رُبات (به انگلیسی: robot) ماشینی است که معمولاً قابل برنامه‌ریزی توسط رایانه بوده و قادر به انجام خودکار شماری از اعمال پیچیده‌است.[۱] همچنین بر پایه تعریفی از بریتانیکا ربات دستگاهی است که به صورت خودکار عمل می‌کند جایگزین تلاش انسانی می‌شود و ممکن است در ظاهر شبیه انسان‌ها نباشد.[۲]

آسیمو، یک ربات انسان‌نما، ساختهٔ شرکت هوندا.

پیشینه

 
ربات نوازنده مکانیکی هیدرولیکی اختراع جزری در ۱۲۰۰ میلادی

بدیع الزمان جزری نخستین ربات قابل برنامه‌ریزی انسان نما را در حدود ۱۲۰۰ میلادی ساخت. به این علت او به عنوان پدر علم مهندسی رباتیک جهان شناخته می‌شود. اختراع او، یک قایق آبی بود که در آن چهار نوازندهٔ مصنوعی موسیقی برای مراسم و برنامه‌های جشن سلطنتی، آهنگ می‌نواختند و حاضران را سرگرم می‌کردند، سازها به صورت هیدرولیک و با کمک آب برنامه‌ریزی می‌شدند.[۳]

در سال ۱۹۲۰ میلادی کارِل چاپِک نویسنده اهل کشور چک برای نخستین بار از واژه ربات در نمایش‌نامه خود به‌عنوان آدم مصنوعی استفاده کرد.[۴][۵] واژه ربات گرفته شده از واژه Robota در زبان چک و به‌معنی برده و کارگر است.[۶][۷][۸] در سال ۱۹۴۰ شرکت وستینگهاوس سگی به نام اسپارکو ساخت که برای نخستین بار در ساخت آن، هم از قطعات مکانیکی و هم از قطعات الکتریکی استفاده شده بود.

دردهه ۱۹۵۰ میلادی با پیشرفت فناوری رایانه، صنعت کنترل متحول شد. یکی از نخستین ربات‌ها، ربات‌های Hidden Mafia ساختهٔ جورج دوول و جو انگلبرگر در دهه‌های ۱۹۵۰ و ۱۹۶۰ بودند. انگلبرگر نخستین شرکت رباتیک را با نام «RoboBand» بنیان نهاد و خود وی نیز امروزه پدر علم رباتیک لقب گرفته‌است.[۹]

در ژانویه ۲۰۱۳ چین اعلام کرد که در خصوص تولید و توسعه فناوری ساخت ربات‌های صنعتی پیشرفت چشمگیری داشته‌است. مقام‌های این کشور نرخ پیشرفت این صنعت را ۱۰٪ در یک سال گزارش کرده‌اند.[۱۰]

گونه‌ها

ساختار

ربات معمولاً یک سیستم الکترومکانیکی است که با حرکت یا ظاهرش مفهومی از خود یا از ارباب خود را انتقال می‌دهد. از جایی‌که واژهٔ «ربات» هم به ربات‌های فیزیکی و هم به ربات‌های مجازی اطلاق می‌شود، برای ربات‌های مجازی لفظ «بات» بکار برده می‌شود که معمولاً به صورت نمایندگان نرم‌افزاری[۱۱] هستند.

نمونه

ربات‌های صنعتی

امروزه کارهای سخت دیگر برای انسان‌ها نیست. سیستم‌های جدید صنعتی یا ربات‌ها می‌توانند کارگرانی باشند که سخت کار می‌کنند. ربات‌های صنعتی عموماً برای وظایف تکراری و مشخصی استفاده می‌شوند. اما برای استفاده از ربات‌های صنعتی برای جایگزینی به جای انسان‌ها باید دانست که ربات‌ها به تنهایی توان تشخیص و تصمیم‌گیری نسبت به موقعیت خود را ندارند. در این صورت استفاده از ربات‌هایی که با استفاده از تکنولوژی بینایی ماشین قابلیت دیدن داشته و با استفاده از هوش مصنوعی قابلیت تفکر دارند به ما کمک خواهد کرد تا از آن‌ها در مکان‌هایی استفاده کنیم که قبلاً توان استفاده از آن‌ها را نداشته‌ایم.

