רובוט

רובוט הוא מכונה אוטומטית בעלת יכולת תנועה הנשלטת על ידי בקר ממוחשב. חלק מהרובוטים מחזיקים ביכולות שונות שפותחו באמצעות בינה מלאכותית המדמות יכולות אנושיות. ישנם גם רובוטים בעלי יכולת תנועה הבנויים מבחינה פיזית בדומה לבני אדם. רובוט דמוי אדם קרוי גם אוטומטון או אנדרואיד. שימוש זה היה נפוץ בעיקר בספרות המדע הבדיוני. לעיתים נעשה שימוש במונח "רובוט" ככינוי גנאי לאדם שפועל בצורה מכנית ללא הפעלת רגש או חשיבה עצמאית. המונח מגיע משורש סלאבי, רובוט – עם משמעויות הקשורות לעבודה. המילה "רובוט" נזכרה לראשונה במחזה של הסופר הצ'כי קארל צ'אפק, R.U.R. (קיצור של Rosumovi Univerzální Roboti. בתרגום לעברית: "הרובוטים האוניברסליים של רוסום"). המילה עצמה לקוחה מן המילה "רובוטה" בשפה הצ'כית שמשמעותה "עבדות" או "עבודת פרך". היא הוצעה לצ'אפק על ידי אחיו, יוזף. בשנים האחרונות רובוטים תופסים מקום הולך וגובר בחברה בת ימינו ותפקידיהם מתרחבים כאשר הם לוקחים על עצמם משימות רבות יותר ויותר. ישנם לרובוטים שימושים רבים. רובוטים יכולים לבצע היטב עבודות חוזרות ומשעממות, עבודות מלוכלכות, מסוכנות, קשות, או עבודות בתנאים שבני אדם מתקשים בהם: רובוטים תעשייתיים: בתעשייה משתמשים ברובוטים בקוי היצור, על מנת להרכיב מוצרים שונים או להוביל אותם, לריתוך, הדבקת תוויות, סידור מוצרים, צביעה, בדיקות מסוגים שונים ועוד. נכון ל-2022, בכל שנה מותקנים כ 500,000 רובוטים תעשייתיים חדשים ועל פי הערכה, יש למעלה משלושה מיליון רובוטים פעילים. רובוטים לניקוי מערכים של תאים פוטו-וולטאיים. במהלך העשור האחרון (נכון ל-2022), הירידה הדרמטית במחירי תאים פוטו-וולטאיים, ביחד עם המגמה העולמית לנסות ולעבור למקורות חשמל שאינם מזהמים הביאו לכך שחוות גדולות של תאים פוטו-וולטאיים הופכות להיות נפוצות יותר ויותר. יש כמה וכמה "תצורות" של חוות כאלה – כולל על גגות של מבני ציבור, על גגות של בתים פרטיים, על מאגרי מים גדולים ועוד. יעילותם של התאים הפוטו-וולטאיים יורדת כאשר הם מתלכלכים ובהתאם, החלו להופיע חברות המייצרות רובוטים אוטונומיים לניקוי של מערכי תאים פוטו-וולטאיים. חברות רובוטיקה לניקוי תאים פוטו-וולטאיים פועלות גם בישראל ואולם הצלחתן טרם הובררה, בין השאר, על רקע הקשיים הכלכליים על רקע מגפת הקורונה. רובוטים במרכזים לוגיסטיים: שימוש נפוץ מאוד ברובוטים הוא עבודה בתוך מרכזים לוגיסטיים, כאשר תפקידם של הרובוטים הוא להביא אל האורז האנושי – את "טור המדפים" שבו נמצאים הפריטים אותם הוא צריך. על פי הערכות רבות, גם נושא הסידור הסופי והאריזה צפוי להיפתר בשנים הקרובות. רובוטים לניקוי פסולת רעילה. אחת התרומות הגדולות ביותר לתחום הרובוטיקה הגיעה מסדרה של אסונות