İçeriğe atla

Robot

İlk modern insansı robotlardan biri olan Honda yapımı Asimo isimli robot, 2005.

Robot, otonom veya önceden programlanmış görevleri yerine getirebilen elektro-mekanik bir cihazdır. Güncel tanımı ile robotlar, elektronik ve mekanik birimlerden oluşan, algılama yeteneğine sahip olan ve programlanabilen cihazlardır. Başka bir tanımla robotlar, canlıların işlevlerini ve davranışlarını taklit edebilen, fiziksel yeteneklere ve yapay zekâya sahip, disiplinler arası öğeler içeren mühendislik ürünleridir.[1]

Robotlar doğrudan bir operatörün kontrolünde çalışabildikleri gibi bağımsız olarak bir bilgisayar programının kontrolünde de çalışabilir. Robot deyince insan benzeri makineler akla gelse de robotların çok azı insana benzer.

Günümüzde robotların en büyük kullanım alanı endüstriyel üretimdir. Özellikle otomotiv endüstrisinde çok sayıda robot kullanılır. Bunların çoğu kol şeklindeki robotlardır. Bunlar parçaları monte eden, birleştiren, kaynak ve boya yapan robotlardır.

Evlerde robot kullanımı giderek artmaktadır. Evlere giren ilk robotlar Furby, AIBO gibi oyuncaklardır. Başta ABD'de olmak üzere ev işlerine yardımcı olan robotların kullanımı da giderek yaygınlaşmaktadır. Yerleri kendi kendine süpüren robot elektrik süpürgeleri büyük talep görmektedir.

Etimoloji

Robot kelimesi, ilk defa Karel Čapek'in 1920 yılında yazdığı R.U.R. - Rossum's Universal Robots adlı (ve Türkçeye Halid Fahri tarafından R.U.R. - Alemşumul Suni Adamlar Fabrikası adıyla çevrilip, Osmanlıca olarak 1927 yılında Devlet Matbaası tarafından da yayınlanan) eserinde yer almış ve daha sonra tüm dünyada kullanılmaya başlanmıştır.[2] Karel Čapek'in R.U.R. adlı oyununda mekanik ve otonom, ama insanca duygulardan yoksun yaratıklar olarak kullanılan robot, daha sonra birçok bilimkurgu romanına konu olmuştur. Isaac Asimov ünlü robot serisiyle teknolojik açıdan tutarlı bir robot kavramı yaratır ve robotların amacının insana hizmet olduğunu, bir robotun kendi amaçlarını insanların amaçlarına hiçbir zaman tercih edemeyeceğini koyduğu 3 Robot Yasası'yla belirler. Bu robot yasaları şu anda insanla robot arasındaki ahlaksal ve hukuksal ilişkinin temelini oluşturmaktadır.[]

Modern robotlar

Bir Laparoskopik robotik cerrahi makinesi

Mobil robot

Mobil robotlar[3], ortamlarında hareket etme yeteneğine sahiptir ve tek bir fiziksel konuma sabitlenmezler. Günümüzde yaygın olarak kullanılan bir mobil robot örneği, otomatik kılavuzlu araçtır (AGV). AGV, zemindeki işaretleyicileri veya telleri takip eden veya görüş veya lazer kullanan bir mobil robottur.[4] AGV'ler bu makalenin ilerleyen kısımlarında ele alınmaktadır.

Mobil robotlar ayrıca endüstri, askeri ve güvenlik ortamlarında da bulunur.[5] Ayrıca tüketici ürünleri, eğlence amaçlı veya vakum temizleme gibi belirli görevleri yerine getirmek için de ortaya çıkarlar. Mobil robotlar, güncel araştırmaların büyük bir bölümünün odak noktasıdır ve hemen hemen her büyük üniversitenin mobil robot araştırmalarına odaklanan bir veya daha çok laboratuvarı vardır.[6]

