Wir leben in einer Zeit voller Roboter - sowohl solche, die auf Befehle einer Person reagieren, als auch solche, die autonom auf ein Programm in ihrem Betriebssystem reagieren. Unabhängig davon, wie sie funktionieren, und im Grunde genommen sind Roboter Werkzeuge, die dazu bestimmt sind, sich wiederholende oder gefährliche Aufgaben auszuführen, häufig in Situationen, die hohe Präzision erfordern oder als menschlicher Stellvertreter dienen. Interessanterweise sind Roboter seit der Antike auch ein fester Bestandteil der Fiktion - eines der frühesten Beispiele war der Bronzeriese Talos in Homers IIiad. Sie wurden auch als ausgefeilte Metapher für die Beziehung der Menschheit zur Technologie verwendet. Unabhängig davon, ob der Begriff „Roboter“ eine Vision von Frankenstein oder Tickle Me Elmo heraufbeschwört, sind sie nicht mehr nur eine Erfindung fruchtbarer Vorstellungen, und das Vertrauen der Menschheit wächst exponentiell. Zum Beispiel spielen Roboter zunehmend eine wichtige Rolle in der Amateurastronomie - das Bild, das diese Diskussion begleitet, wurde durch Roboterunterstützung erzeugt.
Roboter wurde erstmals von Karel Capek, einem tschechischen Theaterstück, in seinem Science-Fiction-Stück von 1921 verwendet. R.U.R. (Rossums Universalroboter). Es wurde von seinem Bruder geprägt und stammt aus den tschechischen und slowakischen Wörtern Robota (ein Zwangsarbeiter oder Leibeigener) und robotovat (zum Sklaven), die seit dem zehnten Jahrhundert in Gebrauch sind. In dem Stück stellt Rossums Fabrik mechanische Sklaven her, die ein menschliches Aussehen haben. Diese Mechanismen wurden zum Gegenstand des Missbrauchs durch die Menschen, die ihnen begegnen, bis ihnen Emotionen gegeben werden und sie sich zum Aufstand ihrer Peiniger zusammenschließen. Schließlich erobern sie die Welt und dezimieren die Menschheit, erkennen aber bald die Hohlheit ihres Sieges, weil sie ihre Spezies nicht reproduzieren und verewigen können. Als letzte Wendung der Handlung löst der letzte verbliebene Mensch, der zum Glück ein Wissenschaftler ist, dieses Problem, indem er einen männlichen und einen weiblichen Roboter erschafft, bevor auch er abläuft.
Das Thema Roboter als Objekte des Misstrauens und der Angst wurzelte literarisch vor Capeks Spiel, als Mary Wollstonecraft Shelley 1818 das erste Science-Fiction-Werk - Frankenstein oder The Modern Prometheus - veröffentlichte. In Shellys Geschichte Eine übermenschliche, intelligente und vollständig künstlich geschaffene Kreatur wendet sich gegen ihren Schöpfer und zerstört ihn, um sich vor der Verfolgung zu retten. Der Protagonist der Geschichte, Frankensteins Monster, gilt als der erste Roboter in der Literatur und erstellte eine Vorlage für Hunderte von Robotercharakteren, die folgten.
In der Fiktion sind jedoch andere, viel wohlwollendere Beispiele aufgetaucht, bei denen Roboter als furchterregend oder gefährlich eingestuft werden. Betrachten Sie den geliebten Blechmann, der zum ersten Mal bei L. Frank Baum auftrat der wunderbare Zauberer von OzRobby the Robot wurde einer der berühmtesten Roboter im Kino, als er 1957 eine herausragende Rolle im Film spielte. Verbotener Planetals weiteres Beispiel. K-9 war ein ständiger Begleiter auf lange Sicht Dr. wer Fernsehserien über die BBC und Marvin, den depressiven und paranoiden Roboter, erhielten bei Douglas Adam völlig unerwartete Eigenschaften Per Anhalter durch die Galaxis. Es gibt viele, viele mehr.
Orion Deep Field (Detail von M78)
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Der führende Vertreter der passiven und praktischen Robotik musste Isaac Asimov, Doktor der Biochemie, und der weltweit produktivste Autor von Science-Fiction und Populärwissenschaften sein, der 1992 verstarb. Asimovs markantester Beitrag zur Science-Fiction war die Neuschöpfung des Roboters als wissenschaftliches Werkzeug und nicht als räuberisches Monster. Er stellte Roboter als logische Konstruktionen mit intelligenten Schutzmaßnahmen gegen Missbrauch dar. Konflikte entstanden durch das Zusammenspiel von Roboterprogrammierung, bekannt als die drei Gesetze der Robotik, und unerwarteten Situationen oder durch menschliches Unverständnis ihrer humanoiden Werkzeuge. Asimov begann seine Robotergeschichten, bevor Computer oder Computerprogrammierung allgemein bekannt waren, aber er nahm viele der Probleme, auf die echte Software-Autoren und Benutzer stießen, richtig vorweg.