בכורים גרעיניים. התאונה בארצות הברית, באתר "אי שלושת המייל", משנת 1979, התאונה המפורסמת מצ'רנוביל שהתרחש ב-1986 והאסון בגרעיני בפוקושימה, יפן, בשנת 2011 – הביאו לתנופת פיתוח משמעותית – שעניינה פיתוח וייצור רובוטים שמטרתם לאפשר איסוף מידע בתוך אזורים מוכי קרינה. איסוף המידע כולל צילום סרטי ווידאו לאמידת הנזקים הפיזיים, ניטור קרינה "באוויר" ואיסוף דוגמיות מהשטח במטרה לחקור אותם במעבדה, כולל דגימות קרקע, מים וסוגים שונים של חלקי מבנה וציוד שהתפוצצו. פיתוח הרובוטים נתקל בקשיים רבים, הן מכיוון שהם לא היו מוכנים מראש מההיבט התפקודי והן מכיוון שהרכיבים האלקטרוניים של הרובוטים – לא היו עמידים לקרינה. עבור מיתחם פוקושימה פותחו מספר גדול של רובוטים, כולל רובוטים עם יכולת לרדת ולעלות במדרגות, לפעול מתחת למיים, לפעול בנוכחות שטף קרינה חזק, לקדוח חורים בסוגים שונים של קרקעות ומתכות, רובוטים ייעודיים שיודעים לעבור דרך חור קטן קוטר – ולהתארגן מחדש, מצידו השני של החור – לרובוט בעל מבנה אחר לגמרי, סוג של "טרנספורמרים", רובוטים עם זרועות וחיישנים שמאפשרים איסוף ופינוי פסולת מסוגים שונים, רובוטים ייעודיים לחילוץ מוטות הדלק הגרעיני ופינויים מהאתר ועוד. ממשלת יפן, החל מ-2019, מתירה לתושבים בערים ובעיירות שפונו בהמשך לצונאמי והתאונה הגרעינית שהתרחשה בעקבותיו – לחזור לבתיהם. הרשויות ביפן מעריכות שניקוי כל ששת הכורים יימשך עוד לפחות עשר שנים, כלומר, בסה"כ, מדובר במאמץ שצפוי להימשך לפחות עשרים שנה מקרות האירוע. בנובמבר 2022, התפרסם סרטון יו טיוב שסוקר את פיתוחי הרובוטים השונים, בהקשר של יכולת התמודדות עם פסולת רעילה. כלי רכב לתנועה על גרמי שמיים בחלל: רוברים – רובוטים המסייעים בחקר החלל. לדוגמה, לצורך חקר כוכב מאדים היה צורך לפתח רובוטים בעלי יכולת תנועה עצמאית (אוטונומית) כגון הרובר קיוריוסיטי שנשלח למאדים ב-2011, או פרסווירנס שנשלח למאדים ב-2020, זאת משום שהפעלת מכונה בשלט רחוק אינה פרקטית בשל הזמן שלוקח לאות לעבור מכדור הארץ למאדים. "פרסווירנס", הרובר שנשלח למאדים 2020 איור אומן של פרסווירנס פירוט טכני של פרסווירנס ומכשיריו רובוטים לשימוש צבאי או משטרתי: במשטרה ובצבא משתמשים ברובוטים לסילוק פצצות וכדי לפוצץ מטענים החשודים כמטעני חבלה. מערכות צבאיות רבות הן אוטונומיות לחלוטין או למחצה. כך למשל מל"טים ומזל"טים הם למעשה רובוטים מעופפים, לחלקם יש דרגות חופש שבמסגרתן הם יכולים לפעול עצמאית. הדבר בולט עוד יותר במה שמכונה טיל. גם הניווט של טיל נעשה לעיתים באמצעות ניתוח של המטרה בעזרת מצלמות ומכ"מים, והחלק של המפעיל לפעמים מתבטא ב"שגר ושכח". אחד הכלים הרובוטיים המשמעותיים שפותחו בישראל, עבור צה"ל הוא בולדוזר