Ghidul tău despre Robotică: cum au apărut primii roboți, unde îi întâlnești azi și cum poți programa unul

Programare & tehnologie
1 sept. 2018

R2-D2, Wall-E sau Optimus Prime sunt doar câțiva dintre roboții faimoși pe care sigur îi știi din filmele SF preferate. Însă ideea unui robot autonom și inteligent, care se poartă precum noi, nu mai este de mult ficțiune.

 

Pentru că roboții fac parte deja din viața noastră, zilnic. De fiecare dată când îți așezi cumpărăturile pe bandă, la magazin, sau când cumperi bilete la cinema la un automat, interacționezi cu... un robot! Nu doar dronele sau mașinile autonome se datorează roboticii, ci și prăjitorul de pâine pe care îl folosești în fiecare dimineață.  

 

Așa că este cel mai bun moment să învățăm mai multe despre ei. 

În acest ghid vrem să îți povestim ce este robotica și de ce la Logiscool credem că abilitățile de robotică au devenit atât de necesare pentru viitorul tuturor. Află și cum ne pot face roboții pe care îi programăm o viață mai bună și cum ne influențează joburile pe care le vom avea în viitorul nu foarte îndepărtat.

 

 

Ce este robotica, de fapt?

Robotica este o ramură a tehnologiei care se ocupă cu proiectarea, construcția și operarea roboților fizici. Este o știință multidisciplinară, la granița dintre inginerie, știință și tehnologie.

 

De-a lungul timpului și-a extins și domeniul de activitate în același ritm cu evoluția tehnologiei. Dacă, în anii 2000, aproape toți roboții erau folosiți în fabrici, azi avem boți care cercetează planeta în condiții extreme, roboți care asistă forțele de ordine sau chirurgicali, care salvează vieți

 

Fiind un domeniu al curiozității și al inventivității, tinerii sunt dornici să învețe despre inteligența artificială și cum să construiască roboți inteligenți. Dar unde poți face asta?

 

Varianta clasică este să studiezi la facultăți de profil precum inginerie industrială și robotică, dar și cele în care studiezi disciplinele de bază în robotică: informatică, automatică și calculatoare, inginerie, electronică, mecanică, mecatronică etc.

 

 

Dar nu trebuie să aștepți facultatea. 

 

Oricine poate studia robotica, cu cât mai devreme cu atât mai bine. Copiii înțeleg mult mai ușor cum funcționează lumea jucându-se și construind, încă din timpul școlii. 

 

În țară, conceptele de robotică pot fi abordate de profesori în liceu, dar nu este o certitudine. 

 

Există, în schimb, unele centre de educație STEM (știință, tehnologie, inginerie, matematică), dar și școli ce oferă cursuri de robotică precum Logiscool, în care tinerii învață prin joacă importante abilități necesare în lumea reală: cum să rezolve probleme în mod logic, dar și creativ, cum să folosească tehnologia în mod util și alte cunoștințe cu ajutorul cărora pot deveni viitori inovatori, creatori, ingineri și cercetători - toate, cu ajutorul roboților.

 

 

Dar ce sunt roboții? Roboții sunt mașini concepute pentru a înlocui sau mima acțiunile umane, cu scopul de a ne face viața mai ușoară și mai bună. Construcția lor se bazează pe diferite cunoștințe de electronică, mecanică, programare, nanotehnologie și bioinginerie. 

 

La Logiscool, cursurile noastre de robotică pentru copii sunt special create pentru tinerii de orice vârstă, pentru a le cultiva toate aceste abilități și cunoștințe, prin joacă și programarea de diverși roboți interesanți. 

 

 

Cu toate că robotica s-a dezvoltat cel mai mult în secolul XX și a ajuns o disciplină populară printre tineri, ideea de mașini inteligente s-a născut încă din Antichitate. 

