Σύνταξη άρθρου: Μαρία Κυδωνάκη

Επιμέλεια: Κωνσταντίνος Ουρανός

Η αναφορά στην Ιστορία των Ρομπότ οφείλει να εμπεριέχει και τον ορισμό τους. Ας δούμε λοιπόν, κατ′ αρχήν, τι είναι ένα ρομπότ.

«Το Ρομπότ είναι μία κατασκευή, που μπορεί να εκτελεί προγραμματισμένες εργασίες, αλλά σε αντίθεση με τις απλές μηχανές ακολουθεί τη μέθοδο: αντιλαμβάνομαι, σκέπτομαι, ενεργώ. Το Ρομπότ καθοδηγείται από ένα ηλεκτρονικό κύκλωμα και από κάποιο πρόγραμμα υπολογιστή και αποτελείται από δομικά μέρη (δοκοί, γρανάζια, ρόδες ..), ηλεκτρονικά (μονάδα εγκεφάλου…), αισθητήρες (χρώματος, φωτός, κίνησης, απόστασης…..) και κινητήρες. Συνήθως χρησιμοποιείται για την εκτέλεση επικίνδυνων ή δύσκολων (για ανθρώπους) εργασιών ή για να αυτοματοποιήσει μονότονες επαναλαμβανόμενες εργασίες, που ωστόσο πρέπει να γίνονται με μεγάλη ταχύτητα και ακρίβεια».

Ο παραπάνω ορισμός δίνεται από τη δόκτορα Σοφία Δρακάκη στο άρθρο της, Τι ακριβώς είναι η ρομποτική.

Εργοστάσιο κατασκευής αυτοκινήτων. Αυτοματοποιημένη παραγωγή από ρομποτικούς βραχίονες.

Να επισημάνουμε πως ανδροειδές ονομάζουμε το ρομπότ που έχει πλήρη ή μερική ομοιότητα με την ανθρώπινη μορφή. Τα περισσότερα ρομπότ που βρίσκονται αυτόν τον καιρό σε λειτουργία μοιάζουν κυρίως με μηχανήματα που πραγματοποιούν εργασίες. Δεν πρέπει κανείς να ξεγελιέται. Πρόκειται περί πολύ εξελιγμένων μηχανημάτων, τα οποία έχουν ενσωματωμένες τεχνολογίες, τέτοιες που είναι δύσκολο να τις κατανοήσει ο μέσος ανθρώπινος νους.

Και τώρα ας δούμε… Η Ιστορία των Ρομπότ, οι πρώτοι μύθοι.

Πολύ πριν να κατασκευαστεί το πρώτο ρομπότ, οι αρχαίοι Έλληνες είχαν οραματιστεί τα Αυτόματα (διεθνώς Automata). O Όμηρος περιγράφει δύο Αυτόματα-κοπέλες. Τις είχε φτιάξει ο Ήφαιστος από χρυσό. Είχαν ως εργασία τους να σηκώνουν και να μεταφέρουν τον Ήφαιστο μέσα στο εργαστήριό του στον Όλυμπο. Καθώς φαίνεται στον «προγραμματισμό» τους συνεισέφεραν όλοι οι θεοί: «….. και τρέχαν δίπλα του να ανεβαστούν τον ρήγα χρυσές δυο βάγιες, απαράλλαχτες με ζωντανές κοπέλες, ξυπνάδα και μιλιά και δύναμη, τα ’χουν κι αυτές, κι ακόμα οι αθάνατοι θεοί τούς έμαθαν πάσα γυναίκεια τέχνη…..». Οι  στίχοι αυτοί (417 – 420, Ραψωδία Σ, Ομήρου Ιλιάδα, μτφ. Ν. Καζαντζάκης – Ι.Θ. Κακριδής) σαφώς μιλάνε για αρχαία Αυτόματα. Αναφέρει επίσης ο Όμηρος μεταλλικά λεβέτια (λεκάνες με νερό), τα οποία περιπλανούνταν αυτοκινούμενα ανάμεσα στους θεούς, ώστε να έχουν να πλυθούν. Αυτά ήταν έργα του Ηφαίστου.

