(czy matematycy mieli wpływ na rozwój robotyki?) Katedra Metod Matematycznych Informatyki Wydział Matematyki i Informatyki Uniwersytet Warmińsko Mazurski email: artem@matman.uwm.edu.pl webpage: http://wmii.uwm.edu.pl/ artem
Interdyscyplinarność robotyki
Historia Robotyki - około 700-800 p.n.e. Mitologia Grecka: Talos, mechaniczny gigant z brązu wykuty przez Hefajstosa greckiego boga ognia, kowali i złotników - strażnik Krety
Historia Robotyki - około 350 p.n.e. Mechaniczny gołąb (The Pigeon) napędzany parą - grec. mat. Archytas z Tarentu.
Historia Robotyki - 1495 Mechaniczny rycerz w zbroi - Leonardo da Vinci W średniowieczu budowano tego typu mechanizmy napędzane energią wodną, siłą ciężkości, sprężynami, służyły do zabawiania władców, otwierały drzwi i witały wchodzących gości. Na rysunku rekonstrukcja Marka Rosheima z 2002 roku.
około 1550 Kobieta Torriano, potrafiącego grać na lutni - Juanelo Turriano z Cremony (wł.-hiszp. inż., mat.). Można ją zobaczyć w Kunsthistorisches Museum we Wiedniu.
1564 Projekt mechanicznej ręki - Francuz Pare Ambroise.
1642 Mechaniczna Maszyna licząca Pascalina - Blaise Pascal (franc. mat.). Dodaje i odejmuje.
1694 Mechaniczny komputer Liebniz a (Gottfried Wilhelm (von) Leibniz) (niem. mat.) - mnożenie matematyczne. 1726 Jonathan Swift opisuje w Podróżach Guliwera maszynę, która sama będzie pisać książki.
1738 Mechaniczna kaczka - Jacque de Vaucanson
1800 Wszystkie aspekty produkcji ubrań są zautomatyzowane. 1805 Automatyczne krosno - Joseph Jacquard
1821 Odkrycie rotacji elektromagnetycznej - Michael Farraday. Buduje pierwsze 2 silniki napędzane elektrycznie. 1822 Silnik analityczny - Charles Babbage (ang. mat.).
1829 Pierwszy zegarek elektromagnetyczny. 1835 Budowa przekaźnika elektrycznego - Joseph Henry. 1847 Algebra Boole a - George Boole (ang. mat) Najprostsza algebra Boole a ma tylko dwa elementy, 0 i 1, algebra ta stanowi podstawę elektroniki cyfrowej.
1896 Powstaje firma Tabulating Machine Company, która przekształci się w IBM - Herman Hollerith.
1898 Wynalazki Nikola Tesli
1898 Sterowana radiowo łódź - Nikola Tesla.
1913 Prawdziwsza automatyczna linia montażowa - Henry Ford. 1921 Pierwsze użycie słowa robot - czeski pisarz Karel Capek, R.U.R (Rossuum s Universal Robots) 1937 Pierwsza oficjalna ofiara śmiertelna spowodowana przez robota - Kenji Urada pracownik zakładów Kawasaki.
1940 Prawa robotyki Isaaca Asimova: Prawo pierwsze: Robot nie może skrzywdzić człowieka, ani przez zaniechanie działania dopuścić, aby człowiek doznał krzywdy. Prawo drugie Robot musi być posłuszny rozkazom człowieka, chyba że stoją one w sprzeczności z pierwszym prawem. Prawo trzecie Robot musi chronić sam siebie, jeśli tylko nie stoi to w sprzeczności z pierwszym lub drugim prawem. Prawo zerowe(nadrzędne) Robot nie może skrzywdzić ludzkości, ani przez zaniechanie działania doprowadzić do uszczerbku dla ludzkości.
1941 Z-3 - Konrad Zuse 1947 Opracowanie tranzystora - William Bradford Schockley, Walter Hauser Brittain i John Ardeen. 1950 Czy maszyna potrafi myśleć? Alan Turing (ang. inf. mat.).
1958 Pierwszy obwód scalony - Jack Clair Kilby 1959 Powstaje Massachusetts Institute of Technology (MIT) - John McCarthy i Marvin Minsky 1959 Proces produkcyjny wspomagany przez komputery - Laboratorium Serwomechanizmów (MIT).
1960 Hydrauliczno elektryczny skafander (Pierwszy egzoszkielet) - General Electric.
1962 Pierwsze ramię robota przemysłowego - Unimation. Do wykonywania niebezpiecznych prac na linii produkcyjnej General motors.
