Robot Bilimi
Giriş ve Genel Tanımlar
Öğr. Gör. M. Ozan AKI
r1.0
Robot –Kelime Anlamı
Türk Dil Kurumu Türkçe Sözlüğü (2014);
1. Belirli bir işi yerine getirmek için manyetizma ile kendisine
çeşitli işler yaptırılabilen otomatik araç
2. Başkasının buyruğu ile iş yapan, kendi akıl ve iradesini
kullanmayan kimse
Amerikan Robot Enstitüsü (1979);
Robot, programlanabilen, maddeleri, parçaları, aletleri,
programlanmış hareketlerle, yapılacak işe göre taşıyan veya işleyen
çok fonksiyonlu makinedir.
Wikipedia (2014);
Bir bilgisayar programı ya da elektronik devre tarafından kontrol
edilen, genellikle elektro-mekanik bir makinedir.
Robot –Kelime Anlamı
Robot tanımlarını ortak paydada birleştiren en önemli özellik,
otonom ya da yarı-otonom harekete sahip olmasıdır.
Ancak günümüzde robotların gelişimi ve çeşitlenmesiyle bu
tanımlar zaman zaman yetersiz kalabilmektedir.
Sizin robot tanımınız ne olurdu ?
Günümüzde robotlar sadece mekanik makineler değil,
bilgisayar yazılımı olarak ta karşımıza çıkmaktadır. (örn
Google Bots)
Fiziksel yapıdaki robotlar, «Robot» olarak isimlendirilirken,
sadece yazılımdan oluşan robotlara «Bot» denilmektedir.
Robot –Kısa Tarihçesi
Robot adını ilk ortaya koyan, Çekoslovak piyes
yazarı Karel Capek’tir. Çek dilinde «robota»
kelimesi mecbur çalışan işçi, köle işçi anlamına
gelmektedir. Capek 1921 yılında R.U.R.
(Rossum’s Universal Robots) adında bir oyun
yazdı. Bu oyunda robotlar, Rossum ve oğlunun
topluma hizmet için icat ettiği insan görünüşlü
yaratıklardı.
Dünyanın en iyi Bilim Kurgu yazarlarından Isaac
Asimov , robotik kelimesini ilk kullanan kişidir.
Robotlar hakkındaki hikayeleri, henüz olmayan
fakat ileride olması muhtemel sorunlarla ilgilidir.
Robot –Kısa Tarihçesi
Robotiğin babası olarak bilinen Issac Asimov,
1942 yılında 3 Robot kuralını yazmıştır;
1. Bir robot, hiçbir şekilde insanoğluna
zarar veremez; veya pasif kalmak
suretiyle zarar görmesine izin veremez.
2. Bir robot, kendisine insanlar tarafından verilen
komutlara 1. kuralla çelişmediği sürece itaat etmek
zorundadır.
3. Bir robot, 1. ve 2. kurallarla çelişmediği sürece kendi
varlığını korumak zorundadır.
Robot –Tarihte Robotlar
Bugün «robot» olarak isimlendirebileceğimiz ilk ilkel
otomatlar genellikle suyun potansiyel ve kinetik
enerjisini kullanarak ya da sıkıştırılmış yay enerjisini
kullanarak yapılmıştır.
El-Cezeri’nin su gücüyle çalışan ve müzik çalan programlanabilir insansı robotları 1206
El Cezeri – Su Otomatları 1206
Robot –Tarihte Robotlar
Leonardo Da Vinci – Yürüyen Aslan 1515
Robot –Tarihte Robotlar
Jacques de Vaucanson – Ördek Otomatı 1738
Robot –Tarihte Robotlar
Henri Maillardet – Yazı Yazan Otomat 1805
Robot –Tarihte Robotlar
Robot –Tarihte Robotlar
W. Grey Walter, kaplumbağa olarak bilinen Elmer ve Elsie adlı
robotları geliştirdi. Robotların en büyük özelliği, bataryaları
zayıfladığından kendi şarz istasyonlarını bulabiliyor olmasıydı.
(1950)
W. Grey Walter
Robot –Tarihte Robotlar
George Devol ve Joe Engelberger programlanabilen ilk robot
kolu tasarlayarak üretti.
Sağda George Devol, ve Joseph Engelberger
Robot –Tarihte Robotlar
Bu robot, General Motors üretim bandında kullanılan ve
tehlikeli ve rutin işleri yapan ilk endüstriyel robotu oldu Bu
tarihten sonra birçok firma endüstriyel robot üretimine başladı.