Σε όλους επίσης είναι γνωστός ο μύθος του Τάλω, μιας ακόμη κατασκευής του Ηφαίστου. Αυτό, που πρέπει να σημειωθεί για τον Τάλω, είναι οι εξαιρετικές του επιδόσεις (Για αυτό άλλωστε δεν χρειαζόμαστε τα ρομπότ;) και το γεγονός πως είχε όλη κι όλη μία φλέβα από την οποία εξαρτιόταν η λειτουργία του. Η λειτουργία αυτή έπαψε, μόλις η Μήδεια άνοιξε τη φλέβα και ο Τάλως άδειασε από ενέργεια. Ο Τάλως δέχτηκε την επέμβαση αυτή της Μήδειας, διότι του είχε υποσχεθεί πως με αυτόν τον τρόπο θα μεταλλασσόταν από μηχανή σε έμβιο ον. (Το αν τελικά η τεχνητή νοημοσύνη και, κατ’ επέκταση, τα ρομπότ είναι αυθύπαρκτες και αυτοοριζόμενες οντότητες, δεν είναι κάτι που απασχολεί τη Βιοηθική, τη Νομική επιστήμη και τη Νέα Φιλοσοφία;)

Ο κρατήρας του Ζωγράφου του Τάλω. Εθνικό Αρχαιολογικό Μουσείο, Νάπολη, Ιταλία.

Μεταλλικές μηχανικές κατασκευές, που δρουν αυτοβούλως, συναντάμε σε μύθους και παραμύθια πολλών λαών σε διάφορες εποχές. Αρκεί να ανατρέξει κανείς στη σχετική βιβλιογραφία.

Από τον Μύθο στην κατασκευή. 

Ήδη λοιπόν από την Ελληνιστική Εποχή αναφέρονται κατασκευές, οι οποίες έχουν αυτοματισμό και μηχανικό προγραμματισμό. Μολαταύτα, οι πρώτη παγματική αρχή των ρομπότ τοποθετείται στο 17º και στον 18º αιώνα. Τότε άρχισαν να κατασκευάζονται τα Αυτόματα. Μα, πριν να πάμε σε αυτά, ας δούμε τι είχαν πετύχει οι αλεξανδρινοί μας πρόγονοι και μετά από αυτούς οι Βυζαντινοί.

Ο αρχαιότερος γνωστός αυτοματισμός είναι, φυσικά, ο Μηχανισμός των Αντικυθήρων. Ο Αρχύτας από τον Τάραντα, που συγκαταλέγεται στους πρώτους οραματιστές του κλάδου, κατασκέυασε (μέσα 4ου π.Χ. αιώνα) μια ιπτάμενη «περιστερά», που ήταν ατμοωθούμενη και η οποία κατάφερε να πετάξει μέχρι και 200 μέτρα, σύμφωνα με τις πηγές.

Ο Ήρωνας ο Αλεξανδρεύς κατασκεύασε και το πρώτο προγραμματιζόμενο Αυτόματο, που ήταν ένα αυτοκινούμενο τρίκυκλο. Στη θεωρία του αυτοματισμού συνεισέφερε με το κορυφαίο σύγγραμμα της αρχαίας μηχανικής, με τον ενδεικτικό τίτλο «Αυτοματοποιητική». Ο Ήρων έζησε το 1º μ.Χ. αιώνα.

