Žijeme ve věku plném robotů - těch, kteří reagují na příkazy vydané osobou, i těch, kteří autonomně reagují na program umístěný v jejich operačním systému. Bez ohledu na to, jak fungují, a co je podstatnější, roboty jsou nástroje určené k plnění úkolů, které jsou opakující se nebo nebezpečné, často v situacích vyžadujících vysokou přesnost nebo sloužících jako lidský zástupce. Zajímavé je, že roboti jsou od dob starověku také základem fikce - jedním z prvních příkladů byl bronzový gigant Talos v Homerově IIiad. Byly také použity jako komplikovaná metafora pro vztah lidí k technologii. Ať už tedy termín „robot“ vyvolává vizi Frankensteina nebo Tickle Me Elmo, už nejsou jen výplodem plodných představ a lidská závislost roste exponenciálně. Například roboti stále více hrají významnou roli v amatérské astronomii - obraz, který doprovází tuto diskusi, byl vytvořen pomocí robotické pomoci.
Robot poprvé použil český spisovatel Karel Čapek ve své sci-fi hře 1921, R.U.R. (Rossumovy univerzální roboty). Byl vytvořen jeho bratrem a vychází z českých a slovenských slov robota (nucený dělník nebo nevolník) a robotovat (k otroku), které se používají od desátého století. Ve hře Rossumova továrna vyrábí mechanické otroky, které mají lidský vzhled. Tyto mechanismy se staly předmětem zneužívání lidmi, kteří se s nimi setkali, dokud nedostali emoce a nevstoupili do sil v povstání svých mučitelů. Nakonec dobyjí svět a zdecimují lidstvo, ale brzy si uvědomí prázdnotu svého vítězství, protože nedokáží reprodukovat a udržovat svůj druh. Jako poslední zápletka zápletky poslední zbývající člověk, který je naštěstí vědcem, tento problém vyřeší vytvořením mužského a ženského robota dříve, než vyprší jeho platnost.
Téma robotů jako objektů nedůvěry a strachu vzala literární kořen před Capekovou hrou, když Mary Wollstonecraft Shelley publikovala, co je považováno za první dílo sci-fi - Frankenstein nebo The Modern Prometheus - v roce 1818. V Shellyho příběhu, nadlidský, inteligentní a zcela uměle vytvořený tvor se otočí proti jeho tvůrci a ničí ho, aby se zachránil před pronásledováním. Protagonistka příběhu, Frankensteinovo monstrum, je považována za prvního robota v literatuře a vytvořila šablonu pro stovky robotických postav, které následovaly.
V beletrii se však objevily další, mnohem benevolentnější příklady, které vylučují roboty jako hrůzostrašné nebo nebezpečné. Vezměme si milovaného cínového muže, který se poprvé objevil v L. Frankovi Baumovi Nádherný kouzelník Oz, publikováno v roce 1900. Robby the Robot se stal jedním z nejslavnějších robotů, který se objevil v kině, když se ujal významné role ve filmu z roku 1957, Zakázaná planeta, jako další příklad. K-9 byl stálým společníkem v dlouhodobém životě Dr. televizní seriál na BBC a Marvin, depresivní a paranoidní robot, dostal v Douglasovi Adamovi naprosto neočekávané vlastnosti Průvodce Stopařem po Galaxii. Je jich mnoho, mnoho dalších.
Orion Deep Field (detail M78)
Klikni pro zvětšení
Vedoucím exponentem pasivní a praktické robotiky musel být Isaac Asimov, doktor biochemie a nejplodnější autor na světě sci-fi a populární věda, který zemřel v roce 1992. Nejvýraznějším příspěvkem Asimova k sci-fi bylo opětovné vytvoření robota jako vědeckého nástroje spíše než jako dravé monstrum. Roboty popsal jako logické inženýrské výtvory s inteligentními zárukami proti zneužití. Konflikty vyvstaly z interakce robotického programování, známého jako Tři zákony robotiky, a neočekávaných situací nebo lidského nedostatku porozumění jejich humanoidních nástrojů. Asimov začal své robotické příběhy dříve, než byly počítače nebo počítačové programování všeobecně známy, ale správně předvídal mnoho problémů, se kterými se setkávají skuteční spisovatelé softwaru a uživatelé.
