Živimo v dobi, napolnjeni z roboti - tako tistimi, ki se odzivajo na ukaze, ki jih je izdala oseba, kot tistimi, ki se avtonomno odzivajo na program, umeščen v njihov operacijski sistem. Ne glede na to, kako delujejo, in še bolj bistveno, so roboti orodja, namenjena izvajanju ponavljajočih se ali nevarnih nalog, pogosto v situacijah, kjer je potrebna velika natančnost ali ki delujejo kot človeški posredniki. Zanimivo je, da so roboti že od antike naprej glavni del fikcije - eden prvih primerov je bil bronasti velikan Talos v Homerjevi IIadi. Uporabili so jih tudi kot izpopolnjeno metaforo za odnos človeštva do tehnologije. Torej, ne glede na to, ali izraz "robot" priča vizijo Frankensteina ali Tickle Me Elmo, niso več le plod rodovitnih domišljij in odvisnost človeštva raste v eksponencialni meri. Na primer, roboti vse bolj igrajo pomembno vlogo v amaterski astronomiji - slika, ki spremlja to razpravo, je bila ustvarjena z robotsko pomočjo.
Robot prvi je napisal Karel Capek, češki pisatelj v svoji znanstvenofantastični igri iz leta 1921, R.U.R. (Rossumovi univerzalni roboti). Napisal ga je brat in izhaja iz češke in slovaške besede robota (prisilni delavec ali kmet) in robotovat (suženj), ki so v uporabi od desetega stoletja. V predstavi tovarna Rossum proizvaja mehanske sužnje, ki imajo človeški videz. Ti mehanizmi so postali predmet zlorabe s strani ljudi, ki jih srečujejo, dokler jim ne dajo čustev in združijo moči v uporu svojih mučiteljev. Sčasoma osvojijo svet in uničijo človeštvo, a kmalu spoznajo votlost svoje zmage, saj ne morejo razmnoževati in obdržati svojih vrst. Kot zadnji zasuk zadnjega človeka, ki je na srečo znanstvenik, to težavo reši tako, da ustvari moškega in žensko robota, še preden mu poteče rok.
Tema o robotih kot predmetih nezaupanja in strahu se je literarno uveljavila pred Capekovo igro, ko je Mary Wollstonecraft Shelley leta 1818 objavila prvo delo znanstvene fantastike - Frankenstein ali Moderni Prometej. nadčloveško, inteligentno in povsem umetno ustvarjeno bitje se obrne proti svojemu ustvarjalcu in ga uniči, da se reši pred preganjanjem. Glavni junak zgodbe, Frankensteinova pošast, velja za prvega robota v literaturi in je ustvaril predlogo za stotine robotskih znakov, ki so sledili.
Vendar pa so se v fikciji pojavili drugi, veliko bolj prijazni primeri, ki izjemajo robote kot strašljive ali nevarne. Razmislite o ljubljenem Tin Manu, ki se je prvič pojavil v filmu Franka Bauma Čudoviti čarovnik iz Oza, ki je izšel leta 1900. Robby Robot je postal eden najbolj znanih robotov, ki se je pojavil v kinu, ko je prevzel vidno vlogo v filmu iz leta 1957, Prepovedani planet, kot še en primer. K-9 je bil stalni spremljevalec dolgoživih Dr. Kdo televizijske nadaljevanke o BBC-ju in Marvina, depresivnega in paranoičnega robota, so v Douglasovem Adamu dobili popolnoma nepričakovane lastnosti Vodnik po avtocesti po galaksiji. Obstaja veliko, mnogo več.
Orion globoko polje (podrobnost M78)
Kliknite za povečavo
Vodilni dejavnik pasivne in praktične robotike je moral biti Isaac Asimov, doktor biokemije in najbolj ploden avtor znanstvene fantastike in poljudne znanosti, ki je umrl leta 1992. Asimov najznamenitejši prispevek k znanstveni fantastiki je bilo ponovno ustvarjanje robota kot znanstvenega orodja in ne kot plenilske pošasti. Robote je upodobil kot logične inženirske kreacije z inteligentnimi zaščitnimi ukrepi pred zlorabo. Konflikti so nastali zaradi interakcij robotskega programiranja, znanega kot Tri zakoni robotike, in nepričakovanih situacij ali človekovega nerazumevanja njihovih humanoidnih orodij. Asimov je začel svoje zgodbe o robotih, še preden so bili računalniki ali računalniško programiranje splošno znani, vendar je pravilno predvideval številne težave, s katerimi se srečujejo pravi pisci programske opreme in uporabniki.
