Roboty
przemysłowe
Jest wiele definicji i określeń dla ogólnie przyjętego
słowa robot. Sam termin „robot” pochodzi od
czeskiego słowa „robota” i użyty został po raz
pierwszy przez czeskiego pisarza Karela Čapek w
napisanej w 1920 roku sztuce „R.U.R.” (Rosumovi
Umělí Roboti) dla oznaczenia człowiekopodobnych
mechanizmów. Termin ten jak się później okazało
zrobił międzynarodową karierę i został przyjęty, jako
określenie maszyn manipulacyjnych.
Robotyka jest stosunkowo nową dziedziną nauki, która
łączy różne tradycyjne gałęzie nauk technicznych.
Zrozumienie zawiłości budowy robotów i ich
zastosowań wymaga znajomości zagadnień:
elektrycznych, mechanicznych, inżynierii
przemysłowej, nauk komputerowych, ekonomii i
matematyki. Nowe działy inżynierii, takie jak
inżynieria wytwarzania, inżynieria zastosowań i
inżynieria wiedzy, w znacznym stopniu dotyczą
problemów z obszaru robotyki i szeroko pojętej
automatyki przemysłowej.
Dziś, jako roboty określa się mechaniczne
urządzenia automatycznie wykonujące pewne
zadania, bądź też do nazywania autonomicznie
działających urządzeń odbierających informacje z
otoczenia przy pomocy sensorów i wpływających
na nie przy pomocy efektorów.
Robot jest też ogólnym pojęciem stosowanym
do określenia istniejących w rzeczywistości, bądź
wyimaginowanych automatów i maszyn
przypominających wyglądem człowieka lub
zwierzę.
Słowa robot prędzej użyjemy do nazwania
człekokształtnej ruchomej kukły, niż wysoko
wyspecjalizowanej nowoczesnej zmywarki do
naczyń - mimo że sposób działania tego urządzenia
w pełni zgadza się z definicją robota
W roku 1942 Isaac Assimov w krótkim
opowiadaniu "Runaround" po raz pierwszy użył
słowa robotyka.
W kolejnych latach Assimov w swoich
utworach niejednokrotnie poruszał tematy
robotyki w roku 1950 wydał zbiór opowiadań
pod tytułem "Ja, robot".
Assimov wprowadził także trzy prawa robotyki,
według których, jak uważa autor, powinny być
programowane roboty:
Prawa robotyki wg Assimov’a
Prawo zerowe:
Robot nie może szkodzić ludzkości, ani
nie może, przez zaniedbanie, narazić
ludzkości na szkodę.
•
Prawo pierwsze:
Robot nie może zranić istoty ludzkiej,
ani nie może przez zaniedbanie narazić
człowieka na zranienie, chyba, że
narusza to prawo o wyższym
priorytecie.
Prawa robotyki wg Assimov’a
•
Prawo drugie:
Robot musi spełniać polecenia
wydawane przez człowieka, poza
poleceniami sprzecznymi z
prawami o wyższym priorytecie.
•
Prawo trzecie:
Robot musi chronić samego siebie
dopóki dopóty nie jest to sprzeczne
z prawem o wyższym priorytecie.
Po gwałtownym rozwoju techniki w czasie
drugiej wojny światowej w 1956 roku G.C. Devol
i J.S.Engelberger rozmawiając o twórczości
Assimov'a postanowili stworzyć działający
egzemplarz robota. Engelberger założył firmę
"UNIMATION" zajmującą się automatyzacją w
szerokim tego słowa znaczeniu i będącą
pierwszą firmą produkującą roboty.
Pierwszym robotem stworzonym przez
"Unimation" był robot nazwany "UNIMATE". W
wyniku, czego Engelberger został nazwany
ojcem robotyki.
Pierwszy Unimate zainstalowany został w
fabryce General Motors w Trenton przy
obsłudze wysokociśnieniowej maszyny
odlewniczej, w kolejnych latach roboty Unimate
zostały przystosowane do pracy także w innych
gałęziach przemysłu. Firma Unimate do dzisiaj
produkuje roboty przemysłowe.
Pierwszy Unimate zainstalowany został w
fabryce General Motors w Trenton przy
obsłudze wysokociśnieniowej maszyny
odlewniczej, w kolejnych latach roboty Unimate
zostały przystosowane do pracy także w innych
gałęziach przemysłu.
Według definicji wprowadzonej w 1979 roku
przez (Robotics Industries Association) robot to:
Programowalny, wielofunkcyjny
manipulator zaprojektowany do
przenoszenia materiałów, części,
narzędzi lub specjalizowanych
urządzeń poprzez różne
programowalne ruchy, w celu realizacji
różnorodnych zadań.
Podstawową cechą robotów jest ich
programowalność, co pozwala bez większych
kłopotów na przystosowanie robota do
zmiennych wymagań i środowisk pracy.
WAŻNE DATY W ROZWOJU ROBOTYKI
1750 Szwedzki rzemieślnik tworzy automaton
mechanizm do odgrywania melodii i pisania
listów.
1917Słowo robot pojawiło się po raz pierwszy w
literaturze, użyte w sztuce "Opilek" Czeskiego
pisarza Karel'a Ĉapka.
19181921 Słowo robot stało się znane dzięki
sztuce "R.U.R." Karel'a Ĉapka.
1927 Niemiecki reżyser Fritz Lang stworzył
robota kobietę, w jego filmie "Metropolis".