Καθώς τελείωνε η Αρχαιότητα και η Ευρώπη έμπαινε στον Μεσαίωνα, δεν ξεχάστηκαν και δε χάθηκαν ούτε τα επιτεύγμτα των Ελλήνων, ούτε το όραμα τους αλλά ούτε και η διάθεση των Ρωμαίων (μετέπειτα Βυζαντινών) να επινοήσουν και να κατασκευάσουν Αυτόματα. Έτσι σε όλη την Αυτοκτατορία υπήρχαν διάσπαρτα αυτά τα υπέροχα δείγματα της μηχανικής και του αυτοματισμού.

Το υδραυλικό ρολόι της Γάζας (6ος μ.Χ.. αιώνας). Σε αυτό ένας μηχανικός Ηρακλής ήταν προγραμματισμένος να σημαίνει τις ώρες με το ρόπαλό του. Περιώνυμος ήταν ο μηχανικός θρόνος του αυτοκράτορα Θεόφιλου από χρυσό (9ος μ.Χ. αιώνας). Τον είχε κατασκευάσει ο Λέων ο Μαθηματικός, ο μεγαλύτερος ίσως μαθηματικός και μηχανικός του Μεσαίωνα. Ο θρόνος είχε στη βάση του μηχανικά λιοντάρια που «βρυχούνταν» και μηχανικά πουλιά, στα ψεύτικα κλαδιά ενός τεχνητού πλατάνου, και τα οποία «κελαηδούσαν». Το κάθισμα μαζί με τον αυτοκράτορα, με κάποιο σύστημα, ανυψωνόταν πάνω απο τα κεφάλια όλων.

Οι Άραβες ως γνωστόν μετέφρασαν και διέδωσαν σε όλον τον αραβικό κόσμο τα συγγράμματα του Αρχύτα του Ταραντίνου και του Ήρωνα του Αλεξανδρέα. Πολύ γνωστό είναι πως επιδίδονταν και στην κατασκευή Αυτομάτων. Ο Αλ Γιαζάρι κατασκεύασε το πρώτο ανθρωποειδές Αυτόματο του Μεσαίωνα, έναν τυμπανιστή.

Στον παρόν άρθρο γίνεται εκτενής αναφορά στα Αυτόματα, μια και είναι ένα πάρα πολύ μεγάλο και σημαντικό κεφάλαιο στην Ιστορία των Ρομπότ. Η εξέλιξη των Αυτομάτων καταδεικνύει τον τρόπο με τον οποίο ο άνθρωπος αντελήφθη και διαμόρφωσε τη διαδικασία με την οποία προγραμματίζεται ένα μηχανισμός, δημιουργώντας την ψευδαίσθηση πραγματικής ανθρώπινης αντίδρασης και κίνησης. Αυτό επιτυγχάνεται με τη συνάρμοση και την κατασκευή συνδέσεων και μηχανικών αλληλουχιών κίνησης, οι οποίες αποτελούνται από απλούς στροφάλους, σχοινιά, γρανάζια, τροχαλίες, πλήκτρα, ελάσματα, κλειδιά και ελατήρια. Αποτέλεσμα είναι ένα λειτουργικό σύνολο – μηχανισμός, ο οποίος καταφέρνει να «χορογραφεί» τα «άκρα» του, τα «μάτια» του, ακόμη και τα «φρύδια» του!

Πέραν όλων των παραπάνω κατασκευάστηκαν και πιο περίπλοκα Αυτόματα, τα οποία μπορούσαν να παίζουν μουσικά όργανα, να σχεδιάζουν, να χειρίζονται τόξο και βέλη, να παίζουν σκάκι. Όχι και τόσο μακρινοί συγγενείς των Αυτομάτων είναι τα κουρδιστά ρολόγια καθώς και οι λατέρνες και οι ρομβίες.

Μηχανική κλειδοκυμβαλίστρια, 18ος αιώνας. Είναι προγραμματισμένη να παίζει ολόκληρα μουσικά κομμάτια. Μουσείο Paul-Dupuy.