 

În 3500 î.e.n, miturile grecești vorbeau despre automaton (mecanisme inteligente), în timp ce ce egiptenii au inventat conceptul de “mașini care gândesc”, iar babilonienii, ceasul de apă (considerat primul dispozitiv robotic). Poți vedea istoria roboticii pe larg în acest infografic foarte interesant. 

 

Cel mai adesea, robotica a fost folosită în arte și arhitectură, apoi a fost dezvoltată prin apariția primilor roboți umanoizi și androizi (roboți care ne seamănă fizic și care se comportă “uman”). Ulterior, primele motoare și calculatoare, primele vehicule și brațe industriale au fost dezvoltate cu ajutorul roboticii, al programării și inteligenței artificiale. 

 

 

Roboții pe care îi poți crea cu ajutorul roboticii 

Cu cât o mașină este mai inteligentă și mai autonomă, capabilă să detecteze și să se orienteze în mediul său, cu atât este mai aproape de conceptul modern de robot.

 

Dar ce tipuri există și cum îi putem întâlni?

Când au apărut primii roboți?

Faceți cunoștință cu Shakey, primul robot din lume cu inteligență artificială, dezvoltat în 1966 de către Stanford Research Institute. Cu o formă rudimentară, dar cu o arhitectură software care avea să influențeze mult robotica și inteligența artificială, Shakey este “străbunicul” mașinilor autonome de azi și chiar al dronelor militare

 

Acest robot putea să înțeleagă împrejurimile, să navigheze și să-și facă un plan pentru a atinge un obiectiv, reparând erorile și îmbunătățind procesul, prin învățarea pe parcurs și prin comunicarea în engleză simplă.

 

 

Chiar înainte de Shakey, apăruseră deja brațele robotice care au revoluționat sectorul de producție industrială: robotul Unimate a preluat cele mai neplăcute sarcini de sudare în fabricile General Motors. 

 

Este și mașina care a dus la dezvoltarea roboților din fabricile de mașini, realizând task-uri extrem de dificile și de periculoase, cu maximă precizie. Inventatorii săi, George Devol și Joseph Engelberger, și-au promis să dezvolte acest robot funcțional după o discuție despre literatura sci-fi, iar misiunea lor a fost îndeplinită în 1959.  

 

Majoritatea roboților construiți în lume sunt utilizați în fabrici și laboratoare pentru a îndeplini sarcinile cele mai grele și repetitive. Dar nu toți și nu cu aceleași tehnologii. 

 

În anii ‘80, compania Honda a fost cea care a început un program de dezvoltare a roboticii umanoide, care a culminat cu celebrul robot japonez Asimo:

 

 

De asemenea, nu putem să uităm nici de Sophia, robotul umanoid dezvoltat de compania Hanson Robotics (Hong Kong) în 2016, care a devenit vedetă. Acest robot inteligent cu chip uman a fost creat pentru a socializa cu oamenii și pe baza lui a fost creat și roboțelul Little Sophia, care ajută copiii să învețe să codeze. 

 

Te invităm să descoperi aici o cronologie a primilor roboți din lume!

 

 

Cum funcționează roboții?

Toate tipurile de roboți sunt construiți folosind trei tehnologii mari:

  • Senzorii permit deplasarea și percepția detaliată a mediului înconjurător pentru a evita obstacolele (element critic în construcția mașinilor autonome, de exemplu). 
  • Actuatorii (motoare electrice folosite în sistemele automate pentru executarea comenzilor) stabilesc forța și puterea robotului și cât de natural și discret se mișcă. 
  • Inteligența artificială stabilește cât de inteligenți sunt.

Altfel spus, roboții sunt caracterizați de: construcția mecanică, de componentele electrice și de programarea computerizată. 

