Humanoidirobotti

Humanoidrobotti on robotti, joka muistuttaa ihmisen kehoa muodoltaan. Suunnittelu voi olla tarkoitettu toiminnallisiin tarkoituksiin, kuten vuorovaikutukseen ihmisen työkalujen ja ympäristöjen kanssa, kokeellisiin tarkoituksiin, kuten bipedaalisen liikkumisen tutkimiseen tai muihin tarkoituksiin. Yleensä humanoidiroboteilla on vartalo, pää, kaksi käsivartta ja kaksi jalkaa, vaikka jotkut humanoidirobotit voivat toistaa vain osan kehosta, esimerkiksi vyötäröltä ylöspäin. Joillakin humanoidiroboteilla on myös päät, jotka on suunniteltu jäljittelemään ihmisen kasvonpiirteitä, kuten silmiä ja suuta. androidit ovat humanoidirobotteja, jotka on rakennettu esteettisesti muistuttamaan ihmisiä.
Historia.
Käsitys humanoidirobotista sai alkunsa monista eri kulttuureista ympäri maailmaa. Jotkut varhaisimmista käsityksistä automaattisesta humanoidista ovat peräisin 4. vuosisadalta eaa. kreikkalaisissa mytologioissa ja erilaisissa Kiinan uskonnollisissa ja filosofisissa teksteissä. Humanoidiautomaattien fyysisiä prototyyppejä luotiin myöhemmin Lähi-idässä, Italiassa, Japanissa ja Ranskassa.
Kreikka.
Kreikkalainen seppien jumala Hefaistos loi useita erilaisia ​​humanoidiautomaatteja erilaisiin myytteihin. Homeroksen "Iliaassa" Hefaistos loi kultaisia ​​palvelijattareita ja täytti heidät ihmisäänillä toimimaan puhevälineinä. Toinen kreikkalainen myytti kertoo kuinka Hefaistos loi jättimäisen pronssiautomaatin nimeltä Talos suojaamaan Kreetan saarta hyökkääjiltä.
Kiina.
3. vuosisadalla eaa. taolainen filosofinen teksti nimeltä "Liezi", jonka kirjoitti kiinalainen filosofi Lie Yukou, esitti yksityiskohtaisesti idean humanoidiautomaatista. Tekstissä mainitaan Yan Shi -niminen insinööri, joka loi luonnollisen kokoisen, ihmisen kaltaisen robotin Kiinan Zhou-dynastian viidennelle kuninkaalle King Mu. Robotti rakennettiin pääasiassa nahasta ja puusta. Se pystyi kävelemään, laulamaan ja liikuttamaan kaikkia kehon osia.
Lähi-itä.
1200-luvulla muslimi-insinööri nimeltä Ismail al-Jazari suunnitteli erilaisia ​​humanoidiautomaatteja. Hän loi tarjoilijarobotin, joka annosteli juomia nestesäiliöstä ja ilmestyi automaattiovesta tarjoilemaan niitä. Toista hänen luomaansa automaattia käytettiin käsien pesuun altaan täyttämiseen vesi tyhjennyksen jälkeen.
Italia.
1400-luvulla Leonardo da Vinci käsitteli monimutkaisen mekaanisen robotin, joka oli pukeutunut panssaripukuun ja joka pystyy istumaan, seisomaan ja liikuttamaan käsiään itsenäisesti. Koko robottia ohjasi järjestelmä hihnapyörät ja kaapelit.
Japani.
Japanilaiset rakensivat 1600-1800-luvuilla humanoidiautomaatteja, joita kutsutaan "karakuri"-nukkeiksi. Ne muistuttivat nukkeja, ja niitä käytettiin viihteenä teatterissa, kodeissa ja uskonnollisissa juhlissa. "Karakuri" ' teatterinäytelmissä käytettäviä nukkeja kutsuttiin "butai karakuriksi". Kodista löytyi pieniä "karakuri-nukkeja", ns. "zashiki kurakuri" asetettiin pöydille tanssimaan, lyömään rumpuja tai tarjoilemaan juomia. Uskonnollisissa juhlissa käytetyt nuket tunnettiin nimellä "Dashi karakuri", ja ne palvelivat toista myytit ja legendat.
Ranska.