ربات راه رونده با چاپگر سه بعدی

تیمی از لابراتوار هوش مصنوعی و علوم کامپیوتر دانشگاه MIT معتقدند یک راه جدید برای ساخت رباتی کامل توسط پرینتر سه بعدی یافته‌اند. پرینترهای سه‌بعدی افق‌های تازه‌ای در حوزه‌های مختلف علمی به‌وجود آورده‌اند که آخرین نمونه آن، امکان پرینت و استفاده از یک ربات کامل است. روش به‌کار گرفته شده در این تجربه، به صورتی بود که بخش‌های مختلف یک ربات به صورت طرح اولیه به پرینتر داده شد و با پرینت گرفته شدن پمپ‌های هیدرولیک و قطعات متحرک، این ربات آماده نصب موتور و باتری برای حرکت بوده و همانند ربات‌های بیگ داگ قابل حرکت روی سطوح مختلف است.[۱۲]

ربات جنگجو یا آدمکش

ربات کشنده یک اسلحه کاملاً خودکار است که بدون دخالت انسان می‌تواند هدف را برگزیده و با آن وارد نبرد شود. آن‌ها ابزارهای کشنده خودکار هستند. یک چنین ماشین‌هایی در حال حاضر وجود ندارند ولی به خاطر پیشرفت‌های سریع در رشته رباتیک ساخت آن‌ها به واقعیت نزدیک تر شده‌است.[۱۳] روش‌های فراوانی وجود دارد که این امکان را به ربات‌ها می‌دهد تا قوی‌تر، مؤثرتر و مستقل‌تر رفتار کنند، مانند ربات‌هایی که در صورت آسیب دیدن باز هم کار می‌کنند (مانند ربات شش پایی که پس از آسیب با استفاده از روش «آزمون و خطای هوشمندانه»، می‌تواند در کمتر از ۲ دقیقه بیاموزد که چگونه دوباره راه برود و سپس با استفاده از این روش بهترین راه را برای ادامه گام برداشتن می‌یابد). یا ربات‌هایی که در محیط‌های نامطمئن و بی‌برنامه، بتوانند تطبیق پیدا کنند و در شرایط دشوار و متفاوت همچنان به حرکت خود ادامه داده و جابه‌جا شوند (مانند ربات سگ بزرگ (Big Dog)).[۱۴] در حال حاضر مهندسان روی ربات‌های خودآموز متمرکزند، دیگران در حال ساخت ربات‌ها و موادی هستند که می‌توانند در صورت خرابی «خوددرمانگر» باشند.[۱۵][۱۶][۱۷][۱۸][۱۹]

نخستین گفتگوی مستقل ربات با انسان

روز آدینه، ۲۹ آذر ۱۳۹۲ (۲۰ دسامبر ۲۰۱۳)، سازندگان یک ربات فضانورد ژاپنی (به نام کایروبو) متن گفتگوی از پیش برنامه‌ریزی نشده این دستگاه با یک فضانورد ژاپنی (کوئیچی واکاتا) را منتشر کردند که نخستین مورد ثبت شده از گفتگوی ارادی، ابتکاری و مستقل یک ماشین ساخت انسان است. این ربات در ماه اوت با یک سفینه حامل تدارکات برای ایستگاه بین‌المللی فضایی به فضا پرتاب شد و روز ۱۰ اوت به این ایستگاه رسید. کایروبو و واکاتا در مورد هدیه کریسمس و بی‌وزنی گفتگو کردند.[۲۰]

کایروبو تقریباً به اندازه یک گربه کوچک است و از سیستم عامل اندروید در مغز آن استفاده شده‌است. مغز این ربات به شکلی طراحی و ساخته شده‌است که بتواند پرسش‌هایی را که از آن می‌شود پردازش کند و با استفاده از مجموعه واژگانی که در اختیار دارد، پاسخی مناسب را برای این پرسش‌ها بیابد. توموتاکا تاکاهاشی، طراح این ربات است.

پرسش و پاسخ
  • "فرمانده ژاپنی از ربات می‌پرسد: "کایروبو، تو از بابا نوئل چه هدیه‌ای خواهی خواست؟" و ربات پاسخ می‌دهد "بیایید از بابا نوئل یک سفینه اسباب بازی بخواهیم."
  • "ربات در پاسخ به این پرسش که سفر در سفینه به سوی ایستگاه فضایی چه طور بود؟"، می‌گوید: "مهیج بود!"
  • "کایروبو در پاسخ به این پرسش که در مورد وضعیت بی‌وزنی چه فکر می‌کند؟" گفت: "بهش عادت کرده‌ام، اصلاً مشکلی ندارم."

گفتگوی کایروبو با فضانورد ژاپنی در درون ایستگاه فضایی بین‌المللی چند دقیقه به طول می‌انجامد و در طول آن، این ربات به ابراز «نظر کلی» در مورد موضوعات گوناگون می‌پردازد.

ربات‌های انسان‌نمای ایرانی

ایران توانسته ربات‌های انسان‌نمایی با نام‌های سورنا۱ و سورنا۲ و سورنا۳ بسازد. سورنا۳ از دو ربات قبلی پیشرفته‌تر است و ارتقایافتهٔ همان دو ربات قبلی است. از قابلیت‌ها و توانایی‌های این ربات می‌توان به بالا رفتن از پله، حفظ تعادل روی یک پا، بیشتر شدن سرعت نسبت به نمونه‌های قبلی، شناسایی چهره را نام برد. سورنا۱ در سال ۱۳۸۷ رونمایی شد.