Koncept ustvarjanja, ki ga je ustvaril človek, namesto svojega ustvarjalca, je mogoče slediti veliko dlje v zgodovini. Na primer, eden prvih posnetih modelov robota, ki ga je Leonardo da Vinci izdelal nekje okoli leta 1495, je bil odkrit v Da Vincijevih zvezkih v petdesetih letih prejšnjega stoletja. Njegove podrobne risbe so upodabljale mehanskega viteza, ki se je znal sesti, artikulirati roko in obrniti glavo. Na žalost ni znano, ali je bil Leonardo mehanični človek kdaj zgrajen, vendar so njegove risbe čudovite!
Nikola Tesla velja, da je konstruiral eno prvih naprav, ki so robotsko upravljali, ko je leta 1898 javnosti na Madison Square Gardenu uspešno demonstriral radijsko vodeni čoln. Za mornarico je zamislil daljinsko krmiljena torpeda za mornarico, s pomočjo katere je radio povezal operater z orožjem . Temeljilo je na več patentov, ki so spadali pod njegov krovni koncept, imenovan teleautomation. Predlagal je tudi uporabo teleavtomation z daljinsko vodenimi letali in kopenskimi vozili in natančno napovedal, da bodo stroji kdaj v prihodnosti imeli svojo inteligenco.
Otroke učimo zgodovino kot linearno napredovanje, kjer en dogodek vodi k drugemu, bolj ali manj, naravnost, katere pot skozi čas postane očitna. To je tudi način, na katerega večina odraslih meni, da je preteklost odražala, vendar je zgodovina človeštva - naša kultura in izumi - veliko bolj zapletena od tega. Preteklost človeštva je bolj podobna vodnemu območju, kjer se več manjših potokov istočasno spušča navzdol, nepričakovano se zbližajo in tvorijo večje tokove, ki se na koncu združijo in ustvarijo mogočno reko, ki ji rečemo zgodovina. Namesto da bi zgodovino obravnavali kot vsebino knjige, je v resnici bolj natančno razmišljati o preteklosti človeštva kot o indeksu knjige, kjer ima en element številne vzroke in posledice. Zgodovina je pravzaprav med seboj povezan splet, kot je internet. Na primer, inovacija, ki je poganjala naše vedno večje zanašanje na robote, je nastala iz še enega izjemno izjemnega izuma, ki vpliva na vsa naša življenja in na katerem zdaj temelji naša sodobna družba - računalnika.
Orion globoko polje (podrobnosti o pasu)
Kliknite za povečavo
Ko se je v petdesetih letih prejšnjega stoletja računalnik lotil podjetja in industrije, se je med delavci počasi razširilo občutek strahu, da bi njihov strog, predanost, zvestoba in sredstva za preživetje s strojem lahko spodbudili in uzurpirali. Ta sum ni sčasoma povsem izginil. Morda je to preprosto postala ena izmed razumljivih življenjskih ekonomskih realnosti in sodobni koncept oddajanja virov. Vendar je obstajala pronicljiva filmska slika z naslovom Namizni komplet, izdano leta 1957, ki se je vrtelo okoli izmišljenega radiodifuznega omrežja, ki je pridobivalo računalnike za izravnavo delovne obremenitve, ki jo pričakuje pričakovana združitev. Takrat so računalniki že začeli nadomeščati cele pisarne pisarniškega osebja in večina Američanov ni vedela veliko o teh napravah. Film je pomagal pripraviti tiste, ki so ga videli, na spremembe, ki naj bi jih računalniki naredili v družbi na splošno. Moral zgodbe je v bistvu romantična komedija izrazil eden glavnih zvezdnikov: računalnik ni pošasti, ki bi ljudem odvzela službe, ampak orodje, ki bo njihovo delo olajšalo in prijetno. Seveda ta poenostavljena razlaga spregleda dejstvo, da je lažje delo morda nekaj povsem drugega!