D9. פיתוח זה נחשב אחד מהמתקדמים שיש בעולם. רכבים אוטונומיים, כלי שיט בלתי מאוישים וכלי טיס בלתי מאוישים גם הם סוג של רובוטים. נכון ל-2022, יש עשרות חברות שמנסות לבנות כלים כאלה בארצות הברית, סין ובמקומות רבים נוספים. רובוטים לניקוי רחובות המשתמשים במטאטים מסתובבים. רובוטים לשימוש בחקלאות, ההשקעות העצומות בניסיונות לפתח כלי רכב עצמאיים, ביחד עם אוכלוסיית כדור הארץ (שהגיעה לשמונה מיליארד בני אדם במהלך 2022) הביאו להתפתחות של מגוון רובוטים לשימושים חקלאיים, החל מטרקטור "רגיל" ועד כלים מאוד ייחודיים כמו קטפות תפוחים או קטפות עגבניות. רובוטים לעבודות במשק בית, כגון כיסוח דשא, שאיבת אבק וניקוי בריכות שחייה. חברת מיטרוניקס הישראלית היא יצרנית בולטת של רובוטים לניקוי ברכות. רובוטים לניקוי רחובות המשתמשים במטאטים מסתובבים. רובוטים לשימושים רפואיים, כגון: ניתוחים בסיוע רובוט (חברת מזור רובוטיקה היא מובילה עולמית בתחום זה), שיקום בסיוע רובוט, וסימולציה רפואית. אחת המערכות הרובוטיות לביצוע ניתוחים ידועה בשם מערכת כירורגית דה וינצ'י ונכון ל-2017 יש כבר למעלה מ-4,500 מערכות כאלה, בבתי חולים ברחבי העולם, כולל בישראל. "מערכת כירורגית דה וינצ'י" – מבט אל הכירורג שמפעיל את הרובוט "מערכת כירורגית דה וינצ'י" בזמן הדרכה על "בובה" רובוטים לתמיכה באנשים עם מוגבלויות: כיסא גלגלים רובוטי, משלב טכנולוגיות איסוף מידע (חיישנים) ובינה מלאכותית, מערכות הכיסא אוספות מידע על היושב בו כגון משקל האדם, הלחץ שמופעל בישיבה, דופק ומאפייני הנשימה של היושב, טמפרטורת הגוף ומדדים נוספים. המערכות מחשבות את המדדים המסמנים מצוקה והכיסא הרובוטי מגיב בהתאם לחישוב הנתונים, משנה את מנח גופו של היושב וגורם ליושב לשבת בתנוחה אחרת, נוחה יותר ומונעת פצעי לחץ ופגעים הנוצרים מישיבה ממושכת. צעצועים: רובוטים משמשים גם כצעצועים יקרים. רובוט בשם Aibo של חברת סוני, לדוגמה, הוא רובוט אוטונומי בעל יכולת לימוד המחקה התנהגות של כלב. רובוט צעצוע נוסף, המסוגל להתקשר עם הסובב אותו, הוא הפליאו. ערך מורחב – רובוט דמוי אדם רובוטים אנושיים, דמויי אדם, כדוגמת נאו משמשים חוקרים רבים ברחבי העולם בהבנת הנדרש מרובוט כאשר הוא יחיה בינינו. בין השאר במיפוי סביבה ביתית, עזרה לקשישים, הוראה, ניקוי הבית (מעבר לרצפה) וכו'. במהלך 2024, "בבת אחת", חברות רבות החלו לפתח רובוטים אנושיים בשילוב בינה מלאכותית. חלק מרובורטים אלו כוללים: 'אטלס': אטלס הוא רובוט הומנואידי חשמלי לחלוטין. בניגוד לדורות קודמים של הרובוט, גרסה זו אינה מסתמכת על מפעילים הידראוליים והיא קלה יותר וקומפקטית יותר, בעודה חזקה יותר וזריזה יותר. מסוגל לתנועות דינמיות, הרובוט יכול לנוע ולכופף את גופובדרכים העולות על יכולות האדם. (IEEE). אטלס הוא תוצרת חברת Boston Dynamics האמריקאית. 