Robot

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Icoontje doorverwijspagina Zie Robot (doorverwijspagina) voor andere betekenissen van Robot.
De robot Johnny 5 uit de film Short Circuit (1986)
Een robot, gebaseerd op tekeningen door Leonardo Da Vinci

Een robot is een programmeerbare machine, die meerdere verschillende taken uit kan voeren. Hierin verschilt hij van een numerieke machine, die is geprogrammeerd voor één taak. In de praktijk betekent het dat een robot voor verschillende toepassingen kan worden ingezet, waar een numerieke machine slechts een (deels variabele) taak kan uitvoeren. Een robot kan soms zelfs van grijper wisselen, om verschillende taken uit te kunnen voeren. De robotica is de tak van de wetenschap die zich met het ontwikkelen en bestuderen van robots bezighoudt.

Oorsprong[bewerken]

Het woord robot werd voor het eerst gebruikt door de Tsjechische schrijver Karel Čapek in zijn toneelstuk R.U.R. (Rossum's Universele Robots) (1920), en is afgeleid van het Tsjechische woord robota, dat 'werk' of 'verplichte arbeid' betekent.[1] In een ingezonden brief in Lidové Noviny (een Tsjechisch dagblad) in 1933 vertelt Karel Čapek dat het woord door zijn broer Josef is verzonnen[2].

Sciencefiction[bewerken]

De meeste mensen kennen robots echter uit de sciencefiction, zoals de boeken van Karel Čapek en Isaac Asimov, stripboeken zoals Archie, de man van staal en films als RoboCop (van Paul Verhoeven), A.I. (van Steven Spielberg), Terminator (van James Cameron), de Borg en de androïde Data uit Star Trek of de robots C-3PO en R2-D2 uit de Star Wars-cyclus. Vaak hebben deze robots een lichaam dat lijkt op dat van een mens (al dan niet gemaakt uit metaal), en een vergaande vorm van kunstmatige intelligentie als beslissingsmodel. Dergelijke robots die op mensen lijken worden humanoïde robots genoemd. Als robots niet of nauwelijks van mensen zijn te onderscheiden spreekt men van androïden. Mensen worden wel beticht van robotachtig gedrag, wat meestal emotieloos inhoudt, wat robots ook zijn.Soms echter doelt men op de schokkerige motoriek, die nogal eens het gevolg is van bepaalde antipsychotica.

Grijpers[bewerken]

Voor verschillende taken bestaan er verschillende grijpers voor robots. Sommige hebben drie of meer vingers om iets te kunnen oppakken, anderen een schroevendraaier of een pons. De mechanische aandrijving wordt verzorgd door kleine elektromotoren of perslucht.

Toepassingen[bewerken]

Vooral in de industrie en ruimtevaart worden veel robots gebruikt om sneller, goedkoper en nauwkeuriger taken uit te voeren. Aan de lopende band van autofabrieken staan vooral lasrobots.

Het Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA), is een afdeling van het Amerikaanse leger dat onderzoek doet naar het gebruik van robots in militaire operaties. De verder ontwikkelde mogelijkheden van de automatische piloot hebben geleid tot de bouw van al weer enkele series robotvliegtuigen (engels: Drone), zoals de Raven en de Predator, die bijvoorbeeld vooral door de Amerikanen in Afghanistan en Pakistan ingezet worden.

Wanneer na een kernramp een gebied te gevaarlijk is om te betreden, maakt men gebruik van drones en andere robots.[3]

Drones worden niet altijd met wapens uitgerust. De Omroep maakt er gebruik van om beelden te maken; de politie om het verkeer te kunnen regelen en de plaats delict te onderzoeken.[4]

In de ruimtevaart worden ook robots gebruikt. De sondes die naar de planeten van het zonnestelsel gestuurd worden zijn geavanceerde robots die onafhankelijk taken uitvoeren en hun waarnemingen naar de aarde sturen.

Een voorbeeld is ook de robotarm van het Internationaal Ruimtestation ISS.

Ook het huishouden is een snel groeiende tak van de robotica. Vooral in de ouderenzorg en de beveiliging kunnen veel robots gebruikt worden. Er bestaan bijvoorbeeld volautomatische stofzuigers en grasmaaiers.