1968 Pierwszy robot kroczący sterowany komputerowo - Uniwersytet Południowej Karolinie.
1969 Powstaje WAP-1 - pierwszy dwunożny robot kroczący, zbudowany przez Ichiro Kato. Kato zastosował komputery do stymulowania sztucznych mięśni, połączonych z ramą.
1970 Wystrzelenie w kosmos pierwszego bezzałogowego, sterowanego z Ziemi robo-pojazdu - ZSRR. Był przeznaczony do badania Księżyca.
1980 Sześcionożny robot (owad) - Robert Quinn i Roy Ritzmann z Uniwersytetu Case Western Reserve.
1981 IBM wprowadza na rynek komputer osobisty (PC).
1984 robota Wabot-2 - Ichiro Kato. Robot potrafi czytać nuty i grać na elektronicznych organach.
1994 Pierwszy lot Predatora - bezzałogowego samolotu zwiadowczego,
1996 Robot humanoidalny Hondy P3.
1997 Zrobotyzowany łazik Sojourner ląduje na Marsie - NASA - Pathfinder Mission, działa 2 miesiące.
1997 Pierwszy turniej piłki nożnej robotów RoboCup - japońskie miasto Nagoja.
1998 Pierwszy zestaw Robotics Invention SystemTM 1.0. MINDSTORMS - Lego.
1999 Mechaniczny pies Aibo - SONY.
2002 Taktyczny robot militarny - amerykańska firma irobot PackBot. Służy do przeszukiwania jaskiń, bunkrów i pomieszczeń w budynkach, oraz przemieszcza się przez pola minowe. Zastosowany w Afganistanie i Iraku.
2004 Robot Tron X - niemiecka firma Fest0. 200 skalibrowanych siłowników zapewnia mu ruchliwość i mimikę twarzy zbliżoną do ludzkiej.
2004 EcoBot II - Zbudowany przez Brytyjskich Inżynierów. Urządzenie czerpie energię z... much lub zgniłych owoców. Martwe owady zasilają 8 ogniw paliwowych.
2004,2005(wyścigi terenowe),2007(sztuczne tereny miejskie) DARPA Grand Challenge to sponsorowane przez Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) zawody samochodów autonomicznych, czyli poruszających się bez kierowców odbywające się w ramach projektu Systemów Bojowych Przyszłości (FCS). Kongres Stanów Zjednoczonych zdecydował, aby DARPA przyznawała nagrody pieniężne w celu sponsorowania projektów badawczych mogących mieć związek z bezpieczeństwem narodowym.
2006 Robot humanoidalny przypominający kobietę - zbudowany przez południowokoreańskich inżynierów. EveR-1 może być używany do oprowadzania po muzeum lub jako android-nauczyciel, który czyta książki dzieciom.
2006 Sterowanie robota Asimo za pomocą myśli - Honda oraz ATR Computational Neuroscience Laboratories. System ten opiera się na monitorowaniu fal mózgowych użytkownika, wykorzystując w tym celu specjalne urządzenie do przeprowadzania rezonansu magnetycznego. 2006 Robot rozpoznający gatunek wina, bez otwierania butelki. Prześwietla wina strumieniem podczerwieni dokonuje analizy jego składu chemicznego.
2006 Samonaprawiający się robot - naukowcy z Uniwersytetu Vermont. Dostosowuje się do zmian w otoczeniu, potrafi poruszać się w różnych warunkach. Tracąc możliwość poruszania się, np przez stratę nogi, potrafi nauczyć się poruszać w inny sposób.
2007 Robot potrafiący odczuwać emocje - zbudowany przez brytyjskich naukowców. Robot został zbudowany przy współpracy ekspertów z dziedziny robotyki, psychologii i neurologii. Ich celem było stworzenie robota, który byłby w stanie zaangażować się emocjonalnie w relacje z człowiekiem. Robot posługuje się wzrokiem, słuchem, dotykiem i osądem, pozwalającym mu ocenić dystans emocjonalny z człowiekiem. Potrafi rozpoznać nasz język ciała i reagować na nasze stany emocjonalne, takie jak złość, strach i szczęście.
2007 Pierwszy mecz piłkarski robotów z ludźmi. 2:1 dla ludzi.
2007 Super-wytrzymały robot eksploracyjny Tumbleweed Rover - NASA. Testowany na Antarktydzie. Przelatując przez atmosferę ma się zachowywać jak spadochron, lądując, jak poduszka powietrzna, a po wylądowaniu ma służyć jako bezzałogowy pojazd wyposażony w liczne instrumenty pomiarowe.
2008 Gigantyczny Robot ATHLETE - NASA. Ewentualnym zastosowaniem może być przemieszczanie bazy księżycowej. Robot ma 7,5 metra długości i dysponuje sześcioma nogami o długości przekraczającej 6 metrów każda. Zachowywałby się jak żółw, przenosząc bazę na swym grzbiecie niczym skorupę.