Mobil robotlar genellikle montaj hattı|montaj hat]]ları gibi sıkı bir şekilde kontrol edilen ortamlarda kullanılır çünkü beklenmedik müdahalelere yanıt vermekte zorluk çekerler. Bu nedenle çoğu insan nadiren robotlarla karşılaşır. Ancak temizlik ve bakım için kullanılan ev robotları gelişmiş ülkelerde evlerde ve evlerin çevresinde giderek daha yaygın hale geliyor. Robotlar askerî uygulamalarda da kullanılabilirler.[7]

Endüstriyel robotlar

Fabrikadaki bir alma ve yerleştirme robotu

Endüstriyel robotlar genellikle birleştirilmiş bir eklemli kol (çok bağlantılı manipülatör) ve sabit bir yüzeye tutturulmuş bir uç efektörden oluşur. En yaygın uç efektör türlerinden biri tutucu tertibatıdır.

Uluslararası Standardizasyon Örgütü, ISO 8373'te manipüle eden endüstriyel robotun tanımını şu şekilde vermektedir: "Endüstriyel otomasyon uygulamalarında kullanılmak üzere sabit veya mobil olabilen, üç veya daha fazla eksende programlanabilen, otomatik olarak kontrol edilen, yeniden programlanabilir, çok amaçlı bir manipülatör."[8]

Bu tanım Uluslararası Robotik Federasyonu, Avrupa Robotik Araştırma Ağı (EURON) ve birçok ulusal standart komitesi tarafından kullanılmaktadır.[9]

Hizmet robotu

En yaygın endüstriyel robotlar, öncelikle mal üretimi ve dağıtımı için kullanılan sabit robotik kollar ve manipülatörlerdir. "Hizmet robotu" terimi daha az iyi tanımlanmıştır. International Federation of Robotics geçici bir tanım önermiştir, "Hizmet robotu, üretim operasyonları hariç, insanların ve ekipmanların refahı için yararlı hizmetleri gerçekleştirmek üzere yarı veya tam otonom olarak çalışan bir robottur."[10]

Asimov'un robot yasaları

0. Yasa: Bir robot, insanlığa zarar veremez veya hareketsiz kalarak insanlığın zarar görmesine izin veremez. (Bu yasa, sonradan "Sıfırıncı Yasa" olarak eklenmiştir.)
1. Yasa: Bir robot, 0. yasa ile çelişmediği sürece, hiçbir şekilde insan türüne zarar veremez veya hareketsiz kalarak zarar görmesine izin veremez.
2. Yasa: Bir robot, 0. ve 1. yasaları ile çelişmediği sürece, kendisine insanlar tarafından verilen komutlara itaat etmek zorundadır.
3. Yasa: Bir robot, 0., 1. ve 2. yasalar çelişmediği sürece, kendi varlığını korumak zorundadır.

Robotik

Bazı görevler için insanın yerini tamamen alabilecek, bazı görevler için ise insanlara yardım edebilecek sistemlerin hazırlanmasıyla ilgili çalışmaları kapsayan bilim dalıdır. Bu bilim dalında çalışan kişiler genel olarak yazılımcılar, elektriksel donanım tasarımcıları, mekanik donanım tasarımcıları ve bunların üreticileridir.

Robotik Tarihi

Batı yazınında MÖ 300 yıllarında Yunan matematikçi Archytas tarafından buharla çalışan bir güvercin yapılmış olduğu belirtilse de, robotikle ilgili bilinen en eski yazılı kayıt, Cezeri'ye aittir. Robotik ile ilgili tarihteki ilk önemli çalışmalara imza atan Cezeri; otomatik saatler, abdest alma ya da ikram hizmetinde bulunan makineler gibi icatlar ortaya çıkartmıştır. El-Cezeri'nin yaptığı bu otomatların enerji kaynağı ise yer çekimi kuvvetiydi. Bu kuvvet de ya düşürülen bir ağırlık, ya boşalan bir kaptaki şamandıra ya da batan bir cisim sayesinde enerji üretiyordu.

Robot nedir?

