quinta-feira, 3 de novembro de 2011
domingo, 5 de junho de 2011
Tutorial ASIMOV
De forma a ajudar todos aqueles que pretendem começar a dar os primeiros passos no ramo da robótica tal como o nosso grupo, disponibilizamos assim um tutorial totalmente elaborado por nós, com todos os passos essencias para iniciarem o vosso projecto. Esperamos por críticas e dúvidas.
Link para download:
http://www.megaupload.com/?d=4T80COOQ
Mentes Curiosas
Robô com curiosidade
O professor Josh Bongard, da Universidade de Vermont, nos Estados Unidos, pertence ao time dos que acreditam que já temos ferramentas que nos permitem arriscar um pouco mais, e construir robôs que possam ser mais produtivos, explorando uma área muito maior em menos tempo.
Em vez de dotar seus robôs com sofisticados sistemas de visão artificial, ele está construindo um software de controle que dá aos seus rovers a capacidade de "imaginar a si próprio" inserido no ambiente que ele deve explorar.
Robô português detecta minas anti-pessoais
Uma equipa de investigadores da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra (FCTUC) desenvolveu um robô de detecção de minas pessoais que conseguiu detectar todas as minas existentes num campo militar belga durante um teste no terreno.
A investigação, iniciada em 1999, passou pelo desenvolvimento de um sensor baseado na utilização de micro-ondas e radiação infra-vermelha para detectar minas anti-pessoais de plástico - as mais difíceis de localizar - em solos de conflito.
Robô capaz de operar é usado pela primeira vez em Portugal
Um robô único no País a primeira operação à próstata, reduzindo o risco de impotência. É um robô feito para operar - o único da sua "espécie" em Portugal. A cirurgia, uma prostatectomia radical, para extrair um tumor na próstata num doente de 50 anos, "correu muito bem", garante o director da equipa de Urologia do Hospital da Luz. Trazer os robôs para a sala de operações permite ultrapassar as limitações das mãos e visão dos médicos. Por isso, é especialmente útil em operações para remover tumores, permitindo ao mesmo tempo preservar os tecidos saudáveis. O robô, o sistema cirúrgico robótico Da Vinci, recorre à mesma tecnologia usada pela NASA, a Agência Espacial Norte-Americana, nas suas missões espaciais. Mas na sala de operações é um cirurgião que se senta à frente da consola e controla os quatro braços do robô. Na mesa, o doente é operado - à semelhança do que acontece nas laparoscopias - através de orifícios por onde entram os instrumentos. O robô utilizado custa cerca de 2 milhões de euros.
O professor Josh Bongard, da Universidade de Vermont, nos Estados Unidos, pertence ao time dos que acreditam que já temos ferramentas que nos permitem arriscar um pouco mais, e construir robôs que possam ser mais produtivos, explorando uma área muito maior em menos tempo.
Em vez de dotar seus robôs com sofisticados sistemas de visão artificial, ele está construindo um software de controle que dá aos seus rovers a capacidade de "imaginar a si próprio" inserido no ambiente que ele deve explorar.
Robô português detecta minas anti-pessoais
Uma equipa de investigadores da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra (FCTUC) desenvolveu um robô de detecção de minas pessoais que conseguiu detectar todas as minas existentes num campo militar belga durante um teste no terreno.
A investigação, iniciada em 1999, passou pelo desenvolvimento de um sensor baseado na utilização de micro-ondas e radiação infra-vermelha para detectar minas anti-pessoais de plástico - as mais difíceis de localizar - em solos de conflito.
Robô capaz de operar é usado pela primeira vez em Portugal
Um robô único no País a primeira operação à próstata, reduzindo o risco de impotência. É um robô feito para operar - o único da sua "espécie" em Portugal. A cirurgia, uma prostatectomia radical, para extrair um tumor na próstata num doente de 50 anos, "correu muito bem", garante o director da equipa de Urologia do Hospital da Luz. Trazer os robôs para a sala de operações permite ultrapassar as limitações das mãos e visão dos médicos. Por isso, é especialmente útil em operações para remover tumores, permitindo ao mesmo tempo preservar os tecidos saudáveis. O robô, o sistema cirúrgico robótico Da Vinci, recorre à mesma tecnologia usada pela NASA, a Agência Espacial Norte-Americana, nas suas missões espaciais. Mas na sala de operações é um cirurgião que se senta à frente da consola e controla os quatro braços do robô. Na mesa, o doente é operado - à semelhança do que acontece nas laparoscopias - através de orifícios por onde entram os instrumentos. O robô utilizado custa cerca de 2 milhões de euros.