'דיג'יט': דיג'יט הוא רובוט הומנואידי שתוכנן לנוע באופן דינמי יותר מאשר רובוטים רגילים. יש לו גפיים זריזות וגוף מלא בחיישנים שיאפשרו לו לנווט בסביבות מורכבות ולבצע משימות כמו משלוח חבילות. (IEEE). רובוטים מסוג זה מופעלים כבר במרכזים הלוגיסטיים של חברת אמזון. 'מנטיבוט': מנטיבוט מפותח הן למחסנים והן למשקי בית. הוא משופר עם טרנספורמציית Sim2Real מתקדמת המצמצמת את הפער בין סימולציה למציאות. הדגש של רובוט זה הוא על תפיסה סמנטית מתקדמת של הסביבה וממשק המבוסס על מודל שפה גדול (LLM). (מנטי רובוטיקס) 'ניאו': גופו של נאו מתוכנן עם אנטומיה דמוית-שריר, מה שהופך אותו לחזק ועדין כמונו. זהו אחד הרובוטים ההומנואידיים הבודדים המכוסים במלואם בכיסוי בד. נאו יכול ללכת, לרוץ, לטפס במדרגות ולנווט במרחב שלך באופן טבעי. ככל שהוא נע ומבצע משימות, הוא נעשה יעיל עוד יותר. (1X) 'אופטימוס':אופטימוס דור 2 הוא רובוט הומנואידי דו-רגלי לשימוש כללי, המסוגל לבצע משימות מסוכנות, חזרתיות או משעממות. השגת מטרה סופית זו מחייבת בניית מערכות תוכנה המאפשרות שיווי משקל, ניווט, תפיסה ואינטראקציה עם העולם הפיזי.(טסלה (חברה)) 'פיגור 02': F-02 הוא גרסה משופרת של F-01 עם "פאנלים" משולבים יותר וחוטי חשמל מוסתרים היטב. פיגור משלב את הזריזות של הצורה האנושית עם בינה מלאכותית מתקדמת כדי לעבור מעבר לרובוטים חד-תפקודיים ולתמוך בתחומי הייצור, הלוגיסטיקה, האחסון והקמעונאות. (Figure AI) בתחום הננו-רפואה מיועדים רובוטים זעירים לביצוע פעולות פנימיות ללא צורך בניתוח או בפעולות חודרניות אחרות. מחקרים רבים נעשים בתחום הרובוטיקה, בניסיון לשכלל את הרובוטים הקיימים. כדי לעודד ולקדם מחקר בתחום הרובוטיקה נערכות בין השאר גם תחרויות משחקי כדור בין רובוטים. מדי שנה נערכות תחרויות רובוטיקה כגון אלו של ארגון FIRST, המאגדות רבבות של נבחרות תלמידי בית ספר, או רובונר, שבה הקבוצות מתכננות בניית רובוטים שיכבו אש בתוך בית בוער (בסביבת התחרות עצמה הן מכבות רק נר). ב-30 בספטמבר 2022, הכריזה חברת טסלה על תחילת הפיתוח של רובוט דמוי אדם. על רקע המשאבים העומדים לרשות החברה, המצוינות הטכנולוגית שלה וה"אשראי הטכנולוגי" שיש למנהל החברה, רבים מייחסים חשיבות רבה לאירוע זה.