Robot duyargaları (sensör) ile çevresini algılayan, algıladıklarını yorumlayan, bunun sonucunda karar alan (yapay zeka), karar sonucuna göre davranan, eylem olarak hareket organlarını çalıştıran veya durduran bir aygıttır. Bu tanıma göre bilgisayara paralel port ile bağlı ve klavyeden kontrol edilen bir araba robot değildir. Çünkü kendisi tek başına karar vermemekte, bizim klavyeden verdiğimiz talimatları uygulamaktadır. Ancak aynı araba duyargaları ile algıladıklarını yorumlamak üzere bilgisayarın mikroişlemcisini kullanıp, yorumlatıyor ve kendi karar alabiliyor, algılamalarına göre bizden bağımsız davranabiliyorsa o artık bir robottur.

Sinemalardaki robotlar

Sinemada, robotik konvansiyonel bir görsel efekt tekniği olarak yer bulmuştur. Sanatsal görüş, malzeme bilgisi ve teknik birleştiğinde çok gerçek efektler elde edilebilmektedir. Genellikle bu konuda bilgi azdır, çünkü efekt şirketleri tekniklerini gizli tutmaktadır. Ancak genel olarak Mekatronik konusunda bilgili kişilerin ilgilendiği bir alandır. Sinemada robotikin nasıl gerçekleştirildiğini görmek için korku ve yaratık filmleri:

  • Homunculus, 1916
  • Der Golem, 1920
  • Frankenstein, James Whale, 1931
  • Metropolis, Fritz Lang, 1927
  • Gibel Sensatsii, Aleksandr Andrievski, 1935
  • Doctor Satan's Robot, William Witney-John English, 1940
  • The Day the Earth Stood Still, Robert Wise, 1951
  • The Invaders from Mars, William Cameron Menzies, 1953
  • Robot Monster, Phil Tucker, 1953
  • Tobor the Great, Lee Sholem, 1954
  • Gog, Herbert L. Strock, 1954
  • Devil Girl from Mars, David MacDonald, 1954
  • Forbidden Planet, 1956
  • The Mysterians, Iroshiro Honda, 1957
  • Cylons, Battlestar Galactica, 1970, 2004
  • The Invisible Boy, Hermann Hoffman, 1957
  • Alphaville, Jean Luc Godard, 1965
  • Dr. Who and the Daleks, Gordon Flemyng, 1965
  • Docteur Goldfoot and the Bikini Machine, Norman Taurog, 1965
  • Human Duplicators, Hugo Grimaldi, 1965
  • 2001:A Space Odyssey, Stanley Kubrick, 1968
  • THX 1138, George Lucas, 1971
  • Silent Running, Douglas Trumbull, 1972
  • Westworld, Michael Crichton, 1973
  • Sleeper, Woody Allen, 1973
  • Futureworld, Richard T. Helffron, 1977
  • Demon Seed, Donald Cammel, 1977
  • Star Wars, George Lucas, 1977
  • Alien, Ridley Scott, 1979
  • Galaxina, William Sachs, 1980
  • Saturn 3, Stanley Donen, 1980
  • Blade Runner, Ridley Scott, 1982
  • Androide, Aaron Lipstadt, 1983
  • Runaway, Michel Crichton, 1984
  • Terminatör, James Cameron, 1984
  • Daryl, Simon Wincer, 1985
  • Deadly Friend, Wes Craven, 1986
  • Short Circuit, John Bedham, 1986
  • Star Trek, The Next Generation, Gene Roddenberry, 1987
  • Robocop, Paul Verhoeven, 1987
  • Bunker Palace Hotel, Enki Bilal, 1989
  • Roboforce, David Chung, 1989
  • Cyborg, Albert Pyun, 1989
  • Screamers, Christian Duguay, 1995
  • Bicentennial Man, Chris Columbus, 1999
  • Lost in Space, Stephen Hopkins, 1998
  • The Iron Giant, Brad Bird, 1999
  • A.I. Artificial Intelligence, Steven Spielberg, 2001
  • i Robot, Alex Proyas, 2004
  • Robots, Chris Wedge, 2005
  • Transformers, Michael Bay, 2007
  • Wall-E, Andrew Stanton, 2008
  • Transformers: Revenge of the Fallen, Michael Bay, 2010
  • Suretler, Jonathan Mostow, 2009
  • Chappie 2015

