12 momentos fundamentais na história da robótica, de Isaac Asimov a carros autônomos
Poucas tecnologias capturaram a imaginação humana da mesma maneira que os robôs. A idéia de máquinas que podem andar e conversar como nós é um básico de ficção científica há décadas. A realidade tem sido mais prosaica-a maioria dos robôs do mundo real são braços desencarnados relegados ao trabalho fábrica monótono e repetitivo. Mas os recentes avanços na inteligência artificial (IA) e hardware robótico significam que os humanóides inteligentes de nossa imaginação estão cada vez mais próximos da realidade.
Aqui estão 12 dos marcos mais importantes que nos levaram aqui.
1921 – invenção do termo “robô”
Desde a antiguidade, as pessoas imaginavam a possibilidade de humanos artificiais – desde os golems de argila do folclore judeu até os servos mecânicos do deus grego Hefesto. A história também está repleta de exemplos de autômatos complexos, projetados para impressionar o público com seus movimentos de vida. Mas a palavra “robô” foi introduzida pela primeira vez pelo escritor tcheco Karel Čapek em sua peça de 1921 Rurque significa Rossumovi Univerzálí Roboti (robôs universais de Rossum). O termo é derivado da palavra tcheca “Robota”, que significa trabalho forçado, e a peça apresenta trabalhadores artificiais feitos de matéria orgânica sintética que se elevam contra seus mestres humanos – uma narrativa que seria ecoada em muitos trabalhos posteriores.
1942 – As três leis de robótica de Isaac Asimov
Os robôs se tornaram um tropo popular de ficção científica, com o lendário autor Isaac Asimov apresentando -os com destaque em muitas de suas histórias. Um tema importante de seu trabalho foi como esses humanos artificiais interagiriam com a sociedade humana. Em seu conto de 1942, “Runaround”, ele introduziu as três leis da robótica, que deveriam governar como todos os robôs em seu universo fictício operavam. A primeira lei proibiu os robôs de prejudicar os seres humanos, os segundos robôs obrigatórios para obedecer aos seres humanos, a menos que violassem a primeira lei, e o terceiro ordenou que as máquinas se protejassem, desde que isso não entre em conflito com as outras duas leis. Embora totalmente fictícios, as três leis de Asimov influenciaram o desenvolvimento de estruturas éticas para a IA e robótica.
1961 – o primeiro robô industrial
Não demorou muito para que as idéias da ficção científica se filmem até o mundo real. No início dos anos 50, o inventor em série George Devol começou a trabalhar em um braço robótico que poderia executar tarefas repetitivas nas fábricas. Ele se uniu ao empresário Joseph Engelberger para formar a Unimation, a primeira empresa de robótica mundial e, em 1961, seu robô unimimático foi trabalhar na linha de montagem de uma fábrica da General Motors em Nova Jersey. O braço com força hidraulicamente tinha cinco graus de liberdade (DOF)-uma medida de destreza que significa que seu braço poderia se mover ou girar em cinco direções diferentes. A programação do dispositivo exigia que o usuário movesse fisicamente o braço para diferentes posições para ensinar a sequência de ações necessárias, que foi registrada em um dispositivo de armazenamento magnético conhecido como memória de tambor.
1966 – o primeiro robô móvel inteligente do mundo
Embora um progresso significativo tenha sido feito nas capacidades mecânicas dos robôs em meados da década de 1960, eles ainda eram essencialmente máquinas idiotas que precisavam ser programadas à mão. Em 1966, pesquisadores do Stanford Research Institute começaram a trabalhar em um robô com rodas com câmeras e sensores de toque que poderiam raciocinar sobre suas ações, fazer planos e navegar pelo mundo real. Poderia se mover entre várias salas autonomamente, evitando obstáculos, abrindo portas, sacudindo interruptores de luz e empurrando caixas. O robô, que a equipe chamou “Shakey”, recebeu atenção significativa da mídia – em 1970 – a revista Life até se referiu a ela como o Primeira pessoa eletrônica. “ UM Avanço -chave Por trás do robô estava sua arquitetura de software em camadas, que permitiu raciocinar através de tarefas, algo replicado em muitos robôs subsequentes.
1969 – O braço de Stanford gera uma nova indústria
Enquanto o Unimate foi o primeiro braço robótico a entrar em produção, o braço de Stanford se tornou o plano da indústria de robótica industrial emergente. Projetado em 1969 Por Victor Scheinman, que era então estudante no laboratório de inteligência artificial de Stanford, o braço de seis doações era elétrico e controlado por um computador. Nos anos seguintes, Scheinman construiu versões cada vez mais sofisticadas do braço em Stanford e MIT, antes de iniciar uma empresa chamada Vicarm Inc. em 1974 para comercializar seu trabalho. Ele acabou vendendo seus projetos para a Unimation em 1977, que lançou o robô programável da Máquina Universal para Assembléia (Puma) em 1978. O cliente inicial era o General Motors, que o usou para Assegurem subcomponentes automotivos.
