Robot Bilimi. Giriş ve Genel Tanımlar

Transkript

1 Robot Bilimi Giriş ve Genel Tanımlar Öğr. Gör. M. Ozan AKI r1.0

2 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.

3 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.

4 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.

5 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.

6 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

7 El Cezeri Su Otomatları 1206 Robot Tarihte Robotlar

8 Leonardo Da Vinci Yürüyen Aslan 1515 Robot Tarihte Robotlar

9 Jacques de Vaucanson Ördek Otomatı 1738 Robot Tarihte Robotlar

10 Henri Maillardet Yazı Yazan Otomat 1805 Robot Tarihte Robotlar

11 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

12 Robot Tarihte Robotlar George Devol ve Joe Engelberger programlanabilen ilk robot kolu tasarlayarak üretti. Sağda George Devol, ve Joseph Engelberger

13 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

14 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

15 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

16 Robot Tarihte Robotlar Honda, yürüyen ilk insansı robot projesini başlattı (1986)

17 Robot Tarihte Robotlar Honda, yürüyebilen, merdiven çıkıp inebilen, ve kendi kendine dengede duran ilk insansı robotunu P2 modelini tanıttı (1996)

18 Robot Tarihte Robotlar LEGO Mindstorm Robotics Invention System reflarda yerini aldı (1998)

19 Robot Tarihte Robotlar Sony, AIBO adını verdiği, öğrenebilen ve sahibiyle iletişim kurabilen ilk robot köpeği tanıttı. (1999) Sonraki modelleri geliştirilerek devam etmiştir.

20 Robot Tarihte Robotlar irobot firmasının ilk tanıtımının yapıldığı 2002 yılından 2008 yılına kadar Roomba Robotik elektrikli süpürgesi 2.5 milyon adet sattı.

21 Robot Günümüzde Robotlar Husqvarna çim biçme robotu

22 Adı Robot olan Herşey Robot Değildir! Arçelik Mutfak Robotu Çelik

23 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.

24 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.

25 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)

26 Robot Neden Robot Kalitede Artış Robotlarda konumlanma doğruluğu insana göre çok yüksektir. Günümüzde cm doğruluğa, 0.001cm tekrarlanabilirliğe ulaşabilirler. Robot yaptığı işlerde uyguladığı kuvvet ve basınç eşit miktarlarda olduğundan üretilen işler standart hale gelir.

27 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.

28 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.