As próximas três décadas…
Segundo a revista Super Interessante:
“Em determinado momento de finais da próxima década, uma máquina irá ultrapassar a capacidade analítica e intelectual dos seus criadores. Ao fim de um certo tempo, terá consciência da própria inteligência e desenvolverá sentimentos. Segundo o inventor e futurólogo norte-americano Ray Kurzweil, autor de A Singularidade Está Próxima, o nascimento da inteligência artificial (IA) marcará um ponto de viragem na história da humanidade. Até 2029, os computadores processarão dados do mesmo modo que o cérebro humano, indica. Quinze anos depois, conseguirão aperfeiçoar-se a si próprios de modos que nem sequer podemos conceber, um fenómeno de tamanha magnitude que é impossível prever as suas consequências. Se os vaticínios deste cibernostradamus se cumprirem, o aparecimento da IA ocorrerá cerca de um século depois de o escritor Isaac Asimov ter apresentado as célebres três leis da robótica … a máquina mais perspicaz criada até hoje é o supercomputador Watson, desenvolvido pela IBM para responder a qualquer pergunta, mesmo que seja colocada em linguagem coloquial…durante um concurso desligado da internet, decidia a resposta após correlacionar 6 milhões de regras lógicas. …trata-se de um passo decisivo para o desenvolvimento de máquinas capazes de interagir com as pessoas…”
Robot Da Vinci
“Imagine esta máquina de 4 braços cortando a sua carne e introduzindo uma série de pinças e instrumentos em regiões sensíveis do seu corpo. Este trata-se do Da Vinci, o robô cirurgião mais avançado do mundo. Durante a cirurgia ele transmite imagens em 3D de dentro do corpo do paciente para um cirurgião que controla os braços robóticos usando uma espécie de joystick. A vantagem é que, além de corrigir em tempo real eventuais tremores das mãos do cirurgião, o robô consegue fazer manobras mais delicadas. “As pinças podem fazer curvas de 90 graus, o que é impossível com os instrumentos tradicionais”, diz José Carlos Teixeira, do Hospital Albert Einstein – 1 dos 3 que possuem a máquina no país. No Brasil, o robô é usado em cirurgias Gastrointestinais e de próstata, mas nos EUA ele já faz operações cardíacas – e vai ganhar um novo software, que ajuda os médicos destacando virtualmente certas partes do organismo (usa cores diferentes para mostrar veias e artérias, por exemplo).”
Vantagens e Desvantagens da Robótica
Vantagens:
- Notável Precisão de Resultados
- Maior Rapidez de Produção
- Melhor Qualidade de Finalização
- Baixos Custos de Mão de Obra
- Produção Ininterrupta
- Não Necessita de Controlo
- Enorme Eficiência
- Acesso a Lugares "Debilitados" e Inacessíveis ao Ser Humano
- Eliminação de Tempos Mortos
- Flexibilidade ao Processo de Fabricação
Desvantagens:
- Menor Taxa de Empregabilidade
- Perigo de Auto-Controlo
- Forte Vulnerabilidade á Existência de Vírus
- Notável Precisão de Resultados
- Maior Rapidez de Produção
- Melhor Qualidade de Finalização
- Baixos Custos de Mão de Obra
- Produção Ininterrupta
- Não Necessita de Controlo
- Enorme Eficiência
- Acesso a Lugares "Debilitados" e Inacessíveis ao Ser Humano
- Eliminação de Tempos Mortos
- Flexibilidade ao Processo de Fabricação
Desvantagens:
- Menor Taxa de Empregabilidade
- Perigo de Auto-Controlo
- Forte Vulnerabilidade á Existência de Vírus
Possíveis Perigo a ter em conta
Factos Reais de situações de Perigo relacionadas com a Robótica:
Em Jackson, no estado de Michigan, a 21 de Julho de 1984, um robô de uma fábrica esmagou um operário contra uma barra de protecção, sendo esta a primeira morte envolvendo um robô nos Estados Unidos. Desde então, tem sido usadas cortinas de laser como forma de protecção.
Em Março de 2009 o robô Kenji projectado pela Robotic Akimu, empresa ligada à Toshiba, programado para simular emoções humanas teve um “ataque obsessivo”, agindo fora do normal após passar um dia com uma pesquisadora. Este tentou evitar que a mesma fosse embora ao bloquear de forma agressiva a porta, com os braços. A senhora só pôde sair após pedir socorro por telefone a outros membros da equipe que estavam fora da sala.