[דרוש מקור] בדצמבר 2022, פרסם הוושינגטון פוסט מאמר הטוען כי תחום הרובוטיקה נמצא ב"נקודת תפנית" – מכיוון שהתעשייה הצליחה להגיע לרובוטים שמסוגלים לקחת בעדינות, מוצרים ולארוז אותם ברמת מיומנות של בני אנוש. הרעיון של יצור דמוי אנוש מעשה ידי אדם קיים עוד מימי המיתולוגיה היוונית. אחד הסיפורים הידועים ביותר המתארים יצירת יצור דמוי אדם הוא סיפור הגולם מפראג מהמאה ה-16. אלמנט "הגולם הקם על יוצרו" בסיפור הגולם מפראג חוזר גם בסיפורה של מרי שלי, "פרנקנשטיין", שפורסם לראשונה בשנת 1818. בשני סיפורים אלו מודגש העיקרון לפיו יצירת חיים שמורה לאל ולא לאדם, וניסיון של האדם ליצור חיים בעצמו הוא חילול הקודש וסופו לשלם על כך מחיר כבד. צ'אפק שקל לקרוא ליצורים בסיפורו R.U.R "גלמים", אך בסופו של דבר בחר ב"רובוטים". סופר המדע בדיוני אייזק אסימוב ששאף לשבור עיקרון זה היה אחד הראשונים שטיפל בשאלת היחס בין האדם לרובוט בסדרת ספרי הרובוטים שלו, שהמפורסם בהם הוא "אני, רובוט". בספרים אלו הוא טובע את המושג "תסביך פרנקנשטיין", המתאר את הרתיעה והפחד של האדם מפני המכונה שתקום על יוצרה. הפתרון שמתאר אסימוב למניעת תסריט זה הוא ניסוח "שלושת חוקי הרובוטיקה" שכל רובוט חייב לציית להם באופן מוחלט: לא יפגע רובוט לרעה בבן אדם, ולא יניח, במחדל, שאדם יפגע. רובוט חייב לציית לפקודותיו של אדם, כל עוד אינן סותרות את החוק הראשון. רובוט ידאג לשמור על קיומו ושלמותו, כל עוד הגנה זו אינה עומדת בסתירה לחוק הראשון או לחוק השני. כעבור 40 שנה הוסיף אסימוב חוק נוסף, המשלים חוקים אלה – חוק האפס, הקובע: "לא יפגע רובוט באנושות, ולא יניח, במחדל, שהאנושות תיפגע." שאר החוקים עודכנו בהתאם. בספרו של דאגלס אדמס "מדריך הטרמפיסט לגלקסיה", חברת "סיריוס קיברנטיקה" מגדירה רובוט כ"ידיד הפלסטיק שלך, שכיף לשהות במחיצתו". המאבק בין האדם למכונה הגיע גם אל מסך הקולנוע. סדרת הסרטים "שליחות קטלנית" מתארת מלחמה עקובה מדם בין הרובוטים לבני האדם. סדרת סרטים מצליחה נוספת המתארת מלחמה שכזו היא סדרת המטריקס. סופרי מדע בדיוני רבים אחרים התייחסו לרובוט כאמצעי לבחון את השאלה "מהו בן אדם". אחד הסיפורים הידועים בנושא הוא סיפור קצר של סופר המדע הבדיוני פיליפ ק. דיק בשם "האם אנדרואידים חולמים על כבשים חשמליות?", סיפור שעובד מאוחר יותר לסרט קולנוע מצליח בשם בלייד ראנר. חזון הרובוט דמוי האדם המתואר בספרות המדע בדיוני לא הגיע עד היום למימוש. ישנן מספר רב של בעיות טכנולוגיות לא פתורות הדרושות כדי ליצור רובוט אוטונומי דמוי אדם. חלקן של הבעיות הללו ברמה המכנית (לדוגמה, יצירת מכונה הפועלת כמו כף יד אנושית) וחלקן אלגוריתמיות (לדוגמה, היכולת לעבד תמונות ולהתמצא במרחב). סיווג רובוטים במדע הבדיוני מכה (Mecha): זהו רובוט מלחמה ענקי הננהג כרכב מלחמה בידי בני אדם היושבים בתוכו, בעל מבנה של זוג רגליים, גוף עליון שעליו תא פיקוד, שתי זרועות קצרות והרבה חימוש, מקלעים, תותחים וטילים. דוגמה ל-Mecha הוא הרובוט ED-209 מהסרט "רובוקופ" אך הם הרבה יותר נפוצים בסדרות האנימה היפניות. דרואיד (Droid): רובוט בעל אינטליגנציה