História da Robótica

Primeiros Passos

Documentos datados de 1495 revelam um cavaleiro mecânico que era, aparentemente, capaz de sentar-se, mexer seus braços, mover sua cabeça, bem como seu maxilar. Leonardo Da Vinci teria desenhado o primeiro robô humanóide da história. Uma onda de histórias sobre autômatos humanóides culminou com a obra Electric Man (Homem Elétrico), de Luis Senarens, em 1885. Desde então, muitos robôs surgiram, mas a maioria servia apenas como inspiração, pois eram meras obras de ficção e ainda muito pouco podia ser construído.

De 1920 a 1985

Marcos históricos de 1920 a 1985

O Tortoise, um dos primeiros robôs móveis, foi construído em 1950 por W. Grey Walter e era capaz de seguir uma fonte de luz, desviando-se de obstáculos. Em 1956, George Devil e Joseph Engelberger abriram a primeira fábrica de robôs do mundo, a Unimation, fabricante da linha de braços manipuladores Puma (SHIROMA, 2004).

Em 1952, a Bell Laboratories alavancou o desenvolvimento da eletrônica com a invenção do transistor, que passou a ser um componente básico na construção de computadores e quebrou inúmeras restrições quanto ao desenvolvimento da Robótica. De 1958 a 1959, Robert Noyce, Jean Hoerni, Jack Kilby e Kurt Lehovec participaram do desenvolvimento do primeiro CI - sigla para Circuito Integrado - que, posteriormente, ficou conhecido como chip e incorpora, em uma única pastilha de dimensões reduzidas, várias dezenas de transistores já interligados, formando circuitos eletrônicos mais complexos (WIDESOFT, 2006).

Enquanto essas tecnologias iam entrando em cena, a Inteligência Artificial se desenvolvia com bastante velocidade também. Sua mais popular e inicial definição foi introduzida por John McCarty na famosa conferência de Dartmouth, em 1955: "Fazer a máquina comportar-se de tal forma que seja chamada inteligente, caso fosse este o comportamento de um ser humano" (INTELIGÊNCIA, 2006).

Segundo Arkin (ARKIN, 1998), para se realizar pesquisas em Robótica, robôs devem ser construídos, pois, ao trabalhar apenas com projetos de pesquisa baseados em simulações, perdem-se muitos detalhes. A construção de robôs é muito complexa e, nas décadas de 1960 e 1970, havia muitas restrições. Por causa disso, alguns robôs que surgiram nessa época são pontos notáveis da evolução cibernética. Como exemplos de projetos que superaram essas dificuldades, cita-se: Sharkey, Hillare e Stanford Cart.

Sharkey foi um robô construído no Instituto de Pesquisa de Stanford, no final dos anos 60 (NILSSON, 1969). Ele era capaz de sentir e modelar o ambiente ao seu redor, bem como planejar trajetórias e executar ações programadas no computador. Já Hillare, do Laboratório de Automação e Análise de Sistemas (LAAS) de Toulouse, França, foi construído em 1977. O robô pesava 400kg e era equipado com três rodas, um sistema de visão computacional, sensores ultra-sônicos e detectores de distância a laser. Podia movimentar-se para qualquer lado, transitando autonomamente por corredores (GIRALT et al., 1984). E, por fim, Stanford Cart, uma plataforma robótica usada por Moravec para testar a navegação usando um sistema de visão estéreo (MORAVEC, 1977).

O avanço da microeletrônica veio popularizar os sistemas computacionais e, na década de 70, começaram a surgir os sistemas de processamento central em um único chip como o 4004 e o 8080. A tecnologia MOS, em 1975, introduziu mais velocidade de processamento. Após a chegada do Z80, que surgiu em 1976, integrando 8000 transistores em uma única pastilha (MICROSISTEMAS, 2006), surgiu o conceito de microcontrolador. Os microcontroladores possuem, embutidos em um único chip, não só um sistema central de processamento, mas diversos periféricos como: memória, conversores analógico-digital, barramentos de comunicação, etc.

De 1985 a 2006

Marcos históricos de 1985 a 2006

A partir da década de 80, a Robótica vem avançando em grande velocidade e, dentre inúmeros projetos, o ASIMO, iniciado em 1986 pela Honda Motor Company, recebe destaque (ARIK, 2006) (HONDA, 2006). Ao contrário do que possa parecer, seu nome não foi criado em homenagem ao escritor de ficção científica Isaac Asimov, mas é derivado de "Advanced Step in Innovative Mobility". Assim como o ASIMO, o Qrio (SONY, 2006), da Sony, e o Robonaut, robô criado pela Nasa para auxiliar os astronautas da Estação Espacial Internacional na execução de atividades extraveículares, também são bastante relevantes. Os três são citados como robôs humanóides concebidos para interagir com seres humanos.

Com o projeto de exploração de Marte (NASA, 2003), a NASA construiu dois robôs geólogos, o Opportunity e o Spirit, que pousaram em Marte em 8 e 25 de julho de 2004, respectivamente. Eles foram desenvolvidos com o objetivo de enviarem imagens, analisarem rochas e crateras e procurarem sinais de existência de água no planeta vermelho. Mais tarde, o Laboratório de Inteligência Artificial do Instituto de Tecnologia de Massachusetts desenvolveu o Cog (MIT, 2006), um robô que interage com seres humanos e aprende como uma criança.

No intuito de desenvolver a Inteligência Artificial e a Robótica, surgem competições robóticas que fornecem desafios e problemas a serem resolvidos da melhor maneira a partir da combinação de várias tecnologias e metodologias. Dentre elas, a RoboCup (ROBOCUP, 2006), que teve sua primeira versão mundial em 1997, se destaca pela popularidade.