Em Jackson, no estado de Michigan, a 21 de Julho de 1984, um robô de uma fábrica esmagou um operário contra uma barra de protecção, sendo esta a primeira morte envolvendo um robô nos Estados Unidos. Desde então, tem sido usadas cortinas de laser como forma de protecção.
Em Março de 2009 o robô Kenji projectado pela Robotic Akimu, empresa ligada à Toshiba, programado para simular emoções humanas teve um “ataque obsessivo”, agindo fora do normal após passar um dia com uma pesquisadora. Este tentou evitar que a mesma fosse embora ao bloquear de forma agressiva a porta, com os braços. A senhora só pôde sair após pedir socorro por telefone a outros membros da equipe que estavam fora da sala.
Nova Geração de Andróides
Com o decorrer do tempo, surge cada vez mais a necessidade de criar um autómato capaz de realizar acções semelhantes ás do ser humano. Tal motivo prende-se com o facto de conseguir uma alternativa á realização de diversas actividades que possam por em causa a segurança, bem como comprometer a disponibilidade, do Homem. Surgiram então, ainda em forma de protótipos, diversos robots com funcionalidades específicas, direccionados para humano.
Deste modo, pretende-se num agir como o ser futuro próximo, criar um robot único que possua entre tantas outras, as características apresentadas em baixo pelos seguintes robots:
Petman (1): É o único autómato, até á data, que caminha, corre e sua como um ser humano. O exército dos Estados Unidos usou-o para testar um fato anti-guerra química.
Twendy-One (2): Esta criação da Universidade de Waseda (Japão) conversa com desenvoltura, responde às ordens e é capaz de apanhar objectos e apoiar pessoas.
Heart Robot (3) : Criado por David McGoran, este andróide inglês expressa emoções humanas. O seu coração (uma luz vermelha) bate com mais intensidade quando recebe um abraço ou uma carícia.
HRP-4C (4) : Esta diva canta com a mesma naturalidade de uma mulher e imita algumas expressões faciais humanas, como abrir a boca e pestanejar.
Aimec (5): É o filho adoptivo perfeito: ri-se, conta anedotas, reconhece as pessoas, aprende os seus gostos e sabe esclarecer dúvidas na internet. Único senão: ressona!
Asimo (6): O robô mais famoso, da Honda, já tem 10 anos. Entre outras coisas, caminha, sobe escadas, obedece a ordens, memoriza frases e reconhece rostos e vozes.
Hanako(7) : É a cobaia dos odontologistas nas aulas práticas da universidade de Showa (Japão). Reage à dor, fecha a boca, segrega saliva e espira.
Deste modo, pretende-se num agir como o ser futuro próximo, criar um robot único que possua entre tantas outras, as características apresentadas em baixo pelos seguintes robots:
Petman (1): É o único autómato, até á data, que caminha, corre e sua como um ser humano. O exército dos Estados Unidos usou-o para testar um fato anti-guerra química.
Twendy-One (2): Esta criação da Universidade de Waseda (Japão) conversa com desenvoltura, responde às ordens e é capaz de apanhar objectos e apoiar pessoas.
Heart Robot (3) : Criado por David McGoran, este andróide inglês expressa emoções humanas. O seu coração (uma luz vermelha) bate com mais intensidade quando recebe um abraço ou uma carícia.
HRP-4C (4) : Esta diva canta com a mesma naturalidade de uma mulher e imita algumas expressões faciais humanas, como abrir a boca e pestanejar.
Aimec (5): É o filho adoptivo perfeito: ri-se, conta anedotas, reconhece as pessoas, aprende os seus gostos e sabe esclarecer dúvidas na internet. Único senão: ressona!
Asimo (6): O robô mais famoso, da Honda, já tem 10 anos. Entre outras coisas, caminha, sobe escadas, obedece a ordens, memoriza frases e reconhece rostos e vozes.
Hanako(7) : É a cobaia dos odontologistas nas aulas práticas da universidade de Showa (Japão). Reage à dor, fecha a boca, segrega saliva e espira.
Inteligência Artificial
A Inteligência Artificial é por um lado uma ciência, que procura estudar e compreender o fenómeno da inteligência, e por outro um ramo da engenharia, na medida em que procura construir instrumentos para apoiar a inteligência humana. A I.A. é inteligência como computação, tenta simular o pensamento dos peritos e os nossos fenómenos cognitivos.
Existente há décadas, esta área da ciência é grandemente impulsionada com o rápido desenvolvimento da informática e da computação, permitindo que novos elementos sejam rapidamente agregados à IA.
