Aula 1 - história da robotica completa .pptx

Robótica
PROFº CLAYTON ALVES MARCELINO
HISTÓRIA

Robótica:
Profº Clayton Alves Marcelino
HISTÓRIA

Agora que vocês já sabem o conceito de
robótica industrial... então vamos voltar ao
início de tudo.
Como surgiu,
os tipos de indústria e a robotização que
temos hoje?

1ª Fase da revolução industrial

•Origem da automação: trabalho artesanal;
•Fabricação em pequena escala;
•Atendimento à um pequeno grupo de pessoas;
•Crescente demanda e aumento da população, levou cientistas e engenheiro à inventarem as
máquinas;
•Revolução industrial, processo de mecanização e início da automação.
1ª Fase da revolução industrial

1ª Revolução Industrial (Inglaterra – 1760): Uso do tear mecânico e aperfeiçoamento da
máquina à vapor;
2ª (1860) – Aperfeiçoamento da siderurgia, invenção do motor de combustão interna,
invenção do dínamo, surgimento da indústria de transformação.
3ª (1950) - invenção do computador e Desenvolvimento do CN aplicado as máquinas-
ferramenta.

3ª Fase da revolução industrial a
“Era dos computadores"
https://www.youtube.com/watch?v=mFdUqqwzbVs

ROBÓTICA INDUSTRIAL
História

Breve Histórico - ROBÓTICA
O termo “robô” foi criado pelo escritor checo Karel Capek em sua peça
de teatro “R.U.R.” em 1920
A palavra “robô” vem da palavra tcheca “robota”, que significa
“trabalho forçado” ou “servidão”
A peça de teatro apresenta a ideia de robôs artificiais que são criados
para trabalhar em fábricas e substituir os trabalhadores humanos. Eram
escravos, criados para satisfazer a vontade dos homens. A peça foi
um grande sucesso e popularizou o termo “robô” em todo o mundo.

A palavra “robo” origina-se da palavra tcheca “robotinik” que
significa servo.
A peça retrata a criação de robôs artificiais para substituir os
trabalhadores humanos em trabalhos pesados. Com o tempo, os
robôs começam a ser vistos como máquinas “humanas” com
inteligência e personalidade. A peça foi um grande sucesso e
popularizou o termo “robô” em todo o mundo.

Complexo de Frankenstein;
• Asimov Robbie (1940): A primeira história com um
personagem robô, uma babá que salva uma criança;
• Asimov Liar (1941): esta história introduz a primeira
psicóloga de robôs, a Dra. Susan Calvin.

Isaac Asimov em 1965
foi um escritor e bioquímico americano, nascido na Rússia,
autor de obras de ficção científica e divulgação científica.
Asimov é considerado um dos mestres da Ficção Científica
e, junto com Robert A. Heinlein e Arthur C. Clarke, foi
considerado um dos "três grandes" da ficção científica.

Isaac Asimov em 1965
A obra mais famosa de Asimov é a Série da Fundação,
também conhecida como Trilogia da Fundação, que faz
parte da série do Império Galáctico e que logo
combinou com a Série Robôs.
Em 1981, um asteroide recebeu seu nome em sua homenagem, o 5020 Asimov. O robô humanóide
"ASIMO" da Honda, também pode ser considerada uma homenagem indireta a Asimov

As histórias de Asimov foram coletadas no livro
“Eu, Robô” e também introduziram:
– O cérebro positrônico: o “precursor” do microprocessador;
– As três leis da Robótica:

1ª lei: Um robô não pode ferir um humano ou, por omissão, permitir que um ser humano sofra
algum mal;
2ª lei: Um robô deve obedecer às ordens que lhe sejam dadas por humanos, exceto nos casos em
que tais ordens contrariem a 1ª. lei;
3ª lei: Um robô deve proteger sua própria existência, desde que tal proteção não esteja em
conflito com a 1ª. e 2ª. lei.

Grey Walter cria oito “tartarugas robóticas”;
• Possuindo uma fotocélula, dois motores e controladas por válvulas, estes robôs
exibiam um comportamento semelhante ao dos seres vivos;
• Procuravam fontes de luz e dançavam até que suas baterias acabassem; • Inteligência
“bacterial”.
Profº Clayton A. Marcelino

Grey Walter cria oito “tartarugas robóticas” (1949)
O Dr. Grey Walker era um neurologista, pioneiro
da robótica e um pouco de cientista louco. Em
1949, sem ajuda dos actuais processadores de
computador, construiu um conjunto de robots
autónomos, reactvos, que podiam andar e evitar
obstáculos, as suas tartarugas.