Ne glede na to, da se je računalniška tehnologija v zadnjih desetletjih združila z raziskavami robotike, se je vžgala eksplozija vsakdanjih robotov in njihova uporabnost mehaničnih hlapcev.
Danes so roboti plodni v množični proizvodnji izdelkov, kjer je ponovljiva natančnost potrebna. Proizvajalci avtomobilov, na primer, so se vedno bolj zanašali na industrijske robote za barvanje, varjenje in pomoč pri sestavljanju avtomobilov, rezultati pa so znatno povečali zanesljivost in kakovost njihovega blaga. Avtomatizirana vodena vozila (AGV) se uporabljajo pri skladiščenju za premikanje materialov po vgrajenih žicah ali za navigacijo znotraj objekta. V bolnišnicah lahko zdravila AGV za prevoz ali pacientove obroke do bolnišničnih postaj in po zaključku se vrne v svojo polnilno postajo in čaka na naslednjo nalogo - vse brez posredovanja.
V naše domove sprejemajo robote kot sesalnike, kosilnice in na Japonskem kot spremljevalce. Prav tako ne potrebujemo nadaljnjih pogledov kot na igrače, ki jih dajemo svojim otrokom - kot je bilo omenjeno na začetku te razprave, je bila ena najbolj vročih postavk za božič 2006 Tickle Me Elmo, zadnja inkarnacija zelo izpopolnjene robotske igrače za najmlajše.
Orionovo globoko polje (podrobnost meglic Konj in plamen)
Kliknite za povečavo
Roboti se uporabljajo tudi pri dolgočasnih, umazanih ali preveč nevarnih tveganjih ali podpiranju človekovega življenja, kot so odstranjevanje bombe ali raziskovanje vesolja. Vsaka sonda, ki jo pošljejo NASA, ESA, Rusija, Japonska ali kateri koli drug vesoljski narod, je v bistvu polavtomatski robot, katerega dva na videz nepremagljiva marsovska veslača, Spirit in priložnost, sta trenutna otroka plakata.
Robotika je našla pot v ljubiteljsko astronomijo - na stotine tisoč cenovno dostopnih prenosnih teleskopov je zdaj opremljenih s prefinjenimi računalniki, ki so sposobni samodejno razumeti njihovo geografsko lokacijo, čas dneva in datuma ter locirati predmete v nebesih z nekaj preprostimi kliki gumba od opazovalca. Vendar te naprave še vedno zahtevajo, da se operater nahaja v bližini, privezan z žico med instrumentom in ročnim krmilnikom.
V zadnjih nekaj letih, od začetka tisočletja, so postali na voljo izdelki in programska oprema, ki so s pomočjo interneta omogočili nadzor nad opazovalnicami in teleskopi na dolge razdalje. Prvotno omejena na profesionalne zmogljivosti, ki so povzročile ogromne stroške tako opreme kot komunikacij, daljinsko, robotsko delovanje teleskopa je postalo v okviru proračunskih zmožnosti motiviranih, vrhunskih astrofotografov, kot je Rob Gender, ki je ustvaril sliko, ki spremlja to razpravo. Ogledate si lahko največjo različico tukaj.
Rob je zagotovo eden najbolj znanih in nadarjenih svetovnih fotografov iz vesolja (če ne drugega). Oče dvojčkov Rob in njegova žena živita v severnem osrednjem Connecticutu, kjer je tudi redno zaposlen v bolnišnici na območju Hartforda. Skoraj deset let je ustvarjal vznemirljive posnetke z vozišča ob njegovem primestnem domu in se vso noč obdržal ob teleskopu in kameri, ko so drseli zvezdno svetlobo. Pred približno osemnajstimi meseci je naredil velik skok v nenehnem prizadevanju za izboljšanje svojih slik z odpiranjem daljinsko vodenega robotskega observatorija v južno-osrednjih gorah Nove Mehike.