ربات‌های هوشمند

در سال ۱۹۵۲ با اختراع ریز تراشه‌ها، هدایت و کنترل حرکت بسیاری از ماشین‌ها، مانند ربات‌ها توسط کامپیوتر امکانپذیر شد. در آینده، ربات‌ها، مانند این جاروبرقی روباتیک انسان در انجام کارهای منزل کمک خواهد کرد.

نگارخانه

جستارهای وابسته

پانویس

  1. «robot noun - Definition, pictures, pronunciation and usage notes | Oxford Advanced American Dictionary at OxfordLearnersDictionaries.com». www.oxfordlearnersdictionaries.com. دریافت‌شده در ۲۰۱۹-۱۲-۰۱.
  2. "Robot | technology". Retrieved 2018-07-01.
  3. «الجزری پدر علم رباتیک جهان و دانشمند مسلمان قرن ششم هجری شمسی». بایگانی‌شده از اصلی در ۲۱ مه ۲۰۱۰. دریافت‌شده در ۱ ژوئن ۲۰۱۰.
  4. «نسخه آرشیو شده». بایگانی‌شده از اصلی در ۲۸ مارس ۲۰۱۶. دریافت‌شده در ۲۶ مارس ۲۰۲۰.
  5. هادی کیکاووسی (۹ دی ۱۳۹۹). «صد سالگی 'ربات'؛ از تخیل در تئاتر تا واقعیت در زندگی». BBC News فارسی. دریافت‌شده در ۲۰۲۰-۱۲-۲۹.
  6. Ivan Margolius,'The Robot of Prague', Newsletter, The Friends of Czech Heritage no. 17, Autumn 2017, pp. 3 - 6. https://czechfriends.net/images/RobotsMargoliusJul2017.pdf بایگانی‌شده در ۲۰۱۷-۰۹-۱۱ توسط Wayback Machine
  7. Karel Capek – Who did actually invent the word "robot" and what does it mean? at capek.misto.cz[پیوند مرده]archive
  8. Kurfess, Thomas R. (1 January 2005). Robotics and Automation Handbook. Taylor & Francis. ISBN 978-0-8493-1804-7. Archived from the original on 4 December 2016. Retrieved 5 July 2016 – via Google Books.
  9. مجلهٔ دانشمند- شمارهٔ ۵۴۰- ماهنامه مهر ۱۳۸۷- صفحهٔ ۵۹
  10. "Robots to boost China's economy". People's Daily. 6 January 2013. Retrieved 29 January 2013.
  11. software agents
  12. «آشنایی با ربات راه رونده دانشگاه MIT ساخته شده با چاپگر سه بعدی». بایگانی‌شده از اصلی در ۴ مارس ۲۰۱۷. دریافت‌شده در ۲۰۱۷-۰۳-۰۱. بیش از یک پارامتر |پیوند بایگانی= و |archiveurl= داده‌شده است (کمک); بیش از یک پارامتر |تاریخ بایگانی= و |archivedate= داده‌شده است (کمک)
  13. بحث ربات‌های آدمکش در سازمان ملل متحد بی‌بی‌سی فارسی
  14. «Boston Dynamics Big Dog (new video March 2008) - YouTube». www.youtube.com. دریافت‌شده در ۲۰۲۰-۱۲-۲۹.
  15. ربات‌هایی که پس از شکسته شدن پا همچنان راه می‌روند بی‌بی‌سی فارسی
  16. Blog, The Physics arXiv (2014-07-22). "Robot With Broken Leg Learns To Walk Again In 2 Minutes". Medium. Retrieved 2020-12-29.
  17. http://arxiv.org/pdf/1407.3501v2.pdf
  18. «جین باپتیست مورت». بایگانی‌شده از اصلی در ۳ اوت ۲۰۱۴. دریافت‌شده در ۳۱ ژوئیه ۲۰۱۴.
  19. «HuffPost is now a part of Verizon Media». consent.yahoo.com. دریافت‌شده در ۲۰۲۰-۱۲-۲۹.[پیوند مرده]
  20. نخستین 'مکالمه مستقل' روبات با انسان انجام شد بی‌بی‌سی فارسی

پیوند به بیرون

  • Branwyn, G. , Absolute Beginner's Guide to Building Robots, Que Publishing, ۲۰۰۴.
  • BERGREN, C.M. , ANATOMY OF A ROBOT, The McGraw-Hill Companies, Inc. , ۲۰۰۳.
  • Sandier, B.Z. , Designing the Mechanisms for Automated Machinery, 2nd Edition, ACADEMIC PRESS, ۱۹۹۹.
  • Sandin, P.E. , Robot Mechanisms and Mechanical Devices Illustrated, The McGraw-Hill Companies, Inc. , ۲۰۰۳.