Vivemos em uma era repleta de robôs - aqueles que respondem a comandos emitidos por uma pessoa e aqueles que respondem autonomamente a um programa colocado em seu sistema operacional. Independentemente de como eles funcionem, e mais fundamentalmente, os robôs são ferramentas destinadas a executar tarefas repetitivas ou perigosas, geralmente em situações que exigem alta precisão ou para servir como proxy humano. Curiosamente, os robôs também têm sido um grampo na ficção desde a antiguidade - um dos primeiros exemplos foi o gigante de bronze Talos, na IIiad de Homero. Eles também foram usados como uma metáfora elaborada para o relacionamento da humanidade com a tecnologia. Portanto, se o termo "robô" evoca uma visão de Frankenstein ou Tickle Me Elmo, eles não são mais apenas uma invenção da imaginação fértil e a dependência da humanidade está crescendo exponencialmente. Por exemplo, os robôs estão cada vez mais desempenhando um papel significativo na astronomia amadora - a imagem que acompanha essa discussão foi produzida por meio da assistência robótica.
Robô foi usado pela primeira vez por Karel Capek, uma peça de teatro tcheca, em sua peça de ficção científica de 1921, R.U.R. (Robôs Universais de Rossum). Foi cunhado por seu irmão e vem das palavras checa e eslovaca robota (trabalhador forçado ou servo) e robotovat (ao escravo) que estão em uso desde o século X. Na peça, a fábrica de Rossum fabrica escravos mecânicos com aparência humana. Esses mecanismos tornaram-se objeto de abuso pelas pessoas que os encontram até receberem emoções e unirem forças na revolta de seus atormentadores. Eventualmente, eles conquistam o mundo e dizimam a humanidade, mas logo percebem o vazio de sua vitória, porque não podem reproduzir e perpetuar suas espécies. Como uma reviravolta final na trama, o último humano restante, felizmente um cientista, resolve esse problema criando um robô masculino e feminino antes que ele expire também.
O tema dos robôs como objetos de desconfiança e medo criou raízes literárias antes da peça de Capek quando Mary Wollstonecraft Shelley publicou, o que é considerado o primeiro trabalho de ficção científica - Frankenstein, ou The Modern Prometheus - em 1818. Na história de Shelly, uma criatura sobre-humana, inteligente e totalmente criada artificialmente se volta contra seu criador e o destrói para se salvar da perseguição. O protagonista da história, o monstro de Frankenstein, é considerado o primeiro robô da literatura e criou um modelo para centenas de personagens robóticos que se seguiram.
No entanto, outros exemplos muito mais benevolentes apareceram na ficção que leva a exceção dos robôs como sendo temíveis ou perigosos. Considere o amado Tin Man, que apareceu pela primeira vez no livro de L. Frank Baum. O Maravilhoso Mágico de Oz, publicado em 1900. Robby the Robot se tornou um dos robôs mais famosos que apareceram no cinema quando ele teve um papel de destaque no filme de 1957, Planeta Proibido, como outro exemplo. O K-9 era um companheiro constante na longa vida Dr. Who séries de televisão na BBC e Marvin, o robô deprimido e paranóico, receberam características totalmente inesperadas no livro de Douglas Adam O Guia do Mochileiro das Galáxias. Há muitos, muitos mais.
Campo profundo de Orion (detalhe de M78)
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O principal expoente da robótica passiva e prática tinha que ser Isaac Asimov, doutor em bioquímica, e o autor mais prolífico do mundo em ficção científica e ciência popular, que faleceu em 1992. A contribuição mais distintiva de Asimov à ficção científica foi a recriação do robô como uma ferramenta científica e não como um monstro predatório. Ele descreveu os robôs como criações lógicas de engenharia, com salvaguardas inteligentes contra uso indevido. Os conflitos surgiram da interação da programação do robô, conhecida como as Três Leis da Robótica, e situações inesperadas, ou falta humana de entendimento de suas ferramentas humanóides. Asimov começou suas histórias de robôs antes que os computadores ou a programação de computadores fossem amplamente conhecidos, mas antecipou corretamente muitos dos problemas encontrados por criadores e usuários de software reais.
O conceito de um homem feito criação concebido para executar no lugar de seu criador pode ser rastreado muito mais longe na história. Por exemplo, um dos primeiros desenhos registrados de um robô, feito por Leonardo da Vinci em algum momento perto de 1495, foi redescoberto nos cadernos de anotações de Da Vinci durante os anos 50. Seus desenhos detalhados mostravam um cavaleiro mecânico capaz de se sentar, articular o braço e virar a cabeça. Infelizmente, não se sabe se o homem mecânico de Leonardo já foi construído, mas seus desenhos são maravilhosos!
Considera-se que Nikola Tesla construiu um dos primeiros dispositivos operados por robótica quando demonstrou com sucesso um barco controlado por rádio ao público no Madison Square Garden em 1898. Ele imaginou torpedos remotamente controlados para a Marinha usando o rádio para conectar o operador à arma . Foi baseado em várias patentes que se enquadravam no seu conceito de guarda-chuva chamado teleautomation. Ele também propôs o uso de teleautomation com aviões e veículos terrestres controlados remotamente e previu com precisão que as máquinas teriam sua própria inteligência em algum momento no futuro.