Njegov robot je prek tržno dostopne strukture iz steklenih vlaken. Ko deluje, se opazovalnica zdi kot počep, okrogli ciklopi, ki pozorno buljijo v nočno nebo zgoraj. Pogled je dosežen z 11-milijonsko astronomsko kamero, ki je pritrjena na 20-palčni f / 8 teleskop Ritchey-Chretien. Možgane njegove oddaljene ustanove ponuja nabor orkestriranih aplikacij, nameščenih v računalniku na vrhu namiznega računalnika, do katerega lahko prek interneta dostopate z veliko hitrostjo od koder koli po svetu. V primeru nepričakovane okvare sistema ali izrednih razmer nudi pomoč in varnost na kraju samem podporno osebje 24X7.
Vsako čisto noč, ko luna ne bo vidna, bo Rob sedel v svojem domačem uradu v Novi Angliji in se pogovarjal s svojim jugozahodnim opazovalnico. Potem ko je prejel informacije o ciljanju, teleskop zaspi in se zaskoči, ko se oko kupole odpre in zasuka, da predstavi neoviran pogled v nebesa. Nato se odpre zaslon kamere in začne se nočna seansa slikanja. Senzorji prenašajo informacije o temperaturi, vlagi, oblaku in hitrosti vetra na postaji. Kateri koli od teh dejavnikov lahko vpliva na načrtovani nočni urnik slikanja, vendar je robotska naprava zasnovana tako, da ohranja stalno budnost in izklopi opazovalnico, če vremenske razmere presegajo vnaprej določene parametre. Namesto da bi ostal buden in se osebno udeležil svoje opreme, kot je to storil že vrsto let v preteklosti, Rob gre spat in si lahko privošči spanec - njegov observatorij teče brez nadaljnjega posredovanja!
Orionovo globoko polje (podrobnost Velike meglice - M42)
Kliknite za povečavo
Robova nastavitev ni edinstvena; več deset amaterskih astronomov se je odprlo ali načrtujejo podobne situacije. Nekateri se nahajajo na zadnjih dvoriščih, drugi pa na nasprotni strani planeta, zahvaljujoč razširjenosti interneta. Vse pogosteje mnogi astronomi, amaterski in profesionalni, ki nimajo proračuna za ustanovitev osebnega robotskega observatorija, izkoriščajo zmogljivosti, ki so na voljo za najem na uro ali ponoči. Global-rent-a-scope.com na primer ponuja teleskope različnih velikosti, ki se nahajajo v ZDA, Avstraliji in Afriki. V Evropi Virtual Telescope ponuja celestron 11 in Takahashi FS-102. Observatorij Stonehenge in moj lastni observatorij Blackbird ločeno zagotavljata 20-palčni instrument Ritchey-Chretien za urno izposojo.
Slika, predstavljena s to razpravo, ponuja neverjetno vizijo. Da je bila ta slika izpostavljena s pomočjo robotskega observatorija, je še bolj neverjeten dosežek. Predstavlja več kot petdeset ur izpostavljenosti, treniranih v osrednjem delu ozvezdja Orion. Štiri široke ekspozicije polja s 4-palčnim astrografskim refraktorjem so bile neopazno prilepljene, da so ustvarile telo tega mozaika, slike višje ločljivosti pa so bile kombinirane tudi za izboljšanje njegove jasnosti. Mnogi v skupnosti za ljubiteljsko astrofotografijo menijo, da je ta slika najboljša, ki jo je kdaj ustvaril nepoklicni astronom.
Prizor prikazuje mesto 1500 svetlobnih let, od koder živimo. Sega od M78, v spodnjem levem kotu, do Hunterjeve desne pasove zvezde, v zgornjem levem kotu. Levo in nekoliko pod središčem je območje Meglice konj in Plamena. Zgornje desno leži Velika meglica v Orionu, največje zvezdno območje rojstva v bližini Zemlje. Odsek, ki se diagonalno razteza na spodnji desni strani, je napolnjen z vrtinčastim materialom Orionskega molekularnega oblačnega kompleksa, ki sega daleč preko meja tega ogromnega dela neba.
Imate fotografije, ki jih želite deliti? Objavite jih na astrofotografskem forumu Space Magazine ali jih pošljite po e-pošti, morda pa jih bomo našli tudi v Space Magazinu.
Spisal R. Jay GaBany