Tartarugas robóticas
https://www.youtube.com/watch?v=lLULRlmXkKo&feature=emb_title
Cada robot simulava 2 neurónios, o
suficiente para apresentarem
comportamento complexo.
Trata-se da primeira representação
no mundo real de vida artificial.

• 1960: A Unimation inicia o desenvolvimento do
primeiro robô comercial do mundo, o UNIMATE;
• 1962: A General Motors instala o primeiro robô
industrial do mundo em uma linha de produção, um
UNIMATE;
• Obedecendo comandos armazenados em um cilindro
magnético, o manipulador de 1 tonelada empilhava
peças de metal incandescentes.

Unimate
https://www.youtube.com/watch?v=zjPAgZ7Csjw

Unimate
https://www.youtube.com/watch?v=hxsWeVtb-JQ

Unimate
https://www.youtube.com/watch?v=VdolSBpyCaU

Unimate
https://www.youtube.com/watch?v=CYZ9TZHnkp4

• A General Electric constrói o “Four Legged
Walking Truck” para o exército americano em
1965
• Os movimentos são comandados por um operador
dentro do robô, mecanicamente.

Four Legged Walking Truck
(1965)
https://www.youtube.com/watch?v=coNO9FpDb6E

• Milacron T³: O primeiro robô manipulador
industrial controlado por um
minicomputador é desenvolvido por Richard
Hohn:
• – The Tomorrow Tool.

Milacron T³ (1970)
https://www.youtube.com/watch?v=Wq2IiL4b76w

• O Stanford Research Institute demonstra o
primeiro robô inteligente;
• • É capaz de interpretar visualmente o ambiente,
localizar objetos, navegar e “raciocinar” sobre
suas ações;
• • Nomeado “Shakey”.

Robô Shakey (1972)
https://www.youtube.com/watch?v=1uAXvos9Rhs

Robô Shakey (1972)
https://www.youtube.com/watch?v=GmU7SimFkpU

• Em 1978, a Unimation desenvolve o manipulador
PUMA
(Programmable Universal Machine for
Assembly):
• O PUMA foi um dos maiores sucessos comerciais
de todos os tempos e ainda é usado em indústrias e
laboratórios de pesquisa.

https://www.youtube.com/watch?v=04-j_wsuuSM
Robô PUMA 500 (1978)

• Em 1986, Rodney Brooks do MIT, defendia uma nova abordagem para IA:
• – Incremental, bottom-up.
• – “At each step we should build a complete intelligent system that we let loose in a
real world with real sensing and real action” (Brooks, 1991);
• – Arquitetura em camadas;
• – “Embodied”;
• – Aprendizado.

• 1988: Brooks cria a empresa iRobot para fabricação de robôs;
“Eu acredito que em 2020 todo lar americano terá um robô inteligente
e quero fornecer estes robôs” (IJCAI, 2001)
• Inicialmente produz robôs para desativar bombas e ajuda em desastres;
• Nos anos 90 as aplicações de robôs se expandem para a indústria de
serviços;
• Início de pesquisa “séria” em robôs humanóides;
• Início do uso doméstico.
Novo projeto de Brooks no MIT;
• Criar uma criança de 6 meses;
• Embodied AI.

Robôs COG (1990)
https://www.youtube.com/watch?v=CbZ9_rUZZMA

• Honda cria protótipos de robôs humanóides;
• Modelo P1:
– 195 cm – 175 kg.
• Modelos P2 (1996) e P3 (1997) são protótipos
para o Robô Asimo.

Robôs HONDA (1996)
https://www.youtube.com/watch?v=FEXSqsW6rMM

1997: Missão PathFinder da Nasa;
• Imagens transmitidas de Marte pelo robô
móvel Sojourner;
• Robô controlado a partir da Terra;
• Grande sucesso para a NASA

1997: robô móvel
Sojourner
Missão PathFinder da
Nasa;
https://www.youtube.com/watch?v=fJ3kyvhlG9M

2000
Pesquisadores da Northwestern University desenvolveram um sistema de inteligência
artificial que pode projetar robôs do zero em questão de segundos. O sistema é capaz de
projetar robôs que funcionam no mundo real e pode criar estruturas totalmente novas do
zero. O sistema é executado em um computador pessoal leve e não requer
supercomputadores com consumo de energia ou grandes conjuntos de dados. O sistema
é capaz de projetar robôs que podem caminhar em superfícies planas e é capaz de criar
estruturas totalmente novas do zero.