(1956)
Unimate Endüstriyel Robotu
Robot –Tarihte Robotlar
İlk Star Wars filminin
yayınlanmasıyla George Lucas,
kursal da olsa araştırmacılara
robotların geleceği ile ilgili bir fikir
vermiş oldu. (1977)
R2-D2 ve C-3PO
Robot –Tarihte Robotlar
Filmlere konu olan bir diğer
robot kahraman ise
Terminatör serisinin ilk filmi
ile Arnold Schwarzenegger’in
oynadığı T-800 model
Terminatör adlı insansı
robotudur (1984)
Terminator T-800
Robot –Tarihte Robotlar
Honda, yürüyen ilk insansı
robot projesini başlattı
(1986)
Robot –Tarihte Robotlar
Honda, yürüyebilen, merdiven çıkıp inebilen, ve kendi kendine
dengede duran ilk insansı robotunu P2 modelini tanıttı (1996)
Robot –Tarihte Robotlar
LEGO Mindstorm Robotics
Invention System reflarda
yerini aldı (1998)
Robot –Tarihte Robotlar
Sony, AIBO adını verdiği, öğrenebilen ve sahibiyle iletişim
kurabilen ilk robot köpeği tanıttı. (1999)
Sonraki modelleri geliştirilerek devam etmiştir.
Robot –Tarihte Robotlar
iRobot firmasının ilk tanıtımının yapıldığı 2002 yılından 2008
yılına kadar Roomba Robotik elektrikli süpürgesi 2.5 milyon
adet sattı.
Robot –Günümüzde Robotlar
Husqvarna çim biçme robotu
Adı Robot olan Herşey Robot Değildir!
Arçelik Mutfak Robotu
Çelik
Robot –Neden Robot
Bu karşılaştırmalar her ne kadar sosyal
açıdan tartışmalı olsa da robotların tercih
edilmesini somut bir şekilde açıklamanın
tek yolu robotları, işini devralacakları
işçiler ile karşılaştırmaktır.
Robot –Neden Robot
• Üretim Maliyetlerinin Düşmesi
• Robotun birim zamandaki işçilik maliyeti ¼
oranında bir işçiye göre çok daha düşüktür.
• Zamanlarının %98’inde randımanlıdırlar. Kahve,
yemek molası ve insani ihtiyaçlar için ara
vermezler
• Dikkatsizlik ve yorgunluk sonucu oluşacak
hatalar ortadan kalktığı için toplam kalitede artış
sağlar.
• Bir robot, üretimdeki etkinliğinden dolayı
kurulum maliyetini kısa zamanda amorti eder.
Robot –Neden Robot
• Üretim Artışı
• Robotlar çok daha hızlı iş üretebilirler. Örneğin,
bir kaynakçı robot, normal bir işçinin 1/3
zamanında aynı işi tamamlamaktadır.
• Araba boyayan robot, 90 saniyede iç ve dış çift
kat boyayı tamamlayarak günde 20 saat
çalışırken aynı kalitede en usta boyacı bu içi 15
dakikada yapabilmektedir. (GM fabrikası
Michigan)
Robot –Neden Robot
• Kalitede Artış
• Robotlarda konumlanma doğruluğu insana göre
çok yüksektir. Günümüzde 0.003 cm doğruluğa,
0.001cm tekrarlanabilirliğe ulaşabilirler.
• Robot yaptığı işlerde uyguladığı kuvvet ve basınç
eşit miktarlarda olduğundan üretilen işler
standart hale gelir.
Robot –Neden Robot
• Tehlikeli Ortamlarda Çalışma
• Yüksek sıcaklıktaki sıvı metal eriyiklerinde
yükleme ve boşatma işlerinde,
• Zehirli boya ile boyama işlerinde,
• Radyoaktif ortamlarda,
• Su altı ortamlarında,
• Bomba imha işlerinde,
Robotlar, insan hayatını tehlikeye atmadan
kolaylıkla çalışabilirler.
Robot –Etik
Robotlar, doğası gereği rutin ve tekdüze işleri
yapmakta ustadırlar.
Rutin ve tekdüze işlerde işçilerin çalıştırılarak
işçilerin robotlaşması yerine, bu işlerde
robotların çalışıp işçilerin insansı işlere
kaydırılması daha akla yatkındır.
Download

Robot