Robótica

O que é robótica?

Robótica é uma disciplina que trata do projeto, operação, fabricação, estudo e aplicação de autômatos ou robôs . Para isso, combina engenharia mecânica, engenharia elétrica, engenharia eletrônica, engenharia biomédica e ciência da computação , entre outras disciplinas .

A robótica representa o ápice na trajetória do desenvolvimento tecnológico , ou seja, do design de ferramentas. Sua missão é construir uma ferramenta que possa realizar muitas das tarefas que os humanos desempenham atualmente, de forma mais eficiente e rápida, ou em condições e ambientes que seriam inacessíveis aos humanos.

O robô é, de certa forma, a ferramenta mais inteligente possível. No entanto, o desenvolvimento deste tipo de ferramenta, desde os primeiros anos da automação, também se traduz no desemprego e na substituição da mão-de-obra humana por autómatos .

Isso também alimenta um medo ancestral de perder o controle sobre esses tipos de ferramentas, ou de ser substituído, dominado ou violado por eles, avisos que aparecem até mesmo em textos tão antigos como o Golem da tradição hebraica, ou o monstro Frankenstein criado pelos ingleses romancista Mary Shelley.

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História da robótica

A palavra robô vem da palavra tcheca robota , que significa literalmente “escravo” . Foi colocado em circulação pelo escritor tcheco Karel Capek (1890-1938) com seu romance RUR (Rossum Universal Robots) de 1920.

Da mesma forma, a palavra robótica , entendida como disciplina, foi cunhada por Isaac Asimov (1920-1992). Este escritor de ficção científica  foi um dos mais famosos cultivadores do futuro imaginário robótico.

Porém, os antecedentes da robótica podem ser traçados muito antes, no desejo do ser humano de construir seres à sua imagem e semelhança, o que poderia livrá-lo de um trabalho tedioso.

Já no século III a. C. o escritor chinês Lie Yukou escreveu a Lie Zi , uma história em que um rei chinês foi apresentado a uma figura humana mecânica. Nos textos pneumáticos e autômatos de Herón de Alejandría, no século I aC. C., as idéias de máquinas e autômatos capazes de fazer o que o ser humano não apareceu.

Os primeiros robôs reais surgiram entre 1950 e 1960 . Eles estavam envolvidos em tarefas industriais simples, mecânicas e automatizadas. Em 1971, o primeiro robô dedicado à exploração espacial foi usado . Foi trazido à superfície marciana pelo projeto espacial da ex- União Soviética . O contato com ele foi perdido segundos após o pouso.

Os americanos imitaram esse gesto em 1976 com o Viking I da NASA, demonstrando assim o enorme potencial dos robôs na exploração espacial e em outros ambientes extremos, como o fundo do mar. Robôs foram até mesmo tentados para remover destroços do reator destruído em Chernobyl em 1986, mas a radiação fritou os circuitos em segundos de uso.

O primeiro robô humanóide e bípede, ASIMO, foi anunciado no Japão em 2011 , e sua capacidade de interagir com humanos foi demonstrada.

Os avanços na inteligência artificial permitiram que Sophia surgisse em 2015, um robô ginóide com aparência humana realista, projetado para se adaptar ao ambiente social com humanos e ser capaz de lembrar, reconhecer rostos e simular expressões faciais.

Recursos de robótica

A robótica é a ciência que estuda os robôs e, como tal, concentra as diferentes disciplinas necessárias para projetá-los e fabricá-los . Assim, reúne conhecimentos de diferentes ramos da engenharia, eletrônica , física , computação , mecânica, animatrônica e outras áreas do conhecimento afins.

Sua tarefa, claramente, é desenvolver os diferentes aspectos de um robô funcional: sua própria autonomia e inteligência, sua resistência e operabilidade, seus mecanismos de programação e controle.

Além disso, é uma disciplina relativamente jovem, cujas aplicações na vida real têm um grande impacto . Ao mesmo tempo, é fonte de desconfiança e medo por parte da sociedade .

Tipos de robôs

Os robôs são geralmente classificados com base em sua pertença às diferentes gerações de robôs construídos, que são:

• Primeira geração. Robôs multifuncionais com sistema de controle simples, manual, seqüência fixa ou seqüência variável.
• Segunda geração. Robôs de aprendizagem , que repetem sequências de movimentos anteriormente executados por operadores humanos.
• Terceira geração. Robôs de controle sensorizado, controlados por algum tipo de programa ( software ) que envia sinais ao corpo robótico para realizar determinadas tarefas mecânicas.

Outra forma de classificação responde à estrutura do robô , podendo falar de robôs:

• Poliarticulado. Eles têm muitas partes móveis.
• Celulares. Eles são do tipo rolante ou automotivo.
• Zoomorphic. Eles imitam a forma de alguns animais.
• Antropomórfico. Eles imitam a forma do ser humano.

Existem também robôs híbridos, que combinam algumas das categorias acima.

Benefícios da robótica

Alguns benefícios da robótica são:

• Aumento da produtividade , em fábricas e outros espaços mecânicos, pois os robôs podem realizar tarefas mais vezes, com mais rapidez e eficiência do que os trabalhadores humanos .
• Acesso a ambientes hostis , como o espaço sideral, o fundo do mar, espaços sem ar , etc., nos quais um trabalhador humano não poderia operar ou o faria com custos e riscos muito elevados .
• Automação de tarefas indesejadas , geralmente relacionadas à manutenção ou limpeza, que são mecânicas e repetitivas. Aspiradores inteligentes ( roomba ) são um bom exemplo disso.
• Auxilia na medicina , permitindo operações remotas, controladas por softwares médicos especializados, com altíssimo índice de precisão, por meio de braços e outras ferramentas robóticas.
• Aplicações de guerra , para fabricar bombardeiros automatizados, tanques não tripulados e outras novas formas de armamento tecnológico. Se isso é realmente um benefício é motivo de debate.

Engenharia robótica

Se a robótica é a ciência que projeta, planeja e concebe robôs, então a engenharia robótica é sua incorporação formal aos domínios da engenharia.

É responsável pelo desenho de ferramentas automatizadas que facilitem a vida humana, ou que dêem passos para a eventual construção de um robô real, como as previstas pela ficção científica. É um diploma universitário altamente exigido no mundo pós-industrial de hoje.

Leis da Robótica

Em sua obra ficcional, o escritor americano Isaac Asimov concebeu as Três Leis da Robótica , que são um código fundamental de operabilidade embutido no núcleo dos cérebros positrônicos dos robôs de suas histórias. As três leis eram, em ordem de hierarquia e importância:

• Primeira Lei. Nenhum robô prejudicará um ser humano ou, por inação, permitirá que um ser humano seja prejudicado.
• Segunda Lei. Todo robô deve obedecer às ordens que lhe forem dadas por um ser humano, exceto nos casos em que tais ordens contradigam a Primeira Lei.
• Terceira Lei. Todo robô deve zelar pela preservação de sua existência, exceto nos casos em que isso contradiga o estabelecido na Primeira e / ou Segunda Lei.

Mais tarde, em seu romance Robots and Empire (1985), Asimov adiciona uma “Lei Zero” com prioridade absoluta sobre as outras três, que dizem “Um robô não fará mal à humanidade nem permitirá que a humanidade sofra por inação”.

As histórias de Asimov lidavam com dilemas robóticos no cumprimento dessas três leis. Explicou as exceções, contradições e problemas decorrentes de seu código de conduta .

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