AIBO, o cão robô criado em 1999 pela Sony,
que não só interage com o dono como
também “amadurece” com ele.

AIBO, o cão robô
criado em 1999 pela
Sony a 2002
https://www.youtube.com/watch?v=CdQnfga65W0

A iRobot Corporation é uma empresa especializada em
robótica fundada em 1990, nos Estados Unidos. A
companhia foi criada por membros do Laboratório de
Inteligência Artificial do MIT (Massachusetts Institute of
Technology). O primeiro robô aspirador da iRobot, o
Roomba, foi lançado em 2002

https://www.youtube.com/watch?v=lULl63ERek0
O DARPA Grand Challenge é uma competição
anual de veículos autônomos organizada pela
Agência de Projetos de Pesquisa Avançada de
Defesa (DARPA). Foi realizada em 2004, e desde
então, os veículos autônomos têm se tornado cada
vez mais avançados. A competição tem sido
fundamental para o desenvolvimento de
tecnologias de direção autônoma.

O rover Curiosity é um veículo robótico projetado para
explorar a superfície de Marte. O rover foi lançado em 2011 e
pousou em Marte em 2012. Atualmente, está explorando a
Cratera Gale e o Monte Sharp em Marte. O rover tem estado
na superfície marciana por mais de 2.000 dias marcianos e fez
várias descobertas significativas, incluindo a descoberta de
evidências de um lago antigo e moléculas orgânicas
essenciais para a vida

O rover Curiosity 2011
https://www.youtube.com/watch?v=3-MNAX1jgbA

Boston Dynamics’ Spot: O Spot é um robô
quadrúpede desenvolvido pela Boston Dynamics.
O Spot foi revelado pela primeira vez em 2016 e
comercializado a partir de 2019. Ele é capaz de
navegar em terrenos acidentados e realizar uma
variedade de tarefas, incluindo inspeção de locais
perigosos e entrega de suprimentos

Boston Dynamics’ Spot:
O Spot é um robô
quadrúpede desenvolvido
pela Boston Dynamics.
2016.
https://www.youtube.com/watch?v=wlkCQXHEgjA

Boston Dynamics’ Spot:
O Spot é um robô quadrúpede
desenvolvido pela Boston Dynamics.
2016.
Boston Dynamics’ Stretch: O Stretch é
um robô de armazém desenvolvido pela
Boston Dynamics. Ele é capaz de mover
caixas e outros objetos pesados em um
ambiente de armazém
https://www.youtube.com/watch?v=tf7IEVTDjng

Robôs HONDA (2019)
https://www.youtube.com/watch?v=4H5eZ25ALVo

Robôs HONDA (2019)
https://www.youtube.com/watch?v=GrQ9c5hmbFE

Hyundai’s DAL-e é um robô de atendimento
ao cliente desenvolvido pela Hyundai. Ele é
capaz de interagir com os clientes em um
ambiente de varejo e fornecer informações
sobre produtos e serviços.
Hyundai Motor Group Robotics Lab
desenvolveu o DAL-e como seu primeiro
robô de serviço e o lançou em 2021

Hyundai DAL-e 2021
https://www.youtube.com/watch?v=f_IklrYUkGI

Boston Dynamics’ Atlas: O Atlas é um robô humanoide
desenvolvido pela Boston Dynamics. Ele é capaz de
caminhar em terrenos acidentados e realizar uma
variedade de tarefas, incluindo inspeção de locais
perigosos e resgate de vítimas. 2022

Boston Dynamics’Atlas:
https://www.youtube.com/watch?v=-e1_QhJ1EhQ

https://www.youtube.com/watch?v=4o0FZalxIYw

https://www.youtube.com/watch?v=cpraXaw7dyc
Optimus - Gen -
Tesla 2023

Optimus - Gen -
Tesla 2023
https://www.youtube.com/watch?v=PGDizlVUdjM

https://www.youtube.com/watch?v=RP2CEEgcalU
Optimus - Gen -
Tesla 2024
dobrando roupa

GERAÇÕES DA ROBÓTICA
Três Gerações da Robótica
• Primeira Geração
Robôs Manipuladores
• Segunda Geração
Robôs Perceptivos
• Terceira Geração
Robôs Adaptativos e Inteligentes (IA)

PERSPECTIVAS DA ROBÓTICA
Diversas novas aplicações para robôs surgem todos os
dias
• Novas empresas são criadas e se fundem;
• Pesquisa com ênfase em robôs móveis e humanóides.

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