Tämä artikkeli käsittelee robotteja yleisesti.Teollisuusrobotista on oma artikkelinsa samoin kuin ohjelmistorobotista elibotista.
Toyotan valmistama androidirobotti,Toyota Partner Robot.Hondan valmistamaASIMO-androidirobotti.
Robotti (tšek.robota ’pakkotyö’) tarkoittaa useimmiten mekaanistalaitetta taikonetta, joka osaa jollain tavoin toimia fyysisessä maailmassa. Nykyaikana työn siirtyessä tietojärjestelmiin ohjelmistoa, joka korvaa ihmisen suorittamaa työsuoritetta, kutsutaanbotiksi.
Ensimmäisen kerran sana robotti esiintyi ensi-iltansa tammikuussa 1921 saaneessaKarel Čapekin näytelmässäR.U.R. Nykykielellä näytelmässä esiintyneitä robotteja kutsuttaisiinandroideiksi niissä olleiden ihmismäisten piirteiden vuoksi.
Alkujaan tšekinkielisellärobotti-sanalla tarkoitettiinetymologian mukaisesti työläistä taiorjaa[1], ja tämä vaikuttaa sananrobotti merkitykseen yhä niin, että mikä tahansaautomaatti ei ole robotti, vaan robotilla on oltava joitakin ihmisen käskyjä tottelevia piirteitä. Esimerkiksiteollisuusrobottina käytetty nivelrobotti matkii ihmisen käsivarren rakenteita. Tiukasti käsitettynä kauko-ohjattuja laitteita ei pidä kutsua roboteiksi, mutta koska robotti-sana on osoittautunut suosituksi, on sanan merkitys laajentunut niin, että robotiksi kutsuttu laite voi suorittaa monimutkaisia tehtäviä joko suoraan ihmisen käskyttämänä, osittain ihmisen käskyttämänä, ihmisen valvonnan alla tai täysin autonomisesti (tietokoneen käskyttämänä). Koska myös työn luonne nyky-yhteiskunnassa on muuttunut, voidaan robotiksi kutsua myös ihmisen tekemistä korvaavia ohjelmistoja kuten sijoitusrobotit tai useassa pelissä olevat "botit".
Ensimmäisen toimivan robotin rakensiJacques de Vaucanson vuonna 1738. Hänen robottinsa pystyi soittamaanhuilua. Hän rakensi myös mekaanisen ankan, joka kuvausten mukaan söi jyviä ja ulosti.
Jos kauko-ohjattavat laitteet katsotaan roboteiksi, niin ensimmäisenä nykyaikaisena robottina pidetäänNikola Teslan vuonna 1898 esittelemää kauko-ohjattavaavenettä. Hän toivoi voivansa kehittää siitäaseen (nykyinentorpedo)Yhdysvaltain laivastolle.
Varsinaisten tietokoneohjattujen robottien – nykyisten teollisuusrobottien – historia alkoi George Devolin ja Joseph F. Engelbergerin perustaessa yrityksen nimeltä Unimation 1956. Unimation toi ensimmäisenä markkinoillehydraulisen, teollisesti käyttökelpoisentietokoneohjatun robotin 1970-luvun alussa. Strömberg (nykyäänABB) hankki tällaisen Helsingin Pitäjänmäen tehtaalle 1974.lähde? Asea Ab (nykyäänABB) kehitti 1970-luvun lopulla ensimmäisen sähköservoilla toteutetun robotin IRB6.Nokia Oyj valmisti robotteja 1980-luvulla Unimationin lisenssillä ja kehitti myös muutaman oman robotin, kuten Nokia Ns-16[2]. Suomen Robotiikkayhdistys ry on museoinut Helsinkiin täysin kotimaisen Nokian robotin.
Suomen suurin mekaanisten robottien valmistaja onUlvilassa toimivaCimcorp Oy, jonka portaalirobottiratkaisut kehitettiin 1970-luvun lopullaValcon kuvaputkitehtaaseen.[3]
Kansainväliset robotiikan standardit ovat olennaisessa osassa robottien turvallisen toiminnan varmistamiseksi. Robottien standardisointiin kuuluu itse robotin ja sen toimilaitteiden ja työkalujen standardisoinnin lisäksi ohjausjärjestelmän laitteiston ja ohjelmiston standardisointi. Standardisointityön päätavoitteena ovat teollisuuden ja henkilökohtaisen hoidon robottien turvallisuusstandardit.