Kaynakça

  1. ^ [Şişman B., "Eğitimde Robot Kullanımı", Eğitim Teknolojileri Okumaları 2016, İşman A., Odabaşı H.F., Akkoyunlu B., Ed., TOJET, Ankara, ss.299-314, 2016]
  2. ^ "Atılım Üniversitesi Robot Teknolojileri Uygulama ve Araştırma Merkezi - Robotlar" (PDF). 24 Ocak 2013 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 5 Eylül 2012. 
  3. ^ Moubarak, Paul M.; Ben-Tzvi, Pinhas (2011). "Adaptive manipulation of a Hybrid Mechanism Mobile Robot". 2011 IEEE International Symposium on Robotic and Sensors Environments (ROSE). ss. 113-118. doi:10.1109/ROSE.2011.6058520. ISBN 978-1-4577-0819-0. 
  4. ^ Kaynak hatası: Geçersiz <ref> etiketi; seegrid isimli refler için metin sağlanmadı (Bkz: )
  5. ^ Zhang, Gexiang; Pérez-Jiménez, Mario J.; Gheorghe, Marian (5 Nisan 2017). Real-life Applications with Membrane Computing (İngilizce). Springer. ISBN 978-3-319-55989-6. 
  6. ^ Kagan, E.; Shvalb, N.; Gal, I. (2019). Autonomous Mobile Robots and Multi-Robot Systems: Motion-Planning, Communication, and Swarming. John Wiley and Sons. ISBN 978-1-119-21286-7. PP 65-69.
  7. ^ Patic, Deepack; Ansari, Munsaf; Tendulkar, Dilisha; Bhatlekar, Ritesh; Naik, Vijaykumar; Shailendra, Pawar (2020). "A Survey On Autonomous Military Service Robot". 2020 International Conference on Emerging Trends in Information Technology and Engineering (Ic-ETITE). IEEE International Conference on Emerging Trends in Information Technology and Engineering. ss. 1-7. doi:10.1109/ic-ETITE47903.2020.78. ISBN 978-1-7281-4142-8. 
  8. ^ "Definition of a robot" (PDF). Dansk Robot Forening. 28 Haziran 2007 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 10 Eylül 2007. 
  9. ^ "Robotics-related Standards Sites". European Robotics Research Network. 17 Haziran 2006 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 15 Temmuz 2008. 
  10. ^ "Service Robots". International Federation of Robotics. 27 Ekim 2012. 18 Şubat 2010 tarihinde kaynağından arşivlendi. 

Ayrıca bakınız

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Robotik</span> robotların tasarımı, üretimi ve kullanımı ile ilgilenen çok disiplinli bir bilim dalı

Robotik, robotların tasarımı, üretimi ve kullanımı ile ilgilenen çok disiplinli bir bilim dalıdır. Makine mühendisliği, uçak mühendisliği, uzay mühendisliği, elektronik mühendisliği, bilgisayar mühendisliği, mekatronik mühendisliği ve kontrol mühendisliği dallarının ortak çalışma alanıdır. Robotlar bir yazılım aracılığıyla yönetilen ve yararlı bir amaç için iş ve değer üreten karmaşık makinelerdir.

<span class="mw-page-title-main">Sibernetik</span>

Sibernetik (Yunanca kybernétes: "dümenci") veya güdüm bilimi; canlı ve cansız tüm karmaşık sistemlerin denetlenmesi ve yönetilmesini inceleyen bilim dalıdır.

<span class="mw-page-title-main">Karel Čapek</span> Çek yazar

Karel Čapek, 20. yüzyılın önemli Çek yazarıdır.

