Robotica
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La robotica è una scienza che, studiando i comportamenti degli esseri intelligenti, cerca di sviluppare delle metodiche che permettano ad una macchina (robot), dotata di opportuni dispositivi atti a percepire l'ambiente circostante ed interagire con esso quali sensori e attuatori, di eseguire dei compiti specifici. È una disciplina relativamente nuova, ma che comunque affonda le sue radici nell'antico desiderio dell'uomo di costruire strumenti che possano liberarlo da compiti troppo faticosi, noiosi o pericolosi. Anche se la robotica è una branca dell'ingegneria in essa confluiscono gli studi di molte discipline sia di natura umanistica come biologia, fisiologia, linguistica e psicologia che scientifica quali automazione, elettronica, fisica, informatica, matematica e meccanica.
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[modifica] Origini del termine
La parola robotica proviene dal ceco robota, dove ha il significato di "lavoro pesante" o "lavoro forzato". Questo termine è stato introdotto dallo scrittore ceco Karel Čapek, nel 1920 nel suo racconto R.U.R. (Rossum's Universal Robots). Il termine inglese derivato robotics, secondo l'Oxford English Dictionary, compare per la prima volta in un racconto di fantascienza dello scrittore Isaac Asimov intitolato Bugiardo! (Liar!, 1941) sempre ad Asimov si deve anche l'invenzione delle famose Tre Leggi della Robotica enunciate interamente nel racconto Circolo vizioso (Runaround, 1942); entrambi i racconti fanno parte dell'antologia Io, Robot.
[modifica] Campi di utilizzo
La scienza robotica proprio in virtù della sua natura interdisciplinare trova applicazioni in molteplici contesti, questo ha fatto sì che nascessero varie sotto-discipline fra le quali però raramente esiste una netta linea di demarcazione.
- Arte robotica robotica utilizzata sia per creare nuove forme di espressione artistica sia per imitare e riprodurre le forme artistiche gia esistenti come i robot progettati per dipingere o per suonare uno strumento musicale analizzando in tempo reale uno spartito.
- Biorobotica robot usati in campo medico
- Domotica automazione applicata all'ambiente domestico, tra gli sviluppi a breve termine più interessanti ci sono le tecnologie di aiuto in casa ai portatori di handicap mentali o fisici.
- Microrobotica si occupa dello studio e della diffusione di piccoli robot a basso costo utilizzati per scopi educativi o ludici
- Robotica biomedicale ramo della robotica molto vasto comprende diversi tipi di robot; si va infatti dai robot capaci di assitere il medico durante le operazioni chirugiche a quelli che tramite tecnologie di telepresenza permettono al medico di operare a distanza. Rientrano nella categoria anche le sofisticate apparecchiature per analisi biologiche utilizzate nei laboratori
- Robotica degli sciami
- Robotica di intrattenimento si occupa delle tecnologie utilizzate nei parchi tematici, nei musei o negli effetti speciali cinematografici per intrattenere ed educare grandi quantità di pubblico; un esempio di utilizzo sono gli audioanimatroni spesso utilizzati per riprodurre le fattezze di personaggi fantastici o di specie animali oggi estinte come i dinosauri.
- Robotica evoluzionistica metodologia che attraverso lo studio di algoritmi evolutivi tenta di realizzare robot sempre più versatili in modo da rendere meno essenziale il supporto umano.
- Robotica industriale il campo industriale è sicuramente quello in cui i robot hanno trovato maggiore diffusione il loro impiego nelle catene di montaggio ha permesso alle aziende di abbattere notevolmente i costi accelerando e migliorando la produzione. Fra i robot più utilizzati dall'industria vi è il braccio robotico o braccio manipolatore costruito a imitazione del braccio umano ma spesso dotato di più gradi di libertà è una macchina molto versatile che si presta a svariate mansioni tra cui verniciatura, saldatura o montaggio. Interessante notare come questa tipologia di macchine sia spesso utilizzata per produrre altri robot simili rendendo le speculazioni fatte dalla fantascienza sulle macchine autoreplicanti un discorso molto più vicino alla nostra quotidianità.
- Robotica marina
- Robotica militare anche se la fantascienza è ricca di riferimenti a robot utilizzati in ambito militare nel pratico questi sono utilizzati più che altro con scopi di ricognizione e vigilanza fra i quali troviamo ad esempio gli aerei privi di equipaggio detti droni. Questo tipo di veicoli è sì controllato a distanza da personale apposito ma in caso di emergenza può anche compiere diversi compiti in totale autonomia permettendo la ricognizione di teatri di guerra pesantemente difesi senza mettere a repentaglio vite umane. Altro esempio di robotica militare sono i robot artificeri che sono in grado, grazie al numeroso set di strumenti di cui sono muniti, di compiere analisi su un ordigno esplosivo ed eventualmente neutralizzarlo a distanza riducendo drasticamente i rischi per gli artificeri.
- Robotica sociale cerca di sviluppare tecnologie che rendano i robot sempre più capici di interagire e comunicare con gli esseri umani in modo autonomo.
- Robotica spaziale anche se sviluppa tecnologie e metodiche destinate all'impiego di robot fuori dall'atmosfera terrestre questo settore della robotica ha raggiunto dei risultati utili anche in campi che esulano dalla ricerca spaziale. Esempi di questi robot sono le sonde esplorative impiegate in diversi missioni sui pianeti del sistema solare ma anche robot più tradizionali come il famoso braccio manipolatore dello Space Shuttle o quello di sembianze umane destinato alla ISS che verrà utilizzato in sostituzione degli austronauti nelle attività extraveicolari
- Robotica umanoide
- Telerobotica
- Competizioni robotiche
[modifica] Bibliografia
- Gianmarco Veruggio, Il mare della robotica, Di Renzo Editore, 1999