 

 

Tipuri de roboți

Este dificil să împărțim roboții pe categorii, pentru că există diferite clasificări, dar din punct de vedere al utilizării (sursă), există:

  • Roboți folosiți în industria aerospațială (zburători, drone de supraveghere, roboții NASA)
  • Roboții folosiți în industria de bunuri consum (jucării, aspiratoare Roomba, roboți de jucărie, kituri de robotică)
  • Roboți folosiți în situații de urgență (care fac inspecții în zone de risc)
  • Drone (unmanned aerial vehicles)
  • Roboți educaționali pentru viitoarea generație de roboticieni
  • Roboți pentru entertainment 
  • Exoscheleții robotici folosiți pentru reabilitarea fizică sau în aplicații militare
  • Humanoizi
  • Roboții industriali
  • Roboții medicali
  • Roboții folosiți în armată și securitate
  • Roboții folosiți în cercetare 
  • Mașini autonome 
  • Roboți de teleprezență
  • Roboți subacvatici

Alteori, sunt împărțiți în 5 mari tipuri (sursă):

  1. Roboții preprogramați (pentru task-uri simple și repetitive, precum brațele industriale)
  2. Roboții umanoizi (precum Sophia, care imită și arată comportamente umane)
  3. Roboții autonomi (în medii deschise, adeseori bazându-se pe senzori)
  4. Roboții teleoperați (sunt controlați de oameni pentru a observa medii în condiții extreme: subacvatic, terenuri minate etc.)
  5. Roboții care augmentează (proteze robotice, de exemplu)

Dacă vrei să descoperi cei mai cool 50 de roboți din istorie, aruncă o privire aici.

Ce roboți programăm la Logiscool?

La cursurile noastre de robotică, am pregătit module distractive pentru copiii pasionați de roboți și de Lego, în funcție de ce îți place mai mult. Iată ce roboți cool programăm la Logiscool:

 

Robotul Lego Mindstorms EV3 

 

Acest curs de robotică îi așteaptă pe fanii nr. 1 ai roboticii, de 10-14 ani, să învețe cum funcționează diferiți senzori și motorașe, dar și cum să programeze acest robot inteligent. Îl poți ajuta să detecteze obiectele din jur, să urmeze fără greșeală un traseu și chiar să câștige competiția de robotică de la finalul modulului!

 

 

Robotul Lego WeDo 

 

Nu doar că îi poți construi, dar poți să și programezi acești roboți cu senzori să facă diferite mișcări și sarcini, folosind științele naturii și robotica în cel mai distractiv mod. La acest curs cu roboții Lego WeDo se pot înscrie micii inventatori de 6-9 ani dornici să facă primii pași în lumea roboticii, învățând prin joc.

 

 

Robotul Cozmo 

 

Unul dintre cei mai cool roboți îi așteaptă pe copiii de 7-10 ani să devină prietenul lor, la acest curs de robotică Logiscool

 

Acest roboțel cu efecte de sunet și jocuri distractive are multe surprize pentru ei. Vei învăța să-l programezi să joace bowling, fotbal sau sumo și să-l controlezi de pe telefon sau tabletă. Robotul, datorită inteligenței artificiale, va ști să te cheme pe nume ca să vă jucați împreună.

 

 

Cum a revoluționat robotica lumea? 

Revoluția industrială a fost cea care a amplificat curiozitatea și inovația, aducând mașinile automate tot mai mult în societate, ajutând în medicină, nu doar în fabrici de producție, în turism și logistică și, bineînțeles, acasă.  

 

Printre cele mai bune aplicații pe care robotica și roboții le au în viața noastră se numără:

  • Munca domestică: roboți se ocupă de treburile casnice și de planificarea zilei, în timp ce oamenii se pot bucura de siguranță, relaxare și timp liber.
  • Munca în producție industrială: roboții execută sarcinile cele mai grele și riscante, care pot fi automatizate pentru a evita eroarea umană și a maximiza profitul.
  • Societate și asistență socială: roboții pot alunga singurătatea și pot fi de ajutor în spitale și clinici, ocupându-se de sarcinile repetitive; 
  • Asistență chirurgicală: folosirea roboților chirurgicali salvează vieți într-un timp scurt;
  • Servicii de livrare sau transport: roboții salvează timp și resurse, livrând mai rapid produse, fără a pune în pericol sănătatea angajaților.
  • Detectarea de pericole sau de victime în zone afectate: roboții pot, din nou, salva vieți fără a risca viețile oamenilor, într-un timp mult mai scurt și cu o eficiență crescută. 