Hoje em dia, são várias as aplicações na vida real da Inteligência Artificial: jogos, programas de computador, aplicativos de segurança para sistemas informacionais, robótica (robôs auxiliares), dispositivos para reconhecimentos de escrita à mão e reconhecimento de voz, programas de diagnósticos médicos, entres outras coisas.
A importância dos robôs no mundo contemporâneo é indiscutível. Robôs inteligentes podem ser de grande utilidade na medicina, diminuindo o número de erros médicos, no resgate de pessoas soterradas por escombros, além de sistemas inteligentes para resolver cálculos e realizar pesquisas que poderão encontrar cura de doenças, entre muitas outras utilidades.Contudo, com um enorme poder físico e de raciocínio, agindo independentemente da vontade humana, estes seres de metal, poderão trazer guerras desleais, escravidão e até mesmo levar à extinção da humanidade.
Através desta análise verificamos que a Inteligência Artificial é um tema complexo e bastante controverso, devidos aos seus tantos benifícios e aos seus grandes perigos.
Existente há décadas, esta área da ciência é grandemente impulsionada com o rápido desenvolvimento da informática e da computação, permitindo que novos elementos sejam rapidamente agregados à IA.
Hoje em dia, são várias as aplicações na vida real da Inteligência Artificial: jogos, programas de computador, aplicativos de segurança para sistemas informacionais, robótica (robôs auxiliares), dispositivos para reconhecimentos de escrita à mão e reconhecimento de voz, programas de diagnósticos médicos, entres outras coisas.
A importância dos robôs no mundo contemporâneo é indiscutível. Robôs inteligentes podem ser de grande utilidade na medicina, diminuindo o número de erros médicos, no resgate de pessoas soterradas por escombros, além de sistemas inteligentes para resolver cálculos e realizar pesquisas que poderão encontrar cura de doenças, entre muitas outras utilidades.Contudo, com um enorme poder físico e de raciocínio, agindo independentemente da vontade humana, estes seres de metal, poderão trazer guerras desleais, escravidão e até mesmo levar à extinção da humanidade.
Através desta análise verificamos que a Inteligência Artificial é um tema complexo e bastante controverso, devidos aos seus tantos benifícios e aos seus grandes perigos.
Tipos de Robôs Existentes
Tendo em conta as diferentes características e propriedades, podemos dividir os robôs em 4 grupos distintos de acordo com as suas aplicações e formas de trabalhar:
Robôs Inteligentes: estes robôs são manipulados por sistemas multifuncionais, controlados por computador. São ainda capazes de interagir com seu ambiente através de sensores e de tomar decisões em tempo real. Actualmente reúnem-se grandes esforços no desenvolvimento desse tipo de robô.
Robôs com controlo por computador: são semelhantes aos robôs inteligentes, porém não têm a capacidade de interagir com o ambiente. Caso estes robôs sejam equipados com sensores e software adequado podem ser considerados Robôs Inteligentes.
Robôs de aprendizagem: têm como função a repetição de uma sequência de movimentos realizados com a intervenção de um operador.
Manipuladores: são sistemas mecânicos multifuncionais, onde o sistema de controlo permite gerir o movimento dos seus membros.
É possível ainda classificar os robôs do ponto de vista do controlo dos seus movimentos, tendo em atenção as seguintes configurações:
A) Sem controlo-servo: neste caso é um programa, previamente estabelecido, que controla o movimentos dos componentes do robô.
B) Com controlo-servo: este tipo de controlo permite usufruir de 2 formas de trabalho:
B1) controlo dos movimentos dos membros do robô em função de seus eixos. Os movimentos podem ser realizados ponto-a-ponto ou com trajectória contínua.
Para além da informação acima descrita, existem ainda “sistemas” que são/podem ser alvo de um controlo misto, ou seja computador-operário.
Robôs Inteligentes: estes robôs são manipulados por sistemas multifuncionais, controlados por computador. São ainda capazes de interagir com seu ambiente através de sensores e de tomar decisões em tempo real. Actualmente reúnem-se grandes esforços no desenvolvimento desse tipo de robô.
Robôs com controlo por computador: são semelhantes aos robôs inteligentes, porém não têm a capacidade de interagir com o ambiente. Caso estes robôs sejam equipados com sensores e software adequado podem ser considerados Robôs Inteligentes.
Robôs de aprendizagem: têm como função a repetição de uma sequência de movimentos realizados com a intervenção de um operador.