<i>Ben, Robot</i>

Ben, Robot (İngilizce özgün adı: I, Robot), Amerikalı yazar Isaac Asimov’un birbiri ile bağlantılı dokuz öyküsüden oluşan ve 1950 yılında Gnome Press etiketiyle yayınlanan bilimkurgu romanı.

<span class="mw-page-title-main">Meka</span>

Meka , bilimkurgu veya fantastik/gelecekçi türlerde sıklıkla rastlanan, bir pilot tarafından kontrol edilen, yürüyen araçlardır. Mecha genellikle, gerekli olmamasına rağmen, iki tekerleklidir. Göründükleri birçok kurguda mechalar, savaş makinalarıdır: vidaları ve tekerlekleri yerine bacakları olan zırhlı dövüş araçlarıdır. Ayrıca, manga Patlabor ve Amerikan minyatürleri oyunu Battletech gibi bazı hikâyeler; ağır inşaat işi, polis görevleri veya itfaiyecilik gibi sivil amaçlar için kullanılan mecha içerir.

<span class="mw-page-title-main">KUKA</span> Almanya merkezli uluslararası endüstriyel robot üreticisi

KUKA dünya çapında endüstriyel robot üreticisi ve fabrika otomasyonu için çözümler üreten bir Alman şirketidir. KUKA Robotics Corporation'ın dünya genelinde, Amerika Birleşik Devletleri, Kanada, Meksika, Brezilya, Çin, Japonya, Kore, Tayvan, Hindistan ve çoğu Avrupa ülkesi başta olmak üzere birçok satış ve servis iştiraki olan 25 iştiraki bulunmaktadır. Şirket ismi, KUKA, Keller und Knappich Augsburg'un baş harflerinin kısaltması olup, üretimi yapılan tüm endüstriyel robotlar ve ürünlerde geçerli olan tescilli ticari marka ismidir.

<span class="mw-page-title-main">Telerobotik</span>

Telerobotik, robotiğin bir bölümü olup robotları uzaktan kumanda etmeyi hedefler. Bu, genellikle Bluetooth, Deep Space Network ya da Wi-Fi gibi kablosuz bağlantılarla veya İnternet üzerinden yapılmaktadır. Teleişlem ve uzaktan mevcudiyet adlı iki alt sahanın birleşmesinden oluşur.

Kenneth Y. Goldberg Amerikalı sanatçı, yazar, mucit ve kaşiftir. Uzmanlık alanı robotik ve otomasyondur. Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley'de Yeni Medya ve Endüstriyel Tasarım ve Operasyon Araştırmaları bölümlerinde profesörlük yapmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Canadarm</span> Uzay mekiği görevlerinde manevra ve görev yükünü yakalamak için kullanılan robotik koldur.

Ayrıca Canadarm olarak bilinen Mekik Uzaktan Manipülatör Sistemi (MUMS), dağıtmak üzere Uzay Mekiği yörüngecisi üzerinde kullanılan, manevra ve görev yükü yakalama için robotik kol dizisidir. Uzay Mekiği Columbia felaketinden sonra, Canadarm her zaman, Orbiter Boom Sensör Sistemi (OBSS) ile eşleştirilmiş olduğu termal koruma sistemi hasarı için Mekik dışını incelemek için kullanılmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Robot İşletim Sistemi</span> robot yazılımı geliştiricileri için işletim sistemi sağlayan bir yazılım iskeleti

Robot İşletim Sistemi (RİS) robot yazılımı geliştiricileri için işletim sistemi sağlayan bir yazılım iskeletidir. RİS HAL gibi standart bir işletim sistemi temin eder. RİS tabanlı çalışan işlemler mimari grafikle gösterilir. Bu mimari grafiklerde çok kısımlı sensörlerin, kontrol mekanizmalarının, konumun, çalıştırıcının ve diğer işlemlerin verileri gösterilir. Robot kontrolünde düşük zamanlı gecikme olduğundan gerçek zamanlı işletim sistemi değildir. Fakat RİS eş zamanlı kodlarla entegre edilebilir.

