Breve storia della robotica

(in aggiornamento)

La parola robot proviene da robota, che nelle lingue slave significa “lavoro”. Il termine robot, nel significato attuale di macchina autonoma, venne introdotto per la prima volta nel 1920 dallo scrittore ceco Karel Čapek, nel suo racconto “I robot universali di Rossum”.

Una scena da “I robot universali di Rossum”

 

 

Erone d’Alessandria, matematico, ingegnere e inventore greco del I secolo avanti Cristo, progettò diversi robot – alcuni dei quali in grado anche di parlare – e un braccio mobile. Tra i testi più famosi di Erone d’Alessandria, uno si chiama in modo emblematico Automa.

robot-Vaucanson-anatra-meccanica

 


Anche Aristotele parlò di automi per sostenere che, utilizzandoli per i lavori più degradanti e pesanti, tutti gli uomini avrebbero potuto essere liberati dal fardello della schiavitù.aristotele-robotica-storia

 

Papa Silvestro II introdusse la robotica e la meccanica all’interno del mondo cristiano del tardo Medioevo. Si narra che sotto il suo papato, Alberto Magno – uno dei più importanti filosofi e teologi cristiani dei primi secoli del secondo millennio –  realizzò un automa in grado di rispondere ad alcune domande.

automa-alberto-magno

A cavallo tra il primo e il secondo millennio, l’inventore cinese Su Song realizzò un orologio meccanico alto oltre dieci metri che, grazie a una complessa serie di ingranaggi, era in grado di segnare l’orario e muovere manichini.

su-song orologio meccanico

 

 

Circa due secoli più tardi, l’ingegnere e inventore Al-Jazari progettò e realizzò diversi dispositivi meccanici e robot, tra i quali utensili da cucina, strumenti musicali automatici e il primo robot umanoide programmabile. Tra le sue invenzioni, una barca con quattro musicisti robotici in grado di suonare strumenti a percussione e a fiato.

Al-jazari 4 musicisti robot

 

 

In molte torri delle cattedrali europee si trovano figure umanoidi chiamate jacquemarts, che si muovono in base a principi robotici. Spesso rappresentano soldati come Jack the Smith, che risale al 1480 e si trova nella chiesa di Southwald, in Inghilterra.

jacquemarts-storia-robot-Jack the Smith

 

 

Il primo progetto documentato di un automa è firmato da Leonardo da Vinci e risale al 1495. Appunti scoperti nel Codice Atlantico, e in piccoli taccuini tascabili, mostrano disegni dettagliati di un cavaliere meccanico in armatura, che era apparentemente in grado di alzarsi in piedi, agitare le braccia e muovere la testa e la mascella.

Leonardo da Vinci cavaliere meccanico

 

 

Risale all’inizio del XVII secolo The Cittern Player, un bellissimo robot dalle sembianze femminili realizzato da un artigiano spagnolo. Il corpo, la testa, le mani e la gambe sono in legno, mentre il meccanismo che permette il movimento è in ferro.

The Cittern Player

 

 

Il francese Jacques de Vaucanson fu il maggior rappresentante della robotica del XVIII secolo. I suoi lavori divennero famosi in tutto il mondo e fu lui, nel 1738, a creare il primo androide funzionante. Particolarmente nota è l’anatra meccanica con le ali – composte da oltre 400 pezzi – in grado di muoversi.

robot-Vaucanson-anatra-meccanica

 

 

Nel 1774, grazie allo svizzero Pierre Jacquet-Droz, inventore anche degli orologi da polso, fu possibile ammirare The Scribe, robot che rappresentava un bambino di circa tre anni. Tra le sue particolarità, i movimenti naturali e gli occhi che seguivano il testo durante la scrittura.

The_Scribe_robot

 

 

Nel 1781, con l’introduzione delle prime macchine e dei telai da tessitura mossi a vapore, iniziò la Rivoluzione industriale. La sempre maggior richiesta di macchinari di questo tipo diede un grosso impulso allo sviluppo della meccanica e della robotica.