Robotiikan perusstandardina voidaan pitää standardia ISO 9787, joka on päivitetty vuonna 2013. Siinä käsitellään robottien ja robottilaitteiden koordinaattijärjestelmää ja liikenimikkeistöä. Tärkeä standardi on myös robotiikan sanastostandardi ISO 8373, joka on päivitetty vuonna 2012.
Čapekin robotit olivat keinotekoisia ihmisiä eli eräänlaisia androideja, mutta sana robotti on vakiintunut merkitsemään mekaanista laitetta. Termiandroidi tarkoittaa ihmisen näköistä keinotekoista oliota jakyborgi oliota, jossa on sekä orgaanisia että mekaanisia osia.
Erilaiset robotti- ja androidihahmot ovat olleet pää- tai sivuosassa lukuisissa elokuvissa jo 1900-luvun alkupuolelta lähtien. Tunnettuja robottihahmoja esiintyy esimerkiksi elokuvissaMetropolis (1927),Uhkavaatimus maalle (1951) jaKielletty planeetta (1956) sekäTähtien sota -elokuvasarjassa. Myöhemmin robotteja yleisemmiksi ovat tulleet erilaiset androidit ja kyborgit, kuten elokuvissaBlade Runner (1982),Terminator – tuhoaja (1984),RoboCop (1987) jatko-osineen jaA.I. – Tekoäly (2001).
Suurin osa roboteista on nykyäänteollisuuskäytössä, mutta palvelurobotiikka japalvelurobotit ovat kehittyvä alue. Robotit ovat nykyään tulossa esimerkiksiviihteen jaterveydenhuollon käyttöön. Esimerkkinä sosiaalisia tarpeita palvelevaAibo, Sonyn valmistama robottikoira. Robotteja kehitellään yleisesti yksityisten kuluttajien käyttöön.
Joseph Engelberger, joka kehittiteollisuusrobotin, siirtyi myöhemmin kehittämään palvelurobotteja. Hänen yrityksensä on tuottanutvihivaunu-tyyppisen ratkaisun sairaaloiden lääkkeiden ja muiden pienehköjen tavaroiden jakeluun. Teollisuuden ulkopuolelta löytyy kohteita, joissa voidaan käyttää teollisuusrobotteja. EsimerkiksiEspoossa sijaitsevankauppakeskus Sellon palautuspullojen lajittelussa oli robotti laittamassa pulloja koreihin vuosina 2003-2010.[5][6] Robotteja käytetään myöslaboratorioissa näytteiden käsittelyn automaatioon, kun päivittäin käsiteltävien näytteiden määrä suuri.
Yleensä robotit suorittavat tehtäviä, jotka ovat liian yksinkertaisia, likaisia tai vaarallisia ihmiselle tai joihin ihmisen hienomotoriikka ei ole riittävän tarkkaa. Sovelluksia ovat muun muassa lattioidensiivous (siivousrobotti), nurmikonleikkuu,myrkkyjen siivous, vedenalainen jaavaruudessa tapahtuva tutkimus,kirurgia,kaivostoiminta, etsintä ja pelastus, räjähteiden paikannus sekä sotilaalliset sovellutukset.
Kotitalouksiin on kehitetty muun muassa imurointi- jaruohonleikkuurobotteja. Robotti-imurit ovat automaattisia, langattomia imureita, joissa on älykäs puhdistusjärjestelmä. Ensimmäinen robotti-imurien valmistaja oli Electrolux.[7] Nykyään yksi menestyneimmistä valmistajista on iRobot.[8]
Google aloitti salassa vuonna 2009 itseohjautuvien autojen kehitysprojektin,Google driverless car.[9] Googlen itseohjautuvien autojen testikäyttö on sallittu jo neljässä Yhdysvaltain osavaltiossa.[10][11][12]
Robottien käyttöönotto terveydenhuollossa on välttämätöntä haastavien ja toisinaan terveydelle vaarallisten työskentely-ympäristöjen vuoksi.[13]
DARPA Grand Challenge -kilpailussa oikeankokoiset robottiautot ajavat aavikkorallia.[14]
The Association for Unmanned Vehicle Systems International (AUVSI) järjestää kansainvälisiä kilpailuita, joissa opiskelijaryhmät kisaavat miehittämättömien maa-, ilma- ja vesiajoneuvojen kehittämisessä.
