trzymać wciśnięty przycisk). Z tej prezentacji: Pamiątki z wakacji Skoro już jest po zajęciach to w gratisie nasz PLC pochwali się zdjęciami z ostatniej swojej górskiej wędrówki: Jeżeli i Ty lubisz górskie tematy to koniecznie odwiedź nas […]


					Element NOT - negacja PLC

Element NOT - negacja

Prostymi słowami

Jeżeli na wejście zestyku NOT dociera stan wysoki to na wyjściu będzie niski. Jeżeli na wejściu zestyku NOT jest stan niski (brak wysterowania) to na jego wyjściu pojawi się wysoki stan logiczny, który można użyć choćby do załączenia lampki. Jeżeli wiesz jak działa zestyk typu NC (normalnie zamknięty) to stosunkowo łatwo wyobrazić sobie, że tak […]


					Języki programowania PLC PLC

Języki programowania PLC

jak się dogadać z maszyną

Języki programowania są kluczowym narzędziem w świecie technologii, służącym jako medium komunikacji między człowiekiem a maszyną. Te zestawy formalnych instrukcji umożliwiają nam tworzenie programów, które komputery mogą wykonywać. Są one nieodłącznym elementem tworzenia oprogramowania, systemów operacyjnych, aplikacji mobilnych, stron internetowych, gier komputerowych i wiele więcej. Podobnie jak w przypadku języków naturalnych, różne języki programowania mają […]


					Historia edukacji Artykuły

Historia edukacji

Krótka historia współczesnej edukacji

Żyjemy w świecie w którym pracodawcy oczekują się od nas kreatywności, innowacyjności (umiejętność wdrażania nowych rozwiązań), umiejętności szybkiego uczenia się abyśmy mogli wdrażać technologie Industry 4.0 (przemysłu czwartej generacji). Natomiast szkoły od swoich uczniów oczekują odpowiedzi wpisujących się w klucz, rozwiązywania zadań jedyną słuszną metodą, zapamiętywania przestarzałych i całkowicie niezrozumiałych definicji…. Otaczająca nas rzeczywistość stawia […]


					Rozwojowe filmy i programy Inne

Rozwojowe filmy i programy

dla młodzieży i rodziców

Dla kogo ta lista ? Dla odpoczywających na kanapie Siedzisz w domu i chcesz odpocząć, ale nie chcesz całkowicie zmarnować swojego czasu? Może warto obejrzeć coś wartościowego i przyjemnego jednocześnie, aby zmotywować się do pracy? Przygotowaliśmy dla Ciebie listę filmów (i seriali bo dziś to ten sam poziom), które zainteresują nie tylko inżyniera, a każdego […]

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