 

 

La tigre di Tippoo è uno splendido esempio di robot, dal forte impatto visivo. Risale al 1795 e venne realizzata in India per il sultano del Tippoo, il cui soprannome era “La tigre di Mysore”. La tigre robotica è rappresentata mentre si avventa sulla gola di un soldato inglese che, una volta attivato il meccanismo, emana un suono simile a un pianto.

La tigre di Tippoo

 

 

Verso la fine del XIX secolo fu attivo in Giappone Hisashige Tanaka (detto “l’Edison giapponese”) che diventò noto e apprezzato per la sua grande capacità di realizzare robot e giocattoli automatizzati. Le sue “creature” servivano il tè, scoccavano frecce e scrivevano in giapponese.

Hisashige Tanaka robot

 

 

Nel 1898, al Madison Square Garden di New York, Tesla fece la dimostrazione di un robot sommergibile comandato a distanza via radio, il primo in assoluto di questo genere.

Tesla Robot sommergibile 1898
Tesla Robot sommergibile 1898

 

 

Eric è stato il primo robot britannico, costruito nel 1928 dal veterano della Prima Guerra Mondiale il Capitano William Richards (nella foto con il robot) e l’ingegnere aeronautico Alan Reffell. Fu costruito per aprire la mostra della Society of Model Engineers alla Royal Horticultural Hall di Londra nel 1928, dopo la cancellazione di Giorgio VI (allora duca di York) e l’esasperato Richards, segretario della mostra, si offrì di “fare un uomo di latta” prendere il posto del duca. All’inaugurazione dell’evento, Eric si alzò in piedi, si inchinò e fece un discorso di benvenuto di quattro minuti.

George, un modello successivo di Eric, fa colazione con il suo inventore William Richards a Berlino, 1930

 

 

Nel 1939, alla New York World’s Fair venne presentato Elektro, un robot androide in grado di parlare ai visitatori, accompagnato da Sparko, il primo cane robot della storia.

Elektro-sparko-robots

 

 

Nel 1948, l’americano W. Grey Walter sviluppò una “tartaruga”  in grado di muoversi autonomamente. Dotata di sensori e due motori, esplorava l’ambiente in modo simile al vero animale.

 

 

Nel 1954, George Devol progettò il robot programmabile Unimate. Qualche anno più tardi, venne utilizzato nella catena di montaggio della General Motors e divenne, così, il primo robot industriale a entrare in funzione.

 

 

Tra il 1968 e il 1969 si assistette a una vera e propria corsa ai robot. In successione vennero progettati e realizzati il primo robot controllato al computer, il primo robot dotato di un sistema visivo e un robot bipede progettato dal giapponese Ichiro Kato.

 

 

 

Nel 1979, ancora Ichiro Kato presentò WL-9DR, il primo robot in grado di muoversi in maniera quasi dinamica: muovendo un passo ogni dieci secondi era, in quel momento, l’automa più veloce al mondo.

 

 

 

Risale agli anni Ottanta la prima versione di Hobo, un veicolo robotico utilizzato per operazioni da remoto ad alto rischio come, ad esempio, il disinnesco di bombe.

 

 

Nel 1996, il Massachusetts Institute of Technology realizzò il RoboTuna, un automa a forma di pesce utilizzato per studiare la fluidodinamica di alcune specie ittiche.

 

 

Negli anni Novanta anche i robot-giocattoli diventarono sempre più sofisticati. Nel 1999, ad esempio, Sony lanciò sul mercato Aibo, un cane robotico programmato per giocare, muoversi e dormire. Nei successivi sviluppi ad Aibo fu aggiunta una funzione per consentirgli di rispondere al suo nome.

 

 

Nel 2001, il braccio meccanico Canadarm2 venne spedito nello spazio con destinazione la Stazione Spaziale Internazionale (ISS). Più “intelligente”, lungo e maneggevole rispetto ai suoi predecessori, è tuttora in uso. 

 

Nel 2002, l’azienda iRobot lanciò sul mercato Roomba, la prima generazione di aspirapolveri robotiche, che rese ancora più evidenti i vantaggi della robotica nella vita quotidiana.