Robocup-jalkapallokilpailussa on autonomisten robottien sarjat ihmisen kokoisista aina nyrkinkokoiseen.[15]
Eurobot on myös autonomisten robottien kilpailu, jossa pienet 30x30x30 cm kokoiset robotit pelaavat "pallopelejä" vuosittain vaihtuvilla säännöillä 210x300 cm kokoisella pelikentällä.[16] Yleensä ottelussa on kaksi robottia vastakkain, erien kestäessä yleensä puolitoista minuuttia. Suomesta kilpailuun2006 osallistuiTampereen teknillisen yliopiston Roboteam,Teknillisen Korkeakoulun Mekatroniikan kurssi jaArcadan joukkue Paavo Robotics. Vuonna 2007 aiheena oli mielenkiintoinen: roskienkeruu[17]. Tällöin Tampereen Roboteam-joukkue selvisi finaalien kuudenneksi.
European Land-Robot Trial (ELROB) -kisoissa esitellään eurooppalaisen miehittämättömien yksiköiden tutkimuksen nykytilaa.[18] Tavoitteena on, että esiteltävät robotit ovat toteutuskelpoisia lyhyelläkin aikavälillä. Kisa järjestetään vuorovuosin siviili- ja sotilaskäyttöön suunnitelluille roboteille. Kilpailussa on useita lohkoja sekä ohjattaville että autonomisille maa- ja lentoyksiköille, urbaanissa ja ei-urbaanissa ympäristössä toimiville roboteille. Siviilikilpailuun osallistui Suomesta vuonna 2007 joukkueOulun yliopiston sähkö- ja tietotekniikan osastossa toimivasta älykkäiden järjestelmien tutkimusryhmän robottitiimistä.[19]
Suomessa järjestettiin Tampereen teknillisessä korkeakoulussa 1983 mikrohiirten (engl.micromouse) Euroopan-mestaruuskilpailu. Kilpailu järjestettiin tavallisesti Euromicro-konferenssin yhteydessä, mutta Israelin sotatoimet Libanonissa peruuttivat Haifaan suunnitellun konferenssin, minkä takia kilpailu järjestettiin Tampereella. Aiemmin Suomessa oli järjestetty karsintakilpailuja vastaavaan kilpailuun osallistumiseksi. Kilpailussa mikrohiiri lähti 16x16 sokkelon nurkasta, ja sen piti löytää reitti keskustaan. Opeteltuaan reitin hiiren piti ajaa se mahdollisimman nopeasti.[20]
Suomen Robottiyhdistys järjesti 15. heinäkuuta 2006 SM2006 OFF-Road -robottiautokilpailut Jämillä. Robottien tarkoituksena oli kiertää rata, joka kulkee tiellä ja maastossa mahdollisimman nopeasti, ilman kauko-ohjausta. Radan tekee tuomari maastoon kymmenen minuuttia ennen kilpailun alkua. Rata merkitään neljällä puukepillä. Radan pituus on 200 metriä. Maastossa on puita, pensaita, kiviä ja jyrkkiä nousuja. Yksi robottiauto selvityi tehtävästä. Robottiautoilla on hyvin vähän vaatimuksia: niiden pitää mahtua kuutiometrin kokoiseen laatikkoon.lähde?
Vuoden 2007 OFF-ROAD-robottikilpailut pidettiin Jämillä 14. heinäkuuta 2007. Säännöt olivat lähes samat kuin edellisenä vuonna.lähde?
Suomen Robotityhdistys järjesti Off-road robottikilpailut Tampereella 29. syyskuuta 2007, Jämillä 14. heinäkuuta 2008, 10. heinäkuuta 2009 ja 10. heinäkuuta 2010.lähde?
↑Arielle AJ Scoglio, Erin D Reilly, Jay A Gorman, Charles E Drebing: Use of Social Robots in Mental Health and Well-Being Research: Systematic Review. Journal of Medical Internet Research, 24.7.2019, 21. vsk, nro 7, s. e13322. PubMed:31342908doi:10.2196/13322ISSN 1438-8871Artikkelin verkkoversio. (englanniksi)
↑Minja Axelsson, Micol Spitale, Hatice Gunes: Adaptive Robotic Mental Well-being Coaches. Companion of the 2023 ACM/IEEE International Conference on Human-Robot Interaction, 13.3.2023, s. 733–735. New York, NY, USA: Association for Computing Machinery. doi:10.1145/3568294.3579968Artikkelin verkkoversio.
↑Helinä Melkas, Lea Hennala, Satu Pekkarinen, Ville Kyrki: Impacts of robot implementation on care personnel and clients in elderly-care institutions. International Journal of Medical Informatics, 1.2.2020, 134. vsk, s. 104041. doi:10.1016/j.ijmedinf.2019.104041ISSN 1386-5056Artikkelin verkkoversio. (englanniksi)
