Augsti attīstīti roboti vēsturē: no Senās Grieķijas līdz 20. gadsimta vidum

2024 Autors: Seth Attwood | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-16 16:11

No seniem stāstiem par akmens golemiem līdz mūsdienu zinātniskajai fantastikai roboti ir valdzinājuši cilvēka prātu gadsimtiem ilgi. Lai gan jēdzienu "robots" Karls Čepeks pirmo reizi lietoja tikai 1921. gadā, cilvēce ir mēģinājusi radīt autonomas mašīnas jau kopš 4. gadsimta pirms mūsu ēras.

Antīkie roboti: balodis Archita un Klepsydra Ctesibia

Robotikas saknes meklējamas senajā Grieķijā. Aristotelis bija viens no pirmajiem lielajiem domātājiem, kas domāja par automatizācijas mehānismiem un to, kā šīs ierīces ietekmētu sabiedrību kopumā. Ap 400 BC. Grieķu matemātiķis, mehāniķis un filozofs Arhitass Tarentskis izveidoja vēsturē pirmo tvaika aparātu.

Arčitas balodis.

Tās koka konstrukcijas pamatā bija baloža anatomija, un tajā bija uzstādīts hermētisks tvaika ģenerēšanas komplekts. Tvaika spiediens galu galā pārsniedza konstrukcijas pretestību, ļaujot robotputnam lidot nelielos attālumos.

250. gadā pirms mūsu ēras. mehāniķis Ktesibijs radīja Clepsydra - ūdens pulksteni, kura darba pamatā bija sarežģīti automatizēti procesi. Vēlāk romiešu izgudrotāji atjaunināja pamata pulksteņa dizainu ar tādiem elementiem kā zvani, gongi un kustīgas figūras.

Klepsidra Ktesibija.

Taču ne tikai senie grieķi un romieši eksperimentēja ar robotiku. Ir stāsti par automatizētām ierīcēm no senās Ķīnas. Piemēram, Li Tzu, Konfūcija fragmentā, kas datēts ar 3. gadsimtu pirms mūsu ēras. apraksta dziedošu un dejojošu robotu, kas uzstājās Džou karalim Mu. Saskaņā ar tekstu robotu no koka un ādas uzbūvēja izgudrotājs, vārdā Yen Shi.

XII - XV gadsimts: humanoīdu mašīnas un bruņinieks Leonardo da Vinči

Viens no tā laika slavenākajiem izgudrotājiem ir turks Ismail al-Jazari. Viņš tiek uzskatīts par segmentu mehānismu radīšanu un tiek saukts par robotikas tēvu. Tā automatizētos mehānismus darbināja ūdens. Tātad, turku mehāniķis izgudroja automatizētas durvis un pat humanoīdu kalponi, kas pati varēja ieliet dzērienus.

Ismail al-Jazari izgudrojumi.

Al-Jazari ietekme īpaši jūtama vēlākajos Leonardo da Vinči darbos. 1495. gadā slavens itāļu mākslinieks un inženieris izstrādāja autonomu bruņinieku, kurš, izmantojot zobratu komplektu, varēja kustināt rokas un žokļus un pat sēdēt.

Bruņinieks da Vinči.

Humanoīda robots lielā mērā bija balstīts uz paša da Vinči anatomijas pētījumiem un acīmredzot tika izmantots kā izklaide vakariņu ballītēs.

16. - 18. gadsimts: lidojoši roboti un mūzikas automāti

Robotu izgatavošana prieka pēc kļuva par populāru amatu laikā no 16. līdz 18. gadsimtam. Lai gan šīs ierīces bija paredzētas izklaidei, daudzas tajās izmantotās tehnoloģijas kļuva par pamatu sarežģītākiem robotiem nākotnē. Vienu no šiem notikumiem var attiecināt uz dzelzs ērgli, kuru uzbūvēja vācu matemātiķis Johans Millers.

Par Millera ērgli ir maz zināms, izņemot to, ka tas tika izgatavots no koka un dzelzs 1530. gados. 1708. gadā Džons Vilkinss uzrakstīja ziņojumu par ērgli robotu, apgalvojot, ka tas lidojis, lai sveiktu Prūsijas imperatoru. Matemātiķis ir arī atzīts par robotu mušu radīšanu, kas varētu arī lidot.

"Flautas spēlētājs".

Vēl viena tā laika robotikas vēstures atslēga bija Žaks de Vaukansons, kurš 1737. gadā izveidoja ierīci ar nosaukumu The Flute Player. Tas bija humanoīds jukebox, kas varēja atskaņot līdz divpadsmit dažādām dziesmām uz flautas.

Ierīcei bija "plēšas", lai "elpotu", kustīga mute un mēle, kas mainīja gaisa plūsmu un spēlēja instrumentu. Tomēr Vaukansona neaizmirstamākais sasniegums bija mehanizētā pīle, kas varēja ēst graudus un simulēt to gremošanu un ekskrementus.