1970 – Primeiro rover robótico enviado para a lua
O nascimento da robótica se sobrepôs a outro grande salto tecnológico – o advento da era espacial. Os cientistas reconheceram que máquinas que poderiam ser controladas remotamente ou mesmo operando autonomamente poderiam ser uma ferramenta poderosa para explorar o sistema solar. Em 1970, a União Soviética desembarcou Lunokhod 1o primeiro veículo robótico do mundo, na lua. Em forma de banheira e com oito rodas com energia independente, o veículo espacial pode ser controlado remotamente da Terra através de antenas e uma alimentação de quatro câmeras. O veículo movido a energia solar operava por quase um ano, aproximadamente três vezes e meia do que foi projetado para durar e viajou 10,5 quilômetros. Também usou sondas extensíveis para realizar mais de 500 testes nas propriedades mecânicas do solo lunar.
1990 – Rodney Brooks reescreve ai para robótica
Na década de 1980, robôs industriais que poderiam realizar tarefas repetitivas em ambientes controlados se tornaram comuns, mas os esforços para criar máquinas mais flexíveis e autônomos foram fundamentadas. australiano Roboticista Rodney Brooks Se a intuição que este platô se devia à abordagem de cima para baixo que os pesquisadores estavam adotando. Isso envolveu um foco em imbuir máquinas com habilidades abstratas de raciocínio e desenvolver sistemas complexos de símbolos matemáticos para representar o mundo ao seu redor. Em vez disso, ele se inspirou na natureza e se concentrou nos loops de feedback entre detecção e ação que permitem comportamentos sofisticados nos animais. Ele demonstrou que, adotando essa abordagem de baixo para cima, descrita no artigo de 1990 Elefantes não jogam xadrezfoi possível combinar vários módulos comportamentais simples para resolver desafios além dos robôs que existiam na época.
1996 – Honda revela o primeiro robô de caminhada humanóide
Apesar do progresso considerável na robótica, a maioria das máquinas estava muito longe das pessoas mecânicas representadas em ficção científica. Isso mudou em 1996, quando a Honda revelou seu P2 Robotque foi o primeiro robô humanóide capaz de caminhar independentemente em duas pernas. A empresa começou a trabalhar no problema da locomoção bípede no final dos anos 80, estudando e tentando replicar, como os humanos andavam. A pesquisa sobre P2 e seus sucessores P3 e P4 acabaram culminando no desenvolvimento do icônico robô de Asimoid Humanoid da empresa, que foi apresentado pela primeira vez em 2000 e estabeleceu o padrão para robótica humanóide daqui para frente.
2000 – O robô cirúrgico da Vinci liberado pelo FDA
Enquanto a maioria das empresas de robótica comercial se concentrava em máquinas projetadas para substituir a mão -de -obra bruta em fábricas, a intuitiva cirúrgica decidiu se concentrar no delicado processo de cirurgia minimamente invasiva. Eles construíram um sistema cirúrgico robótico de quatro braços chamado Da Vinci Isso pode ser controlado remotamente por um cirurgião. Os braços eram capazes de segurar instrumentos cirúrgicos, como bisturis, graspers e tesouras e permitiram ao cirurgião realizar movimentos ultraprecisos. O dispositivo foi liberado para uso pela Food and Drug Administration em 2000 e foi usado em mais de que 14 milhões de procedimentos.
2010 – O Google revela o projeto de carro auto -dirigido
Houve experimentos dispersos em veículos autônomos ao longo dos anos, mas a primeira empresa a dedicar recursos sérios à idéia era o Google. A empresa começou a desenvolver carros autônomos em 2009 e dirigiu mais de 140.000 milhas em estradas públicas antes anunciando o projeto Em outubro de 2010. Experiências anteriores foram realizadas em um Toyota Prius modificado com um motorista de segurança ao volante. Mas em 2015 a empresa realizou o Primeiro passeio totalmente autônomo em uma via pública em um veículo personalizado com volante ou pedais. Depois de rebassar como Waymo, a empresa iniciou seus primeiros testes públicos de um serviço de táxi sem motorista em Phoenix, Arizona, em 2017.
2012 – O Darpa Robotics Challenge é lançado
Um dos principais catalisadores para os recentes avanços em robôs inteligentes e humanóides foi o Desafio de robótica DARPA. Lançada pela Agência de Projetos de Pesquisa Avançada de Defesa em 2012, a competição desafiou as equipes a desenvolver robôs semi-autônomos que poderiam realizar tarefas complexas em zonas de desastres simuladas. Os bots foram encarregados de atravessar escombros, escalar escadas, fechar válvulas com vazamentos e até dirigir um veículo utilitário. As finais foram realizadas em 2015. Enquanto algumas equipes competiam com seus próprios robôs, seis receberam robôs do Atlas Humanóide construídos pela Boston Dynamics. A empresa continuou a desenvolver o robô após o término da competição, mostrando recursos cada vez mais avançados ao longo dos anos como correndo ao ar livrepulando e Lactando parkour cursos.
2020 – O primeiro robô bípede está à venda
A startup agilidade robótica se tornou a primeira empresa a lançar um robô bípede comercial depois vendendo duas unidades do seu modelo de dígitos para a Ford. Embora não seja estritamente um humanóide, graças às suas pernas “atrasadas” que funcionam mais como um pássaro Do que uma pessoa, o robô é aproximadamente o tamanho e a forma de um humano pequeno e projetado para ajudar em armazéns e outros ambientes industriais. O lançamento marcou o início de um boom na robótica humanóide comercial, com empresas como Tesla, Figura e 1x revelando suas próprias ofertas logo depois. E os custos estão caindo rapidamente – no início deste ano, a empresa chinesa unitree liberou seu G1 Robô Humanóideque custa apenas US $ 16.000.