1938 Issac Assimov umieszcza termin robotyka w
swojej noweli science-fiction i formułuje
Trzy Prawa Robotyki.
WAŻNE DATY W ROZWOJU ROBOTYKI
1947 Opracowanie pierwszego teleoperatora z
serwonapędem elektrycznym
1948 Opracowanie teleoperatora ze sprzężeniem
zwrotnym od siły.
1949 Rozpoczęcie badań nad obrabiarkami
sterowanymi numerycznie.
1954Pierwszy patent dotyczący robotyki w Wielkiej
Brytanii Nr.781465 złożony w Anglii 29
Marca.
1954 Zaprojektowanie pierwszego
programowalnego robota przez Georg'a
Devola.
WAŻNE DATY W ROZWOJU ROBOTYKI
1956 Zakupienie praw do robota Devola i
założenie firmy Unimation przez Josepha
Engelbergera, studenta fizyki na
Uniwersytecie Colubia.
1958 Pierwszy prototyp robota Unimate
zainstalowany w fabryce General Motors.
1960 Zespół sztucznej inteligencji w Stanfordzkim
Instytucie Badawczym w Kalifornii i
Uniwersytet w Edynburgu w Szkocji
rozpoczynają pracę nad zastosowaniem wizji
w robotach.
1961 Pierwszy seryjny robot Unimate
zainstalowany w fabryce General Motors w
Trenton w stanie New Jersey.
WAŻNE DATY W ROZWOJU ROBOTYKI
1961 Opracowanie pierwszego robota ze
sprzężeniem zwrotnym od siły.
1961 Pierwszy patent dotyczący robotów w U.S.A.
Nr.2,998,237 złożony przez G.C.Devol'a.
1963 Opracowanie pierwszego systemu wizyjnego
dla robota.
1963 Wypuszczenie na rynek robota
przemysłowego Versatran.
1964 Pierwszy robot malarski Tralfa pracujący w
fabryce w Norwegii.
1966 Automatyczny lądownik księżycowy
"Surveyor" ląduje na księżycu.
WAŻNE DATY W ROZWOJU ROBOTYKI
1968 Unimation otrzymuje zamówienie na serie
robotów z zakładów General Motors.
1969 W Unimate General Motors rozpoczęto
montaż nadwozi Chevrolet'a Vega przy
pomocy robotów Unimate.
1970 Pierwsze sympozjum dotyczące robotyki w
Chicago.
1970 General Motors staje się pierwszą firmą
wykorzystującą systemy wizyjne w
zastosowaniach przemysłowych. System
Consight zostaje zainstalowany w zakładzie w
St. Catharines, Ontario, Kanada.
1971 Założenie Japońskiego Stowarzyszenia
Robotyki Przemysłowej (Japanese Industrial
Robot Association).
WAŻNE DATY W ROZWOJU ROBOTYKI
1971 Opracowanie robota Stanford Arm na
Uniwersytecie Stanford.
1972 Na Uniwersytecie w Nottingham w Anglii
stworzono SIRCH, układ zdolny do
rozpoznawanie dowolnie zorientowanych
dwuwymiarowych części.
1972 Kawasaki instaluje zrobotyzowaną linie
produkcyjną w zakładach Nissan, roboty
zostały dostarczone przez firmę Unimation.
1973 Pierwszy numer międzynarodowego
czasopisma "Roboty Przemysłowe".
1973 ASEA część przedsiębiorstwa Vasteras ze
Szwecji prezentuje roboty elektryczne IRb 6 i
IRb 60 przeznaczonych do automatycznych
operacji szlifierskich.
WAŻNE DATY W ROZWOJU ROBOTYKI
1973 Opracowanie pierwszego języka
programowania robotów (WAVE) na
Uniwersytecie Stanford.
1974 Wprowadzenie przez firmę Cincinnati
Milacron robota ze sterowaniem
komputerowym.
1974 Hitachi prezentuje robota Hi-T-Hand
używającego czujników dotykowych i siłowych
pozwalających na wkładanie sworzni do
otworów.
1974 Założenie Stowarzyszenia Robotyki
Przemysłowej (Robotics Industries
Association).
1975 Odnotowanie pierwszego zysku finansowego
przez firmę Unimation.
WAŻNE DATY W ROZWOJU ROBOTYKI
1976 Tralfa robot malarski zostaje zaadaptowany
do spawania kątowego.
1977 Założenie Brytyjskiego Stowarzyszenia
Robotyki (British Robotics Association).
1978 Wprowadzenie przez firmę Unimation robota
PUMA (Programmable Universal Assembly),
opracowanego na podstawie projektu
powstałego w trakcie badań w fabryce
General Motors.
1979 Wprowadzenie robotów SCARA (Selective
Compliance Assembly Robot Arm) w Japonii.
1982 Robot Pedesco zostaje użyty do usunięcia
skażonego materiału po wycieku paliwa
radioaktywnego z elektrowni nuklearnej.
WAŻNE DATY W ROZWOJU ROBOTYKI
1984 Zostaje opracowany PROWLER, pierwszy z
serii robotów militarnych.
1986 Rozpoczęcie prac nad robotem
humanoidalnym przez firmę HONDA.
1998 Robot mobilny Sojourner ląduje na Marsie 4
lipca.
1998 Skonstruowanie pierwszego bionicznego
ramienia.