Manipuladores: são sistemas mecânicos multifuncionais, onde o sistema de controlo permite gerir o movimento dos seus membros.
É possível ainda classificar os robôs do ponto de vista do controlo dos seus movimentos, tendo em atenção as seguintes configurações:
A) Sem controlo-servo: neste caso é um programa, previamente estabelecido, que controla o movimentos dos componentes do robô.
B) Com controlo-servo: este tipo de controlo permite usufruir de 2 formas de trabalho:
B1) controlo dos movimentos dos membros do robô em função de seus eixos. Os movimentos podem ser realizados ponto-a-ponto ou com trajectória contínua.
Para além da informação acima descrita, existem ainda “sistemas” que são/podem ser alvo de um controlo misto, ou seja computador-operário.
Robótica
Um Robô é uma máquina que, capaz de acções independentes, realiza uma dada tarefa sem ser continuamente supervisionada por um operador humano, em contraste com uma máquina comandada á distância que necessita de alguém para controlar o seu movimento. Vulgarmente dá-se o nome de autómato a todo o tipo de robot. É importante reter também, que a palavra robô, inventada pelo escritor checoslovaco, Karel Capek em 1920, deriva do checo e significa trabalho forçado.Associado ao conceito robô surgiu também o termo “robótica”, referido pela primeira vez pelo cientista americano e escritor, Isaac Asimov, na obra “Runaround”. A robótica é ciência que estuda a construção de robôs e respectivas téncicas e algoritmos. Esta área envolve ainda outra temáticas como por exemplo: engenharia mecânica e elétrica, inteligência artificial, engenharia eletrônica, física entre outras.
quarta-feira, 11 de maio de 2011
Isaac Asimov e o seu contributo na robótica
Isaac Asimov nasceu entre 4 de Outubro de 1919 e 2 de Janeiro de 1920 na Rússia e morreu a 6 de Abril de 1992 em Nova Iorque.
Entre os seus inúmeros trabalhos ficou também reconhecido pelo seu importante contributo na área da robótica, destacando-se o termo “robótica” referido pela primeira vez pelo cientista, bem como as 3 Leis da Robótica formuladas pelo mesmo.
Estas leis têm como finalidade prevenir qualquer perigo que a inteligência artificial possa representar à humanidade, sendo elas:
1ª lei: Um robô não pode ferir um ser humano ou, por inacção, permitir que um ser humano sofra algum mal.
2ª lei: Um robô deve obedecer às ordens que lhe sejam dadas por seres humanos, exceto nos casos em que tais ordens contrariem a Primeira Lei.
3ª lei: Um robô deve proteger sua própria existência, desde que tal proteção não entre em conflito com a Primeira e Segunda Leis.
Entre os seus inúmeros trabalhos ficou também reconhecido pelo seu importante contributo na área da robótica, destacando-se o termo “robótica” referido pela primeira vez pelo cientista, bem como as 3 Leis da Robótica formuladas pelo mesmo.
Estas leis têm como finalidade prevenir qualquer perigo que a inteligência artificial possa representar à humanidade, sendo elas:
1ª lei: Um robô não pode ferir um ser humano ou, por inacção, permitir que um ser humano sofra algum mal.
2ª lei: Um robô deve obedecer às ordens que lhe sejam dadas por seres humanos, exceto nos casos em que tais ordens contrariem a Primeira Lei.
3ª lei: Um robô deve proteger sua própria existência, desde que tal proteção não entre em conflito com a Primeira e Segunda Leis.
Apresentação
Somos um grupo de alunos do 12º ano da turma C, da Escola Básica e Secundária de Ourém. No âmbito da disciplina de Área de Projecto, coordenada pela professora Olívia Bento, vamos desenvolver um projecto que consiste na construção de um robot, cujo objectivo passa pelo deslocamento do mesmo através de um circuito previamente idealizado. Intitulámo-lo de Asimov dado que, Isaac Asimov, teve um grande destaque/prestígio no ramo da robótica.
A escolha deste projecto prendeu-se com o facto de este ser um enorme desafio, uma vez que os conhecimentos que possuíamos do mesmo eram bastante reduzidos. Por outro lado, foi também um tema que sempre nos despertou imensa curiosidade, pois envolve tecnologia muito recente.
A escolha deste projecto prendeu-se com o facto de este ser um enorme desafio, uma vez que os conhecimentos que possuíamos do mesmo eram bastante reduzidos. Por outro lado, foi também um tema que sempre nos despertou imensa curiosidade, pois envolve tecnologia muito recente.
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