Koncept člověka vytvořeného stvoření koncipovaný tak, aby vystupoval místo svého tvůrce, lze vysledovat mnohem dále v historii. Například jeden z prvních zaznamenaných návrhů robota, který vytvořil Leonardo da Vinci někdy poblíž roku 1495, byl znovu objeven v notebookech Da Vinci v 50. letech 20. století. Jeho podrobné kresby zobrazovaly mechanického rytíře, který byl schopen se posadit, kloubat si paži a otočit hlavu. Bohužel není známo, zda byl Leonardův mechanický muž někdy postaven, ale jeho kresby jsou úžasné!
Nikola Tesla je považován za zkonstruovaného jedno z prvních roboticky ovládaných zařízení, když v roce 1898 úspěšně předvedl veřejnosti ovládanou loď v Madison Square Garden. Předpokládal dálkově ovládaná torpéda pro námořnictvo pomocí rádia pro připojení operátora ke zbrani . Bylo založeno na několika patentech, které spadaly pod jeho zastřešující koncept zvaný teleautomace. Navrhl také využití teleautomace s dálkově ovládanými letadly a pozemními vozidly a přesně předpověděl, že stroje budou mít někdy v budoucnu vlastní inteligenci.
Učíme historii svým dětem jako lineární postup, kdy jedna událost vede k dalšímu, více či méně, přímému vedení, jehož cesta se postupem času stává zřejmou. To je také způsob, jak většina dospělých považuje minulost, když rostou reflexně, ale historie lidstva - naše kultura a vynálezy - je daleko, mnohem komplikovanější než ta. Minulost lidstva je spíš jako vodní bouda, kde několik malých proudů stéká současně dolů, neočekávaně se sbíhají a vytvářejí větší toky, které se nakonec spojí a vytvoří tak mohutnou řeku, kterou nazýváme historií. Místo toho, aby se historie považovala za obsah knihy, je ve skutečnosti přesnější myslet na minulost lidstva jako na index knihy, kde jedna položka má mnoho příčin a následků na jiné. Historie je ve skutečnosti propojený web, jako je internet. Například inovace, které poháněly naše rostoucí spoléhání na roboty, pocházely z jiného jedinečně pozoruhodného vynálezu, který ovlivňuje všechny naše životy a na nichž je naše moderní společnost nyní založena - počítač.
Orion Deep Field (detail pásových hvězd)
Klikni pro zvětšení
Když byl počítač v padesátých letech přijímán obchodem a průmyslem, mezi dělníky se pomalu šířil pocit hrůzy, že jejich tvrdá práce, obětavost, věrnost a živobytí mohou být strojem trivializovány a uzurpovány. Toto podezření v průběhu času úplně nezmizelo. Možná, že se prostě stala jednou z životně chápaných ekonomických realit spolu s moderním konceptem outsourcingu. Byl zde však obsáhlý film s názvem Stolní souprava, vydané v roce 1957, se točilo kolem fiktivní vysílací sítě, která získala počítače, aby kompenzovala pracovní vytížení očekávané čekající fúzí. Tehdy počítače začaly nahrazovat celé kanceláře úředníků a většina Američanů o těchto zařízeních moc nevěděla. Film pomohl připravit ty, kteří to viděli, na změny, které se počítače chystaly udělat ve společnosti obecně. V zásadě romantická komedie, morální příběh byl vyjádřen jednou z hlavních postav: počítač není monstrum, které vezme práci lidí, ale nástroj, který usnadní jejich práci a zábavnější. Toto zjednodušující vysvětlení samozřejmě přehlíží skutečnost, že snazší práce může být něco úplně jiného!