Επίσης, το παλαιότερο σωζόμενο σχέδιο ανθρωποειδούς Αυτομάτου είναι αυτό ενός πολεμιστή με πανοπλία. Τα σχέδια ανήκουν στον πνευματικό γίγαντα της Αναγέννησης Λεονάρντο Ντα Βίντσι (Leonardo Da Vinci).  Το συγκεκριμένο Αυτόματο μπορούσε να ανασηκώνεται και να κινεί τα χέρια του και το κεφάλι του με περιορισμένες όμως κινήσεις. Ο Λεονάρντο το σχεδίασε για μάχη, όπως και πολλές από τις μηχανές του.

Το Αυτόματο του Λεονάρντο Ντα Βίντσι και ο εσωτερικός του μηχανισμός, όπως εκτίθενται.

Θα αναφερθούμε ακόμη και στον Γάλλο Ζακ Ντε Βωκανσόν ( Jacques De Vaucanson), που κατασκεύασε μία πάπια – Αυτόματο. Η πάπια μπορούσε να «τρώει» σπόρους και να κουνάει τα φτερά της. Στην εποχή της έκανε τεράστια εντύπωση.

Το Αυτόματο-πάπια του Ζακ Ντε Βωκανσόν.

Αξίζει να αναφερθεί πως Αυτόματα δεν έφτιαχναν μόνο οι Ευρωπαίοι, το 19º αιώνα ο Ιάπωνας Χισασίγκε Τανάκα (Hisashige Tanaka) δημιούργησε ρομποτικούς μηχανισμούς που είχαν την «ικανότητα» γραφής ιαπωνικών ιδεογραμμάτων ή σερβιρίσματος τσαγιού.

Αυτόματα που σερβίρουν τσάι. Κατασκευαστής Χισασίγκε Τανάκα.

Και σιγά – σιγά όλο και πιο πολλές κατασκευές πραγματοποιούνταν και με αυτόν τον τρόπο εξελισσόταν η τεχνογνωσία και η πολυπλοκότητά τους. Στα τέλη του 19ου αιώνα ο Σέρβος Νίκολα Τέσλα (Nicola Tesla) παρουσίασε το πρώτο τηλεχειριζόμενο πλοίο.

Το παρόν άρθρο μας αναφέρεται στη γενική ιστορία των ρομπότ και ενημερώνει τον αναγνώστη για τους πρώτους – πρώτους σταθμούς στην εξέλιξη αυτού του ιδιότυπου ΜΗΧΑΝΗΜΑΤΟΣ, που αναπόφευκτα θα γίνει απαραίτητο στη καθημερινότητά μας, όπως η φωτιά, ο τροχός, το ψυγείο, το κινητό τηλέφωνο, ο ηλεκτρονικός υπολογιστής και τόσα άλλα.

Στο Αθηνοδρόμιο θα ακολουθήσει μία σειρά άρθρων πολύ πιο εξειδικευμένων όσον αφορά στη εξέλιξη των ρομπότ, στις μορφές, στις δυνατότητές τους, στο τι περιμένουμε από αυτά και στο πώς θα αλλάξουν τη ζωή μας.

 

Βιβλιογραφία

Νίκος Βλάσσης,  2007, Εισαγωγή στη Ρομποτική, Πολυτεχνείο Κρήτης.

Ομήρου Ιλιαδα, μτφ. Καζαντζάκης – Κακρίδης, ΟΕΔΒ, Αθήνα.

Norwich J.,  1999, Σύντομη Ιστορία του Βυζαντίου, Γκοβόστης, Αθήνα.

Λουιπτάνδρος της Κρεμόνας, 1998, Πρεσβεία στην Κωνσταντινούπολη του Νικηφόρου Φωκά, Στοχαστής, Αθήνα.

 

Ηλ. ταχ.: robot@athinodromio.gr

Σοφία Δρακάκη

Ηλεκτρολόγος Μηχανικός, M. Sc. Computer Engineering

 

Μαρία Κυδωνάκη

Μηχανικός Αυτοματισμού