<span class="mw-page-title-main">Endüstriyel robot</span>

Endüstriyel robot, ISO 8373 standardına göre üretim için kullanılan robot sistemidir. Endüstriyel robotlar otomatiktir, programlanabilir ve üç veya daha fazla eksende hareket edebilir.

<span class="mw-page-title-main">Otomatik park</span>

Otomatik park ya da otomatik park etme, paralel, dik veya açılı park etmek için, bir aracı trafik şeridinden park yerine taşıyan otonom bir araba manevra sistemidir. Otomatik park sistemi, aracı yönlendirmek için çok fazla dikkat ve deneyimin gerekli olduğu kısıtlı ortamlarda sürüş konforunu ve güvenliğini artırmayı amaçlamaktadır. Park manevrası, mevcut alan içinde çarpışmasız hareket sağlamak için ortamdaki fiili durumu hesaba katan direksiyon açısı ve hızının eş güdümlü kontrolü ile gerçekleştirilir.

<span class="mw-page-title-main">Tarım robotu</span>

Tarım robotları, tarımsal amaçlı kullanılan robotlardır. Günümüzde robotların tarımda ana uygulama alanı hasat aşamasındadır. Tarımda robotların veya drone'ların başlamakta olan uygulamaları arasında yabancı ot kontrolü, bulut tohumlama, tohum ekimi, hasat, çevresel izleme ve toprak analizi bulunmaktadır. Doğrulanmış Pazar Araştırmasına göre, tarım robotları pazarının 2025 yılına kadar 11.58 milyar dolara ulaşması bekleniyor.

Cobot veya kolaboratif robotlar, ortak çalışılan bir alanda insanlarla yan yana etkileşime girerek güvenli bir şekilde çalışabilmeyi sağlayan robotlardır.

<span class="mw-page-title-main">Cynthia Breazeal</span>

Cynthia Breazeal Amerikalı bir robotik bilimci ve girişimcidir.

Robotikte, kaçırılan robot problemi genellikle faaliyetteki otonom bir robotun rastgele bir yere taşınması durumuyla ilgilidir.

Robot Hukuku, robotların hem fiziksel hem de çevrimiçi ortamda artan kullanımı ile birlikte ortaya çıkan hukuki sorunları inceleyen, bunlarla ilgili kamu politikaları oluşturmaya çalışan hukuk alanıdır.

Evrimsel robotik, robotların Darwinci doğal seçilim ilkeleri kullanılarak otomatik olarak tasarlandığı Yapay Zeka'ya (Al) somutlaştırılmış bir yaklaşımdır. Bir robotun tasarımı veya bir robotun nöral kontrolör gibi bir alt sistemi, davranışsal bir amaca göre optimize edilmiştir (örneğin, mümkün olduğu kadar hızlı koş). Genellikle tasarımlar, simülasyonlarda binlerce veya milyonlarca tasarımın üretilmesi olarak değerlendirilir ve bunları gerçek dünyada test etmek zaman, para ve güvenlik açısından son derece pahalıdır.

<span class="mw-page-title-main">Robot kol</span>

Robot kol, insan kolu ile benzer işlevleri olan ve genellikle programlanabilir mekanik bir koldur. Kol, mekanizmanın toplamı veya karmaşık bir robotun parçası olabilir. Böyle bir manipülatörün bağlantıları dönme hareketine veya doğrusal yer değiştirmeyi sağlayan eklemlerle bağlanır. Manipülatör bağlantıları kinematik bir zincir oluşturur. Manipülatörün kinematik zincirinin ucuna son efektör denir ve insan eline benzer.

<span class="mw-page-title-main">Android (robot)</span> insana benzeyen robot veya diğer kullanımlarda özellikle insan

Android, genellikle et gibi malzemeden yapılmış insansı bir robot veya diğer yapay bir varlıktır. Tarihsel olarak androidler yalnızca bilimkurgu alanında var olmuş ve sık sık film ve televizyonda görülmüştür. Ancak robot teknolojisindeki gelişmeler, işlevsel ve gerçekçi insansı robotların tasarlanmasına olanak sağlamıştır.