Ensinamos história a nossos filhos como uma progressão linear, em que um evento leva a outro seguindo, mais ou menos, uma linha reta cujo caminho se torna óbvio ao longo do tempo. É também assim que a maioria dos adultos considera o passado quando se torna reflexiva, mas a história da humanidade - nossa cultura e invenções - é muito, muito mais complicada do que isso. O passado da humanidade é mais como uma área de barracões de água, onde vários pequenos riachos descem simultaneamente, convergem inesperadamente e formam fluxos maiores que eventualmente se combinam para criar o poderoso rio que chamamos de história. Em vez de considerar a história como o índice de um livro, é realmente mais preciso pensar no passado da humanidade como o índice de um livro em que um item tem muitas referências a outros por causa e efeito. A história é na verdade uma web interconectada como a Internet. Por exemplo, a inovação que impulsionou nossa crescente dependência de robôs veio de outra invenção extraordinariamente notável que afeta todas as nossas vidas e nas quais nossa sociedade moderna agora se baseia - o computador.
Orion Deep field (detalhe das estrelas do cinto)
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Quando o computador estava sendo adotado pelos negócios e pela indústria, na década de 1950, um sentimento de pavor se espalhou lentamente entre os trabalhadores de que seu trabalho duro, dedicação, lealdade e meios de subsistência podiam ser banalizados e usurpados por uma máquina. Essa suspeita não desapareceu completamente ao longo do tempo. Talvez tenha se tornado simplesmente uma das realidades econômicas da vida, juntamente com o conceito contemporâneo de terceirização. No entanto, houve um filme perspicaz, intitulado Conjunto de mesa, lançado em 1957, que girava em torno de uma rede de transmissão fictícia que adquiria computadores para compensar a carga de trabalho prevista por uma fusão pendente. Naquela época, os computadores já estavam começando a substituir escritórios inteiros de funcionários administrativos e a maioria dos americanos não sabia muito sobre esses dispositivos. O filme ajudou a preparar aqueles que o viram para as mudanças que os computadores estavam prestes a fazer na sociedade em geral. Essencialmente uma comédia romântica, a moral da história foi expressa por um dos personagens principais: um computador não é um monstro que afastará os empregos das pessoas, mas uma ferramenta que tornará seu trabalho mais fácil e agradável. Obviamente, essa explicação simplista ignora o fato de que o trabalho mais fácil pode ser algo completamente diferente!
Independentemente disso, como a tecnologia de computador convergiu com a pesquisa em robótica durante as últimas décadas, a explosão dos robôs do cotidiano e sua utilidade como servidores mecânicos se acenderam.
Hoje, os robôs são prolíficos na produção em massa de produtos onde a precisão repetível é um requisito. Os fabricantes de automóveis, por exemplo, contam cada vez mais com robôs industriais para pintar, soldar e ajudar a montar carros, e os resultados aumentaram significativamente a confiabilidade e a qualidade de seus produtos. Os Veículos Guiados Automatizados (AGVs) são usados no armazenamento para mover materiais seguindo os fios incorporados ou contando com orientação a laser para navegação dentro da instalação. Nos hospitais, os medicamentos de transporte da AGV ou as refeições dos pacientes para os postos de enfermagem e, uma vez terminados, retornam à estação de carregamento e aguardam a próxima tarefa - tudo sem intervenção.
Os robôs estão sendo recebidos em nossas casas como aspiradores, cortadores de grama e, no Japão, como companheiros. Também não precisamos olhar além dos brinquedos que damos a nossos filhos - como mencionado no início desta discussão, um dos itens mais quentes do Natal de 2006 foi Tickle Me Elmo, a mais recente encarnação de um brinquedo robótico altamente sofisticado para jovens.
Campo profundo de Orion (detalhe de nebulosas de cabeça de cavalo e de chama)
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Os robôs também são usados em tarefas que são monótonas, sujas ou perigosas demais para arriscar ou sustentar a vida de uma pessoa, como o descarte de bombas ou a exploração do espaço sideral. Toda sonda enviada pela NASA, ESA, Rússia, Japão ou qualquer outra nação espacial é um robô essencialmente semi-autônomo, do qual os dois aparentemente invencíveis rovers de Marte, Spirit e Opportunity, são os filhos posteres atuais.
A robótica encontrou seu caminho na astronomia amadora - centenas de milhares de telescópios portáteis acessíveis agora estão equipados com computadores sofisticados capazes de entender automaticamente sua localização geográfica, a hora do dia e a data e localizar objetos no céu com apenas alguns cliques no botão do observador. No entanto, esses dispositivos ainda exigem que o operador esteja localizado próximo, preso por um fio entre o instrumento e um controlador de mão.