In de chirurgie worden robots gebruikt , meestal bij kijkoperaties. Hoewel er algemeen van een robot gesproken wordt, is er meestal sprake van besturing op afstand. Vooral bij prostaatchirurgie wordt een robot ingezet, maar ook bij longkanker, en operaties wegens overgewicht.

Techniek[bewerken]

Een huishoudrobot uit 2008

Een van de vakgebieden binnen de robotica is het plannen van bewegingen, zoals het bewegen van robotarm of het bewegen van A naar B in de omgeving van de robot. Een beweging bestaat in feite uit een reeks toestanden van de robot waarbij de eerste toestand de begintoestand is (bijvoorbeeld plaats A) en de eindtoestand de gewenste toestand (plaats B). Om een pad van A naar B te vinden is het dus nodig om de toestanden te vinden die de robot van A naar B brengen. Hiervoor worden configuratieruimten gebruikt: een configuratieruimte representeert alle mogelijke toestanden waarin een robot zich kan bevinden (bijvoorbeeld de locatie en de oriëntatie). Elk punt in de configuratieruimte komt dus overeen met een mogelijke toestand (of configuratie) van de robot. Het vinden van een pad van A naar B bestaat nu uit het vinden van een pad in de configuratieruimte van de begintoestand naar de eindtoestand.

Actuele ontwikkelingen en de toekomst[bewerken]

In combinatie met artificiële intelligentie oftewel 'AI', of ook wel een vorm van een zelflerend expertprogramma kan een robot in theorie een zich voortdurend uitbreidende zelfstandigheid krijgen, die ver uitgaat boven wat nu praktisch te verwezenlijken is.

Daarnaast worden er in hoog tempo nanorobots ontwikkeld, die klein genoeg zijn om bijvoorbeeld in de menselijke bloedbaan te functioneren.

De grootste robotproducenten zijn Japans (Kawasaki, Epson, Fanuc), gevolgd door het Zweeds-Zwitserse industriële concern ABB, het Duitse KUKA, en het Amerikaanse General Electric. De Koreaanse productie is sterk in opkomst.

Volgens sommige wetenschappers zullen, door de exponentiële groei van computercapaciteit, robots omstreeks 2030 in staat zijn zelf volledig zelfstandig de ontwikkeling, productie en het beheer van robots ter hand te nemen. Zie verder Hans Moravec en Ray Kurzweil.

Begin december 2011 lanceerde de TU/e in samenwerking met robotbedrijf Willow Garage het Robotic Open Platform om bijvoorbeeld robotarmen en robotrompen op een standaardmanier aan elkaar te kunnen koppelen. De Eindhovense AMIGO-servicerobot is op een wiki-achtige manier via deze standaard opgebouwd. (nrc.next 6 december 2011, 'Standaardrobot komt eraan, onderdelen worden uitwisselbaar')

Bots[bewerken]

Onder robot wordt ook een computerprogramma verstaan dat geautomatiseerd taken verricht. Als zodanig wordt het vaak afgekort tot bot.

Zie ook[bewerken]

Externe links[bewerken]

Bronnen, noten en/of referenties
  1. Het Tsjechische woord robota heeft de historische betekenis "verplichte, onbetaalde arbeid van een horige voor zijn heer" (in de tijd van het feodalisme). Tegenwoordig wordt het woord ook gebruikt in de zin van zwaar werk of vervelend of verplicht werk. Etymologisch is robota een afleiding van een woord dat "slaaf" betekent (Oudkerkslavisch: rabъ) en dat afstamt van het Indo-Europese *orbhos. Het Nederlandse woord arbeid heeft dezelfde wortel.
    Het woord robotník (dat door bijvoorbeeld P.B. Scott als stam wordt genoemd in 1983: 10 - The Robotics Revolution. Oxford/New York) is afgeleid van de historische betekenis van robota: "iemand die verplicht is tot robota".
    Veel Slavische talen kennen een woord dat verwant is aan robota en dat "werk" betekent, zo is er het Russische rabota (werk) en het Slowaakse robiť (werken, doen, maken).
  2. De oorspronkelijke tekst van deze brief is te vinden op http://capek.misto.cz/robot.html. Zie http://capek.misto.cz/english/robot.html voor een Engelse vertaling van deze brief.
  3. Fukushima workers enter nuclear reactor building, BBC, 5 mei 2011
  4. Bevestiging na Kamervragen: Nederlandse drone-politie bijna een feit, NRC, 9 mei 2013