מלאכותית המסוגל לקבל פקודה כללית ולבצעה, כאשר את הפרטים הוא מעבד לבד. דוגמה לדרואיד הוא R2D2 ממלחמת הכוכבים. אנדרואיד (Android): דרואיד דמויי אדם. דוגמאות: בלייד ראנר או דאטה ממסע בין כוכבים: הדור הבא מחסל 1000 וטי אקס. סייבורג (Cyborg): שילוב בין חי למכונה. זהו אדם שמשולבים בו הרבה חלקים מלאכותיים או לחלופין, רובוט שמשולבים בו הרבה רקמות חיות. דוגמאות לסייבורג הן סטיב אוסטין, רובוקופ, דארת' ויידר והבורג מחסל 101. המדע העוסק בסייבורגים נקרא קיברנטיקה. ננורובוטיקה מכונית רובוטית רובוט תת-ימי רובוט צבאי בוט אוטומטונופוביה אוטומציה הפרדוקס של מורבק אוטומטון פיתוח: רובוט שיודע לשכפל עצמו, באתר ynet, 16 במאי 2005 יותם פלדמן, משואבי אבק לחיילים אלקטרוניים בצה"ל, באתר הארץ, 9 ביולי 2008 סיני גז, מתחברים למכונה: האדם והרובוט הופכים לשותפים, באתר nrg‏, 20 באוגוסט 2010 שי אספריל, הרובוט שבטנק ינצח, באתר כלכליסט, 16 בדצמבר 2010 אופיר דור, רובוטיקה, מקצוע מתפתח, באתר כלכליסט, 9 במאי 2013 ענבל אורפז, שדה הקרב העתידי: כך ימנע צה"ל הרוגים ופצועים במלחמה הבאה, באתר TheMarker‏, 24 ביולי 2014 מסע בזמן: הרובוטים ששינו את פני ההיסטוריה, באתר גלובס, 9 באפריל 2018 יום בחיי הרובוט הישראלי, סרטון באתר יוטיוב, בערוץ ה-YouTube הרשמי של תאגיד השידור הישראלי, 11 ביוני 2022 טל סוקולוב, השאלות הקשות על הרובוטים הטובים, באתר של מכון דוידסון לחינוך מדעי, 1 במרץ 2024 רובוט, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית) רובוטים, דף שער בספרייה הלאומית קארל צ'אפק, ביקורת המילים וטקסטים נוספים על הלשון; מצ'כית: פאר פרידמן, ירושלים: כרמל, תשע"ה 2014. עמ' 146–147 כתבה באתר האינטרנט של Wallstreetjournal, 2018, סרטון של כתשע דקות כתבה באתר האינטרנט של AInews, מנובמבר 2022 כתבה באתר PV-Magazine, מנובמבר 2022 כתבה באתר האינטרנט של כלכליסט מינואר 2022 כתבה באתר האינטרנט של רויטרס מדצמבר 2022 כתבה של science, כולל תמונות יפות סרטון יוטיוב באורך כ-16 דקות מדצמבר 2022 ynet, פיתוח ישראלי: הכיסא החכם שמצליח להזיז נכים, באתר ynet, 20 במרץ 2017 הסטארטאפיסטיות, כסא גלגלים רובוטי: היזמת שהפכה 30 שנות ניסיון בטיפול במוגבלויות לסטארט-אפ מהפכני – הסטארטאפיסטיות, באתר TheMarker‏, 29 באוקטובר 2018 סרטון הסוקר את נושא הבעות הפנים ברובוטים היומנאוידים, אתר Wired סרטון יו-טיוב המתאר את מנטיבוט מלווה נכה על כסא גלגלים בעת הליכה בסופרמרקט סרטון הסוקר חלק מהרובוטים המובילים ב-2022, ברמה פופולרית מאמר של ה"וושינגטון פוסט" – הרבוטים נמצאים בנקודת תפנית, דצמבר 2022 יש לנו גולם במעגל ניר שוולב, מבוא לרובוטיקה, 2009 ISBN 9789657376201