Bez ohledu na to, jak se počítačová technologie v posledních několika desetiletích sblížila s výzkumem robotiky, exploze každodenních robotů a jejich užitečnost jako mechanických služebníků vznítila.
Dnes jsou roboty plodní v hromadné výrobě produktů, kde je vyžadována opakovatelná přesnost. Například výrobci automobilů se stále více spoléhají na průmyslové roboty, aby malovali, svařovali a pomáhali sestavovat automobily, a výsledky výrazně zvýšily spolehlivost a kvalitu jejich zboží. Automatizovaná naváděcí vozidla (AGV) se používají při skladování k přesunu materiálu po zabudovaných vodičích nebo při navigaci v zařízení spoléhají na laserové navádění. V nemocnicích, kyvadlové léky společnosti AGV nebo jídlo pacientů na ošetřovatelských stanicích a po dokončení se vrací do své nabíjecí stanice a čeká na další úkol - vše bez zásahu.
Roboti jsou v našich domovech vítáni jako vysavače, sekačky na trávu a v Japonsku jako společníci. Také se nemusíme dívat dál než na hračky, které dáváme našim dětem - jak bylo zmíněno na začátku této diskuse, jednou z nejžhavějších věcí na Vánoce 2006 byla Tickle Me Elmo, poslední inkarnace vysoce sofistikovaného robotického hraček pro mládež.
Orion Deep Field (detail mlhoviny Horsehead a Flame)
Klikni pro zvětšení
Roboti se také používají ve povinnostech, které jsou nudné, špinavé nebo příliš nebezpečné k tomu, aby riskovaly nebo udržovaly život člověka, jako je likvidace bomby nebo průzkum vesmíru. Každá sonda vyslaná NASA, ESA, Ruskem, Japonskem nebo jakýmkoli jiným vesmírným národem je v podstatě poloautonomním robotem, jehož dvěma zdánlivě neporazitelnými vozidly Mars, Spirit a Opportunity, jsou současné děti plakátů.
Robotika našla cestu do amatérské astronomie - stovky tisíc cenově dostupných přenosných dalekohledů jsou nyní vybaveny sofistikovanými počítači schopnými automaticky porozumět jejich zeměpisné poloze, denní době a datu a lokalizaci objektů v nebesích pomocí několika jednoduchých kliknutí na tlačítka od pozorovatele. Tato zařízení však stále vyžadují, aby byl operátor umístěn poblíž, přivázaný drátem mezi přístrojem a ručním ovladačem.
Během několika posledních let, počínaje na přelomu tisíciletí, byly k dispozici produkty a software, který využíval internet a umožňoval dálkovou kontrolu observatoří a dalekohledů. Dálková operace robotického dalekohledu, původně omezená na profesionální zařízení, která způsobuje obrovské náklady na vybavení i komunikaci, se stala součástí rozpočtových možností motivovaných špičkových astrofotografů, jako je Rob Gender, kteří vytvořili obrázek, který doprovází tuto diskusi. Můžete vidět největší verzi tady.
Rob je patrně jedním z (pokud ne) nejslavnějších a nejtalentovanějších fotografů z vesmíru. Rob a jeho manželka žijí v Connecticutu v severním centrálním Connecticutu, kde je také lékařem na plný úvazek v nemocnici v Hartfordu. Téměř deset let vytvořil evokativní snímky z příjezdové cesty vedle jeho příměstského domu a celou noc zůstal podél svého dalekohledu a kamery, když vynořili hvězdné světlo. Asi před osmnácti měsíci podnikl obrovský skok v neustálém úsilí zlepšit své fotografie otevřením dálkově ovládané robotické observatoře v jiho-centrálních horách Nového Mexika.