Das Konzept einer von Menschen geschaffenen Schöpfung, die anstelle ihres Schöpfers aufgeführt werden soll, lässt sich viel weiter zurückverfolgen. Zum Beispiel wurde eines der ersten aufgezeichneten Entwürfe eines Roboters, das Leonardo da Vinci irgendwann um 1495 hergestellt hatte, in den 1950er Jahren in Da Vincis Notizbüchern wiederentdeckt. Seine detaillierten Zeichnungen zeigten einen mechanischen Ritter, der sich aufrichten, seinen Arm artikulieren und seinen Kopf drehen konnte. Leider ist nicht bekannt, ob der mechanische Mann von Leonardo jemals gebaut wurde, aber seine Zeichnungen sind wunderbar!
Nikola Tesla soll eines der ersten robotergesteuerten Geräte gebaut haben, als er 1898 im Madison Square Garden erfolgreich ein ferngesteuertes Boot der Öffentlichkeit vorführte. Er stellte sich ferngesteuerte Torpedos für die Marine vor, bei denen der Bediener per Funk den Bediener mit der Waffe verband . Es basierte auf mehreren Patenten, die unter sein Dachkonzept namens Teleautomation fielen. Er schlug auch vor, Teleautomation mit ferngesteuerten Flugzeugen und Bodenfahrzeugen zu verwenden, und sagte genau voraus, dass Maschinen irgendwann in der Zukunft ihre eigene Intelligenz besitzen würden.
Wir lehren unseren Kindern Geschichte als linearen Verlauf, bei dem ein Ereignis zu einem anderen führt, das mehr oder weniger einer geraden Linie folgt, deren Weg im Laufe der Zeit offensichtlich wird. Dies ist auch die Art und Weise, wie die meisten Erwachsenen die Vergangenheit betrachten, wenn sie nachdenklich werden, aber die Geschichte der Menschheit - unsere Kultur und Erfindungen - ist weitaus komplizierter. Die Vergangenheit der Menschheit ähnelt eher einem Wasserschuppengebiet, in dem mehrere kleine Bäche gleichzeitig nach unten rieseln, unerwartet zusammenlaufen und größere Ströme bilden, die schließlich den mächtigen Fluss bilden, den wir Geschichte nennen. Anstatt die Geschichte als Inhaltsverzeichnis eines Buches zu betrachten, ist es tatsächlich genauer, die Vergangenheit der Menschheit als den Index eines Buches zu betrachten, in dem ein Gegenstand durch Ursache und Wirkung viele Verweise auf andere enthält. Geschichte ist eigentlich ein miteinander verbundenes Web wie das Internet. Zum Beispiel kam die Innovation, die unsere zunehmende Abhängigkeit von Robotern vorantrieb, von einer anderen einzigartig bemerkenswerten Erfindung, die unser gesamtes Leben betrifft und auf der unsere moderne Gesellschaft heute basiert - dem Computer.
Orion Deep Field (Detail der Gürtelsterne)
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Als der Computer in den 1950er Jahren von Wirtschaft und Industrie angenommen wurde, breitete sich unter den Arbeitern langsam das Gefühl der Angst aus, dass ihre harte Arbeit, ihr Engagement, ihre Loyalität und ihr Lebensunterhalt von einer Maschine verharmlost und usurpiert werden könnten. Dieser Verdacht ist im Laufe der Zeit nicht ganz verschwunden. Vielleicht ist es zusammen mit dem zeitgenössischen Konzept des Outsourcings einfach zu einer der verstandenen wirtschaftlichen Realitäten des Lebens geworden. Es gab jedoch einen aufschlussreichen Film mit dem Titel Schreibtischset, veröffentlicht im Jahr 1957, drehte sich um ein fiktives Rundfunknetz, das Computer erwarb, um die durch eine bevorstehende Fusion erwartete Arbeitsbelastung auszugleichen. Zu dieser Zeit begannen bereits Computer, ganze Büros von Angestellten zu ersetzen, und die meisten Amerikaner wussten nicht viel über diese Geräte. Der Film half dabei, diejenigen, die ihn sahen, auf die Veränderungen vorzubereiten, die Computer in der Gesellschaft im Allgemeinen vornehmen würden. Im Wesentlichen eine romantische Komödie, wurde die Moral der Geschichte von einer der Hauptfiguren zum Ausdruck gebracht: Ein Computer ist kein Monster, das den Menschen die Arbeit nimmt, sondern ein Werkzeug, das ihre Arbeit einfacher und angenehmer macht. Natürlich übersieht diese vereinfachende Erklärung die Tatsache, dass die einfachere Arbeit etwas völlig anderes sein kann!