Nos últimos anos, a partir da virada do milênio, foram disponibilizados produtos e softwares que alavancavam a Internet para permitir o controle de longa distância de observatórios e telescópios. Originalmente limitada a instalações profissionais que incorrem em custos enormes tanto em equipamentos quanto em comunicações, a operação remota e telescópica do telescópio tornou-se dentro das capacidades orçamentárias de astrofotógrafos motivados e sofisticados, como Rob Gender, que criou a imagem que acompanha essa discussão. Você pode ver a versão maior aqui.
Rob é sem dúvida um dos (se não) os fotógrafos de espaço profundo mais famosos e talentosos do mundo. Pai de gêmeos, Rob e sua esposa vivem no centro-norte de Connecticut, onde também é médico em período integral em um hospital da região de Hartford. Por quase dez anos, ele produziu imagens sugestivas da entrada de automóveis perto de sua casa suburbana, permanecendo a noite toda ao lado de seu telescópio e câmera enquanto absorviam a luz das estrelas. Cerca de dezoito meses atrás, ele deu um salto enorme em uma busca constante para melhorar suas fotos, abrindo um observatório robótico controlado remotamente nas montanhas centro-sul do Novo México.
Seu robô é esfolado por uma estrutura de fibra de vidro disponível no mercado. Quando está em operação, o observatório aparece como um ciclope agachado e redondo, olhando atentamente para o céu noturno acima. A visão é realizada por meio de uma câmera astronômica de 11 mega pixels, acoplada a um telescópio Ritchey-Chretien de 20 polegadas, f / 8. O cérebro de sua instalação remota é fornecido por um conjunto de aplicativos orquestrados, alojados em um computador de mesa que pode ser acessado em alta velocidade pela Internet, de qualquer lugar do mundo. Em caso de falha ou emergência inesperada do sistema, a assistência e a segurança no local são fornecidas pela equipe de suporte 24X7.
Toda noite clara, quando a lua não é visível, encontra Rob sentado em seu escritório em casa na Nova Inglaterra conversando com seu observatório no sudoeste. Depois de receber suas informações de mira, o telescópio gira e trava na posição em que o olho da cúpula se abre e gira para apresentar uma visão desobstruída dos céus. Em seguida, o obturador da câmera é aberto e a sessão de imagem noturna começa. Os sensores transmitem informações sobre temperatura, umidade, cobertura de nuvens e velocidade do vento na estação. Qualquer um desses fatores pode afetar o cronograma de imagens planejadas para a noite, mas a configuração robótica é projetada para manter uma vigília constante e desligar o observatório se as condições climáticas se degradarem além dos parâmetros pré-estabelecidos. Em vez de ficar acordado e cuidar pessoalmente de seu equipamento, como ele fez por muitos anos no passado, Rob vai para a cama e dorme uma boa noite - seu observatório funciona sem necessidade de mais intervenções!
Campo profundo de Orion (detalhe da Grande Nebulosa - M42)
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A configuração de Rob não é única; dezenas de astrônomos amadores abriram ou estão planejando situações semelhantes. Alguns estão localizados nos quintais, enquanto outros estão no lado oposto do planeta, graças à difusão da Internet. Cada vez mais, muitos astrônomos, amadores e profissionais, que não têm o orçamento para montar um observatório robótico pessoal, estão aproveitando as instalações disponíveis para aluguel a cada hora ou noite. Por exemplo, o Global-rent-a-scope.com oferece telescópios de vários tamanhos, localizados nos Estados Unidos, Austrália e África. Na Europa, o Telescópio Virtual oferece um Celestron 11 e um Takahashi FS-102. O Observatório de Stonehenge e o meu próprio Observatório Blackbird fornecem separadamente um instrumento Ritchey-Chretien de 20 polegadas para aluguel por hora.
A imagem apresentada nesta discussão oferece uma visão incrível. O fato de essa foto ter sido exposta usando um observatório robótico torna uma conquista ainda mais incrível. Representa mais de cinquenta horas de exposição treinadas na parte central da constelação de Órion. Quatro exposições de campo amplo, usando um refrator astrográfico de 4 polegadas, foram costuradas sem costura para criar o corpo desse mosaico, mas imagens de alta resolução também foram combinadas para aprimorar sua clareza. Muitos na comunidade amadora de astrofotografia consideram essa imagem a melhor já produzida por um astrônomo não profissional.
A cena mostra um lugar a 1.500 anos-luz de onde moramos. Vai da M78, no canto inferior esquerdo, até a estrela do cinto mais à direita do Hunter, no canto superior esquerdo. Esquerda e ligeiramente abaixo do centro fica a região das Nebulosas Cabeça de Cavalo e Chama. No canto superior direito, fica a Grande Nebulosa em Orion - a maior área de nascimento de estrelas perto da Terra. A seção que se estende diagonalmente para o canto inferior direito é preenchida com o material em turbilhão do Complexo Orion Molecular Cloud que se estende muito além dos limites dessa enorme fatia do céu.
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Escrito por R. Jay GaBany