Tu în ce domeniu ți-ai dori să faci lumea mai bună, cu ajutorul roboților? 

 

Hai să-i construiești chiar tu, la cursurile de robotică Logiscool!

 

Robotica, un domeniu nou pentru o generație nouă

Robotica ne influențează viața, joburile și comunicarea. Iar în spatele roboților stau oamenii care îi construiesc și care îi programează. Așa că vremurile se anunță din ce în ce mai interesante și pline de inovație, mai ales pentru tineri.

 

Programele de educație internaționale se concentrează tot mai mult pe tehnologie și robotică, pentru că este un teritoriu fascinant pentru copii și adolescenți de orice vârstă. 

 

Învățarea prin joacă este foarte eficientă și distractivă, pentru că astfel deprind ușor abilități care vor fi la baza oricărei meserii de viitor - iată doar câteva dintre ele:

  • Să gândească logic și algoritmic
  • Să își dezvolte creativitatea și adaptabilitatea
  • Să rezolve probleme și să inoveze 
  • Să colaboreze în echipă 
  • Să deprindă alfabetizarea digitală
  • Să devină rezilienți
  • Să se distreze dezvoltând roboți, software sau jocuri

În România, viitorul roboticii arată promițător: mulți copii și tineri participă la competiții și programe de robotică și câștigă tot mai multe medalii, an de an.

 

Chiar dacă nu toate programele educaționale includ această știință, există școli de programare și de robotică care dezvoltă cursuri create pentru generația de viitori inovatori. 

 

Este ceea ce urmărim și noi la Logiscool: ca tinerii între 7 și 17 ani să învețe prin joacă să construiască și să programeze roboți așa cum își imaginează, dezvoltându-și cele mai utile abilități de viitor fie că vor să fie programatori, roboticieni sau să urmeze altă carieră. 

 

Oferim module interactive dezvoltate în funcție de trendurile actuale globale, cu instructori dedicați și într-un mediu prietenos. Poți descoperi aici cursurile de programare și robotică Logiscool

 

 

Conform predicțiilor, meseriile viitorului se bazează pe abilitățile însușite și nu neapărat pe specializările tradiționale. Este vorba în special de cariere în programare și robotică, securitate cibernetică, energii alternative și green tech, etică în design și tehnologie, nanotehnologie ori turism spațial, VR sau AR design.

 

În topul lor se află, bineînțeles, joburile de designer, de inginer, de robotician și de programator. Toate acestea cer abilități de robotică și de programare, gândire logică, creativitate și rezolvare de probleme. Există și meserii care vor apărea foarte curând din necesitate și dorință de inovație, cum ar fi: 

  1. Ofițer de risc pentru mașini inteligente
  2. Dezvoltator de mașini zburătoare
  3. Auditor de interferențe algoritmice
  4. Manager de proiectare smart home
  5. Designer de personalitate robotică
  6. Manager de echipe (formate din oameni și roboți) 
  7. Tehnician de roboți personali și service
  8. Specialiști în inteligență artificială
  9. Manageri de AI business
  10. Designer de interfețe haptice

Sună futurist, nu? 

 

Deși par rupte din filmele SF, aceste meserii nu vor fi la fel de neașteptate peste 10 ani, atunci când cei aflați acum în primii ani de școală vor fi deja pe piața muncii. 

 

Este un lucru sigur că tinerii au mai multe oportunități de carieră, cu ajutorul cunoștințelor de robotică și programare și al minții lor creative.

Hai să înveți să programezi roboți și să-ți pui ideile în aplicare!

 Înscrie-te la cursurile de robotică Logiscool!