Jeho robot je potažen komerčně dostupnou strukturou ze skleněných vláken. Když je v provozu, observatoř vypadá jako dřep, kulaté cykloppy zírající upřeně na noční oblohu nahoře. Zaměření je dosaženo pomocí 11 megapixelového astronomického fotoaparátu připojeného k 20palcovému dalekohledu Ritchey-Chretien s úhlopříčkou 20 palců. Mozky jeho vzdáleného zařízení jsou poskytovány sadou řízených aplikací umístěných v stolním počítači na dohled, který je přístupný vysokorychlostním internetem odkudkoli na světě. V případě neočekávaného selhání systému nebo nouzového stavu poskytuje pomoc a zabezpečení na místě pomocný personál 24X7.
Každou jasnou noc, když měsíc není viditelný, najde Rob sedící v jeho nové anglické domácí kanceláři mluvit s jeho jihozápadní observatoř. Po přijetí informací o cílení se dalekohled otočí a zablokuje na svém místě, jak se oko kupole otevírá a otáčí, aby představovalo nerušený výhled na nebe. Poté se otevře závěrka fotoaparátu a zahájí se noční zobrazovací relace. Senzory předávají informace o teplotě, vlhkosti, oblačnosti a rychlosti větru na stanici. Kterýkoli z těchto faktorů může ovlivnit plánovaný zobrazovací program noci, ale robotické nastavení je navrženo tak, aby udržovalo stálou vigilii a vypnulo observatoř, pokud by se povětrnostní podmínky zhoršily nad předem stanovené parametry. Místo toho, aby zůstal vzhůru a osobně se staral o své vybavení, jak to dělal po mnoho let v minulosti, Rob jde spát a spí v noci - jeho observatoř běží bez nutnosti dalších zásahů!
Orion Deep Field (detail Velké mlhoviny - M42)
Klikni pro zvětšení
Robovo nastavení není jedinečné; desítky amatérských astronomů otevřely nebo plánují podobné situace. Některé jsou umístěny v dvorech, zatímco jiné jsou na protější straně planety díky všudypřítomnosti internetu. Mnoho astronomů, amatérských i profesionálních, kteří nemají rozpočet na zřízení osobní robotické observatoře, stále více využívají zařízení k pronájmu k pronájmu na hodinovém nebo nočním základě. Například Global-rent-a-scope.com nabízí dalekohledy různých velikostí, které se nacházejí ve Spojených státech, Austrálii a Africe. Virtuální dalekohled v Evropě nabízí Celestron 11 a Takahashi FS-102. Observatoř Stonehenge a moje vlastní observatoř Blackbird samostatně poskytují 20-palcový nástroj Ritchey-Chretien pro hodinový pronájem.
Obrázek představovaný v této diskusi nabízí úžasnou vizi. To, že byl tento snímek vystaven pomocí robotické observatoře, z něj činí ještě neuvěřitelnější úspěch. Představuje více než padesát hodin expozice zaměřené na centrální část souhvězdí Orion. Čtyři expozice širokého pole za použití 4-palcového astrografického refraktoru byly hladce sešity pro vytvoření těla této mozaiky, ale obrázky s vyšším rozlišením byly také kombinovány, aby se zvýšila jeho jasnost. Mnoho v amatérské astrofotografické komunitě považuje tento snímek za nejlepší, jaký kdy vytvořil neprofesionální astronom.
Scéna zobrazuje místo 1 500 světelných let od místa, kde žijeme. To sahá od M78, vlevo dole, k Hunterově nejvzdálenější hvězdě pásu, v levém horním rohu. Vlevo a mírně pod středem je oblast mlhovin Horsehead a Flame. Vpravo nahoře leží Velká mlhovina v Orionu - největší oblast narození hvězd poblíž Země. Úsek, který se táhne diagonálně vpravo dole, je vyplněn vířivým materiálem komplexu Orion Molecular Cloud Complex, který sahá daleko za hranice tohoto obrovského plátna oblohy.
Máte fotografie, které chcete sdílet? Zveřejněte je na astrofotografickém fóru Space Magazine nebo je pošlete e-mailem a my bychom je mohli mít v Space Magazine.
Napsal R. Jay GaBany