Unabhängig davon, wie die Computertechnologie in den letzten Jahrzehnten mit der Robotikforschung konvergierte, entzündete sich die Explosion alltäglicher Roboter und ihre Nützlichkeit als mechanische Diener.
Heutzutage sind Roboter in der Massenproduktion von Produkten produktiv, bei denen wiederholbare Präzision erforderlich ist. Beispielsweise haben sich Autohersteller zunehmend auf Industrieroboter verlassen, um Autos zu lackieren, zu schweißen und bei der Montage zu helfen, und die Ergebnisse haben die Zuverlässigkeit und Qualität ihrer Waren erheblich erhöht. Automated Guided Vehicles (AGVs) werden in der Lagerhaltung verwendet, um Materialien nach eingebetteten Drähten zu bewegen oder sich bei der Navigation innerhalb der Einrichtung auf Laserführung zu verlassen. In Krankenhäusern transportiert das FTF Medikamente oder Patientenmahlzeiten zu Pflegestationen. Sobald es fertig ist, kehrt es zu seiner Ladestation zurück und wartet auf die nächste Aufgabe - alles ohne Intervention.
Roboter werden in unseren Häusern als Staubsauger, Rasenmäher und in Japan als Begleiter willkommen geheißen. Wir müssen auch nicht weiter als bis zu den Spielsachen schauen, die wir unseren Kindern geben - wie zu Beginn dieser Diskussion erwähnt, war Tickle Me Elmo, die neueste Inkarnation eines hoch entwickelten Roboterspielzeugs für Jugendliche, eines der heißesten Dinge für Weihnachten 2006.
Orion Deep Field (Detail von Pferdekopf- und Flammennebeln)
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Roboter werden auch bei Aufgaben eingesetzt, die langweilig, schmutzig oder zu gefährlich sind, um das Leben einer Person zu riskieren oder zu erhalten, z. B. bei der Entsorgung von Bomben oder bei der Erforschung des Weltraums. Jede von der NASA, der ESA, Russland, Japan oder einer anderen Raumfahrtnation gesendete Sonde ist ein im Wesentlichen halbautonomer Roboter, dessen derzeitige Aushängeschilder die beiden scheinbar unbesiegbaren Marsrover Spirit und Opportunity sind.
Die Robotik hat ihren Weg in die Amateurastronomie gefunden - Hunderttausende erschwinglicher, tragbarer Teleskope sind jetzt mit hoch entwickelten Computern ausgestattet, die in der Lage sind, ihre geografische Position, die Tageszeit und das Datum automatisch zu verstehen und Objekte am Himmel mit wenigen einfachen Tastenklicks zu lokalisieren vom Beobachter. Bei diesen Geräten muss sich der Bediener jedoch immer noch in der Nähe befinden und über ein Kabel zwischen dem Instrument und einer Handsteuerung verbunden sein.
In den letzten Jahren, beginnend um die Jahrtausendwende, wurden Produkte und Software verfügbar, die das Internet nutzten, um die Fernsteuerung von Observatorien und Teleskopen zu ermöglichen. Ursprünglich auf professionelle Einrichtungen beschränkt, die enorme Kosten für Ausrüstung und Kommunikation verursachen, gehört der Fernbetrieb von Roboterteleskopen zu den Budgetmöglichkeiten motivierter High-End-Astrofotografen wie Rob Gender, die das Bild erstellt haben, das diese Diskussion begleitet. Sie können die größte Version sehen Hier.
Rob ist wohl einer der berühmtesten und talentiertesten Weltraumfotografen der Welt. Rob und seine Frau sind Vater von Zwillingen und leben im Norden von Connecticut. Dort ist er auch Vollzeitarzt in einem Krankenhaus in der Region Hartford. Fast zehn Jahre lang produzierte er eindrucksvolle Bilder von der Auffahrt neben seinem Vorstadthaus und blieb die ganze Nacht neben seinem Teleskop und seiner Kamera, während sie das Sternenlicht schlürften. Vor ungefähr achtzehn Monaten machte er einen großen Schritt in dem ständigen Bestreben, seine Bilder zu verbessern, indem er ein ferngesteuertes Roboterobservatorium in den Bergen im Süden von New Mexico eröffnete.