19. gadsimts: šaha mašīnas un agrīnie eksperimenti ar runu

19. gadsimts bija pirmo datoru radīšanas gadsimts, kas savukārt deva spēcīgu impulsu robotikas attīstībai. Populārs robots tajā laikā bija šaha spēles mašīna. Vairāk nekā simts gadus ir radītas vairākas šādas mašīnas. Lielākā daļa no viņiem bija humanoīdi, kas atdarināja šahistu.

Automāts "Turk".

Kā vēlāk izrādījās, šādas mašīnas patiesībā bija mānīšana, un kastē bija paslēpies īsts šahists, kurš spēlēja spēli. Tomēr šādas pseidoautomātiskās ierīces 20. gadsimta sākumā mudināja radīt īstas šaha ierīces.

Tomēr cita slavena 19. gadsimta ierīce Euphonia noteikti nebija mānīšana. Euphonia ir runājošs, dziedošs robots, kas ietver agrīnu teksta pārvēršanas runā tehnoloģiju. Robotu radījis austriešu matemātiķis un izgudrotājs Džozefs Fabers. Mašīnai bija humanoīda sievietes seja, kas savienota ar tastatūru, ar kuru bija iespējams kontrolēt lūpu, žokļu un mēles kustības.

Eifonija.

Plēšas un ziloņkaula pavediens atdarināja cilvēka balsi, un tonis tika noregulēts, izmantojot īpašu skrūvi.

20. gadsimta sākums: roboti Ēriks un Gakutenoku

Pirmā pasaules kara laikā vācieši izmantoja bezpilota miniatūras tanku bumbas, kas bija radio vadāmas.

Pirmā pasaules kara bezpilota tanki.

1928. gadā tika izveidots pirmais britu robots ar nosaukumu Ēriks. Humanoīdu robotu radīja inženieris Alans Refels un kara veterāns Viljams Ričardss. Divu cilvēku vadītais robots varēja kustināt galvu un rokas un runāt pa radio reāllaikā. Tās kustības kontrolēja vairāki zobrati, virves un skriemeļi.

Robots Ēriks.

Nākamajā gadā debitēja pirmais japāņu robots Gakutenoku. Gakutenoku, kuru 1929. gadā uzcēla biologs Makoto Nišimura, bija vairāk nekā divus metrus garš un varēja mainīt savu sejas izteiksmi, pārvietojoties zobratiem un atsperēm galvā, ziņo Novate.ru.

Gakutenoku ir robots.

Tomēr lielākais Gakutenoku sasniegums bija viņa spēja rakstīt japāņu rakstzīmes. Diemžēl robots pazuda turnejā Vācijā.

XX gadsimta vidus: pirmie neironu tīkli un Tjūringa mašīna

Lai gan termins "robots" pirmo reizi tika lietots 20. gadsimta 20. gados, Īzaka Asimova novelē Runaround termins "robotika" parādījās tikai 1942. gadā. Šajā stāstā Asimovs izklāstīja savus trīs slavenos robotikas likumus: roboti nedrīkst kaitēt cilvēkiem, robotiem ir jāpakļaujas cilvēku pavēlēm, un robotiem ir jāaizsargājas no draudiem, ja vien tie nepārkāpj nevienu no pirmajiem diviem likumiem. Lai gan šie likumi ir rakstīti daiļliteratūrā, tie ir kalpojuši par pamatu daudziem ētikas jautājumiem, kas saistīti ar robotiem un autonomajām tehnoloģijām.

Pirmie mākslīgie neironu tīkli parādījās 1940. gados. 1943. gadā Warren McCulloch un Walter Pitts izveidoja pamata neironu tīklu, izmantojot elektriskās ķēdes, lai labāk izprastu, kā smadzenēs darbojas neironi. Viņu eksperimenti pavēra ceļu pirmajiem autonomajiem robotiem, lai parādītu sarežģītu uzvedību, izmantojot mākslīgos neironu tīklus.

Robots Elmers.

1948. un 1949. gadā Viljams Grejs Valters izveidoja divus šādus robotus: Elmeru un Elsie, sauktus par "bruņurupučiem". Roboti varēja reaģēt un pārvietoties uz gaismu un atgriezties uzlādes stacijās, kad to akumulators bija zems.

Vēl viens nozīmīgs brīdis robotikas vēsturē notika 1950. gadā, kad Alans Tjūrings publicēja mākslīgā intelekta testa rezultātus. Tjūringa tests ir kļuvis par etalonu šajā jomā. Tas bija Tjūrings, kurš noteica, cik lielā mērā mašīnu intelekts ir līdzvērtīgs vai neatšķirams no cilvēka intelekta.

Tjūringa mašīna.