2008 Human Universal Load Carrier - Berkeley Bionics. Egzoszkielet pozwala przenieść do 90 kilogramów bez obciążania nosiciela, a dodatkowo wpływa na obniżenie jego kosztu metabolicznego.
2008 Robot sterowany biologicznym mózgiem zbudowany z wyhodowanych neuronów - University of Reading. Biologiczny mózg robota zbudowany jest z wyhodowanych neuronów umieszczonych w macierzy wieloelektrodowej (MEA). MEA to naczynie wyposażone w około 60 elektrod, które przechwytują sygnały elektryczne generowane przez komórki. Robot w całości sterowany jest przez własny mózg. Nie ma żadnego dodatkowego zewnętrznego sterowania.
2009 Robot EATR (zjadacz) - DARPA. Do wykonywania długotrwałych misji, Wytwarza energie przez spalanie biomasy, niewielkich obiektów pochodzenia roślinnego.
2009 Robot, który odkrył samodzielnie zasadę naukową i ją zweryfikował - Cambridge oraz Aberystwyth. Odkrył zasadę dotyczącą analizy genetycznej drożdży piekarskich. Wykorzystując sztuczną inteligencję, postawił hipotezę zakładającą, że określone geny w drożdżach piekarskich zawierają specyficzne enzymy, które katalizują reakcje biochemiczne zachodzące w drożdżach. Robot następnie stworzył serię eksperymentów testujących założenie, przeprowadził je, zinterpretował ich wyniki i powtórzył cały cykl.
2009 Mikro robot - Australia Monash University. Zdalnie sterowane miniaturowe roboty mierzą zaledwie 250 mikrometrów długości i są tak małe, że mogą swobodnie poruszać się w ludzkich arteriach, również tych czaszkowych, które dotąd były niedostępne ze względu na ich labiryntową strukturę. Dzięki zamontowanym na mikrobocie układom czujników, lekarz zyskuje ogrom informacji, które pozwalają sprawniej i precyzyjniej prowadzić operacje.
2010 Armia USA - jest już wyposażona w blisko 12000 robotów, - stopniowo zwiększa się autonomia robotów wykorzystywanych na placu boju, - obecnie prawie całkowitą kontrolę mają operatorzy zdalni, oddaleni nawet kilka tysięcy kilometrów,
2010 Magma1 - zdalnie sterowany robot marsjański - zbudowany przez studentów Politechniki Białostockiej i UMK w Toruniu.
2010 Magma1
2010 Łazik Magma2 - wyposazony w dwa heksakoptery
2010 Robo piosenkarka pop - tańczy, skacze, balansuje ciałem,
2010 Roboty Engkez - nauczające j. angielskiego - projekt wykorzystania robotów w edukacyjni - zdalnie kontrolowane przez nauczycieli angielskiego na Filipinach,
2010 Freie Universitat Berlin - MadeInGermany - MIG - autonomiczny samochód, zbudowany na bazie Volkswagena Passata typu station wagon,
2010 AR.Drone latający, zdalnie sterowany helikopter dron notowanego na giełdzie francuskiego przedsiębiorstwa Parrot zaprezentowany na targach CES 2010 w Las Vegas
2012 Łazik Curiosity - Lądowanie na Marsie 6 sierpnia 2012
Grudzień 2013 Google przejmuje Boston Dynamics - firmę tworzącą roboty przeznaczone dla armii amerykańskiej
Tanie drukarki 3D (od 2011) - 2014 drukowanie w metalu
2012-2015 The DARPA Robotics Challenge (DRC) - cel konstruowanie pół-autonomicznych robotów naziemnych zdolnych do wykonywania złożonych zadań w niebezpiecznych warunkach
Rosyjski robot bojowy Soratnik 2016
Robot bojowy 2016
Robot bojowy 2016
Praca nad autonomią powietrznych systemów rojowych 2016 F-18 E/F Super Hornet, testowano 103 mini BSP Perdix działające w ugrupowaniu tzw. roju, celem zbadania jego zachowania w przestrzeni powietrznej oraz skuteczności takiego ugrupowania w podejmowaniu właściwych do wykonania konkretnych zadań decyzji tzw. autonomii współdziałania (collaborative autonomy).
Praca nad autonomią powietrznych systemów rojowych 2016 F-18 E/F Super Hornet, testowano 103 mini BSP Perdix działające w ugrupowaniu tzw. roju, celem zbadania jego zachowania w przestrzeni powietrznej oraz skuteczności takiego ugrupowania w podejmowaniu właściwych do wykonania konkretnych zadań decyzji tzw. autonomii współdziałania (collaborative autonomy).
Dziękuję