Sein Roboter wird von einer im Handel erhältlichen Glasfaserstruktur gehäutet. Wenn es in Betrieb ist, erscheint das Observatorium wie ein gedrungener, runder Zyklop, der aufmerksam auf den Nachthimmel oben starrt. Die Sicht wird durch eine astronomische 11-Megapixel-Kamera erreicht, die an einem 20-Zoll-1: 8-Ritchey-Chretien-Teleskop angebracht ist. Das Gehirn seiner Remote-Einrichtung wird von einer Reihe orchestrierter Anwendungen bereitgestellt, die sich in einem On-Sight-Desktop-Computer befinden, auf den von überall auf der Welt mit hoher Geschwindigkeit über das Internet zugegriffen werden kann. Im Falle eines unerwarteten Systemausfalls oder eines Notfalls wird das Supportpersonal rund um die Uhr vor Ort unterstützt und sichergestellt.
In jeder klaren Nacht, in der der Mond nicht sichtbar ist, sitzt Rob in seinem Büro in New England und spricht mit seinem südwestlichen Observatorium. Nach Erhalt der Zielinformationen schwenkt und rastet das Teleskop ein, während sich das Auge der Kuppel öffnet und dreht, um einen ungehinderten Blick auf den Himmel zu ermöglichen. Dann öffnet sich der Kameraverschluss und die nächtliche Bildgebungssitzung beginnt. Sensoren geben Informationen über Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Wolkendecke und Windgeschwindigkeit an der Station weiter. Jeder dieser Faktoren kann den geplanten Bildgebungsplan für die Nacht beeinflussen. Der Roboteraufbau ist jedoch so ausgelegt, dass eine konstante Wachsamkeit aufrechterhalten und das Observatorium heruntergefahren wird, wenn sich die Wetterbedingungen über die festgelegten Parameter hinaus verschlechtern. Anstatt wach zu bleiben und sich persönlich um seine Ausrüstung zu kümmern, wie er es in der Vergangenheit viele Jahre lang getan hat, geht Rob ins Bett und schläft gut - sein Observatorium läuft ohne weitere Intervention!
Orion Deep Field (Detail des Großen Nebels - M42)
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Robs Setup ist nicht eindeutig. Dutzende von Amateurastronomen haben ähnliche Situationen eröffnet oder planen diese. Einige befinden sich in Hinterhöfen, während andere sich dank der Verbreitung des Internets auf der anderen Seite des Planeten befinden. Zunehmend nutzen viele Astronomen, sowohl Amateure als auch Profis, die nicht über das Budget verfügen, um ein persönliches Roboterobservatorium einzurichten, die stündlich oder nachts zur Miete verfügbaren Installationen. Zum Beispiel bietet Global-rent-a-scope.com Teleskope in verschiedenen Größen an, die sich in den USA, Australien und Afrika befinden. In Europa bietet das virtuelle Teleskop einen Celestron 11 und einen Takahashi FS-102 an. Das Stonehenge Observatory und mein eigenes Blackbird Observatory bieten separat ein 20-Zoll-Ritchey-Chretien-Instrument zur stündlichen Vermietung an.
Das Bild in dieser Diskussion bietet eine erstaunliche Vision. Dass dieses Bild mit einem Roboterobservatorium belichtet wurde, macht es zu einer noch unglaublicheren Leistung. Es repräsentiert über fünfzig Stunden Exposition, die im zentralen Teil des Sternbilds Orion trainiert wurden. Vier Weitfeldaufnahmen mit einem 4-Zoll-Astrographie-Refraktor wurden nahtlos zusammengefügt, um den Körper dieses Mosaiks zu erzeugen. Es wurden jedoch auch Bilder mit höherer Auflösung kombiniert, um die Klarheit zu verbessern. Viele in der Amateur-Astrofotografie-Community betrachten dieses Bild als das beste, das jemals von einem nicht professionellen Astronomen produziert wurde.
Die Szene zeigt einen Ort, der 1.500 Lichtjahre von unserem Wohnort entfernt ist. Es reicht von M78 unten links bis zum Gürtelstern ganz rechts des Jägers in der oberen linken Ecke. Links und etwas unterhalb der Mitte befindet sich die Region Horsehead and Flame Nebulae. Oben rechts liegt der Große Nebel im Orion - das größte Geburtsgebiet der Sterne in der Nähe der Erde. Der diagonal nach rechts unten verlaufende Abschnitt ist mit dem wirbelnden Material des Orion Molecular Cloud Complex gefüllt, das sich weit über die Grenzen dieses riesigen Himmelsstücks hinaus erstreckt.
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Geschrieben von R. Jay GaBany