Ranskalainen keksijä Jacques de Vaucanson loi 1700-luvulla merkittävän humanoidiautomaatin nimeltä "huilusoittaja". Tämä puinen, ihmisen kokoinen robotti pystyi soittamaan erilaisia melodioita huilulla. Se koostui järjestelmästä palkeista, putkista, painoista ja muista mekaanisista komponenteista, jotka simuloivat huilun soittamiseen tarvittavia lihaksia.
Sovellukset.
Humanoidirobotteja käytetään nykyään tutkimusvälineinä useilla tieteenaloilla. Tutkijat tutkivat ihmisen kehon rakennetta ja käyttäytymistä (biomekaniikka) rakentaakseen humanoidirobotteja. Toisaalta yritys simuloida ihmiskehoa johtaa sen parempaan ymmärtämiseen. Ihmisen kognitio on tutkimusala, joka keskittyy siihen, kuinka ihmiset oppivat aistitiedoista saadakseen havainnon ja motoriset taidot. Tätä tietoa käytetään ihmisten käyttäytymisen laskennallisten mallien kehittämiseen, ja se on parantunut ajan myötä.
On ehdotettu, että erittäin edistynyt robotiikka helpottaa tavallisten ihmisten kehittymistä. Katso transhumanismi.
Lääketiede ja tutkimus.
Humanoidirobotit ovat arvokas resurssi lääketieteen ja biotekniikan maailmassa sekä muilla tutkimusaloilla, kuten biomekaniikassa ja kognitiivisessa tieteessä. Humanoidirobotteja käytetään monimutkaisten kehittämiseen proteesit henkilöille, joilla on fyysisiä vammoja, kuten puuttuvia raajoja. WABIAN-2 on uusi lääketieteellinen humanoidirobotti, joka on luotu auttamaan potilaiden kuntoutuksessa alaraajat.
Vaikka humanoiditutkimuksen alun perin tavoitteena oli rakentaa ihmisille parempia ortooseja ja proteeseja, tietoa on siirretty molempien tieteenalojen välillä. Muutamia esimerkkejä ovat sähkökäyttöiset jalkaproteesit hermo-lihasvammaisille, nilkka-jalka-ortoosi, biologisesti realistinen jalkaproteesi ja kyynärvarsiproteesi.
Humanoidirobotteja voidaan käyttää koehenkilöinä henkilökohtaisten terveydenhuollon apuvälineiden harjoitteluun ja kehittämiseen, ja ne toimivat lähinnä väestöryhmien, kuten vanhusten, robottihoitajina. Humanoidit soveltuvat myös joihinkin menettelyihin perustuviin ammatteihin. , kuten vastaanottotiskien ylläpitäjät ja autoteollisuuden linjatyöntekijät. Pohjimmiltaan, koska humanoidit voivat käyttää työkaluja ja käyttää ihmismuotoon suunniteltuja laitteita ja ajoneuvoja, ne voisivat teoriassa suorittaa minkä tahansa ihmisen tehtävän, kunhan heillä on asianmukaiset ohjelmistot. Sen tekemisen monimutkaisuus on kuitenkin valtava.
Viihde.
Humanoidirobotilla on ollut pitkä historia viihteen alalla Prometheusin tarinan ideasta ja ideoista teemapuistoissa käytettävän nykyaikaisen animatroniikan sovelluksiin ja fyysiseen rakentamiseen. Humanoidirobottien nykyinen käyttö ja kehitys teemapuistoissa keskittyvät stuntroniikan luomiseen. Stuntronics ovat humanoidirobotteja, jotka on rakennettu toimimaan stunt-kaksoiksi ja ne on suunniteltu simuloimaan todenmukaista, kytkemätöntä, dynaamista liikettä. Useat Disney-teemapuistoesitykset hyödyntävät animatroniikkaa robotteja, jotka näyttävät, liikkuvat ja puhuvat paljon kuin ihmiset. Vaikka nämä robotit näyttävät realistisilta, niillä ei ole kognitiota tai fyysistä autonomiaa. Erilaisia ​​humanoidirobotteja ja niiden mahdollisia sovelluksia jokapäiväisessä elämässä ovat mm. esiintyi riippumattomassa dokumenttielokuvassa nimeltä "Plug &amp; Pray", joka julkaistiin vuonna 2010.
Demonstratiivista.
Vaikka monet humanoidirobottien todelliset sovellukset ovat tutkimattomia, niiden ensisijaisena käyttötarkoituksena on esitellä nousevia teknologioita.