 

 

All’inizio del 2003, la Nasa lanciò due rover robotici su Marte: Spirit e Opportunity, che toccarono il suolo del “Pianeta rosso” negli ultimi giorni del gennaio 2003.

Il robot Spirit
Il robot Opportunity

 

Nel 2005, Boston Dynamics creò Big Dog, un quadrupede robotico progettato per trasportare carichi e muoversi su ogni terreno, con applicazioni soprattutto in ambito militare.

 

Nel 2006, venne presentato EveR-1, androide femminile sviluppato da un team di scienziati sud coreani presso il Korea Institute of Industrial Technology. Il nome dell’androide, realizzato in modo da essere molto simile all’essere umano, deriva dall’unione tra il nome biblico Eve e la lettera r di robot.

 

Nel 2018, Boston Dynamics ha presentato Spot®, un robot agile che sale le scale e attraversa terreni accidentati con facilità senza precedenti, ma è anche abbastanza piccolo da poter essere utilizzato in ambienti chiusi.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Il 2010 fu l’anno di Asimo, acronimo che sta per Advanced Step in Innovative MObility, robot androide costruito dalla Honda e progettato per essere un assistente mobile multifunzione. Alto 130 cm e pesante circa 50 chili, ha un’estetica che ricorda un piccolo astronauta con uno zainetto e può correre su due piedi alla velocità di nove chilometri orari.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Nel 2011, il VisLab dell’Università di Parma organizzò la prima spedizione intercontinentale della storia composta da veicoli robotici senza guidatore, che dalla città emiliana percorsero oltre 15mila chilometri per arrivare fino a Shangai, in Cina.

 

 

 

Nel 2012, la Nasa inviò sulla Stazione Spaziale Internazionale Robonaut2, pensato e realizzato per fornire assistenza agli astronauti in orbita che lo azionano con un computer portatile. Nel suo casco, dietro la visiera, ci sono ben quattro telecamere.

 

 

Oggi i robot sono entrati in sala operatoria e svolgono già un ruolo importante, anche se sempre sotto la supervisione umana. Grazie alla robotica, tra qualche anno la medicina è destinata a registrare una vera e propria “rivoluzione”.

 

 

 

 

 

Gli esoscheletri sono una prova sorprendente dell’utilità della robotica: permettono, infatti, a persone con disabilità motorie di alzarsi e camminare, come venne dimostrato con l’esoscheletro Ekso in occasione dell’edizione 2012 di Robotica.

 

 

 

 

 

 

 

Un’altra funzione importante che svolgono oggi i robot è aiutare gli uomini in situazioni di emergenza. In caso di terremoto, ad esempio, sono utili per effettuare riprese all’interno di edifici pericolanti in modo da poter verificare l’entità dei danneggiamenti senza correre rischi.

 

 

 

In occasione di Robotica 2012 suscitò grande interesse iCub, il robot androide realizzato dall’Istituto Italiano di Tecnologia, che riesce ad apprendere dal comportamento umano arrivando ad avere capacità cognitive paragonabili a quelle di un bambino. Ad esempio, può riconoscere e distinguere la forma degli oggetti, toccarli e prenderli in mano.

 

 

 

 

 

 

Nel 2013, il professor Grizzle Jessy della University of Michigan, vinse il Popular Mechanics’ Breakthrough Award grazie e un robot bipede in grado di camminare e correre con l’agilità di un essere umano.

 

 

 

I droni sono tra i robot maggiormente entrati nell’immaginario collettivo odierno anche perché spesso usati a fini militari. In realtà, i loro utilizzi sono variegati: dalla possibilità di scattare fotografie e riprendere immagini spettacolari fino addirittura alla consegna di prodotti.

 

 

 

 

I robot sono entrati anche nella musica. Esistono musicisti robotici in grado di esibirsi da soli o in gruppi composti da diversi strumentisti. Sarà questo il futuro della musica?

 

 

 

Nessuno può affermare con certezza a quali sviluppi potrà portare nei prossimi anni la robotica. Di certo, si tratta di un percorso affascinante che parte da molto lontano, ma deve ancora scrivere le sue pagine più sorprendenti.