O termo robótica muitas vezes é associado à imagem sugerida pela ficção científica, da ciência responsável por criar robôs com aparência humanoide e dotados de inteligência artificial acima da média.
No entanto, ainda que seja muito discutida a ideia de se produzir protótipos de robótica com aparência humana, a robótica consiste em uma área muito mais abrangente. Trata-se de um ramo educacional e tecnológico, responsável por idealizar e gerenciar sistemas compostos por partes mecânicas automáticas.
Geralmente, a robótica possui grande aproximação com outras áreas de atuação, tais como:
- Engenharia
- Mecânica
- Eletrônica
- Programação
- Mecatrônica
Isso ocorre porque, em muitos casos, os projetos de robótica são desenvolvidos visando automatizar processos por meio de sistemas mecânicos motorizados, controlados automaticamente através de circuitos eletrônicos. Isso torna a robótica uma área extremamente dinâmica e complexa.
E para que você possa acompanhar as interfaces que compõe a robótica, este artigo apresenta informações pertinentes discutindo o que é robótica e sua história.
História da robótica
Como mencionado anteriormente, os projetos atuais de robótica estão cada vez mais complexos e bem elaborados, integrando componentes de engenharia e mecânica, automatizando processos através de circuitos eletrônicos e, muitas vezes, por meio de linguagem de comando da programação de softwares. Isso permite a robótica se fazer presente em diversos contextos, tais como:
- Setor industrial, como por exemplo ações mecânicas repetitivas previamente programadas
- Tarefas domésticas
- Engenharia e arquitetura, como por exemplo movimentação de equipamentos e pequenos ajustes nos processos de construção civil
- Diversas áreas da Medicina, especialmente no que se refere a procedimentos cirúrgicos
No entanto, diversos anos de trabalho e estudo acerca das áreas nas quais a robótica está inserida foram necessários até que fosse possível desenvolver protótipos habilitados para executar tais tarefas. A história da robótica é marcada por inúmeros períodos, conforme discutiremos neste artigo.
Alguns historiadores com especial interesse por arte defendem a tese de que a história da robótica teve seu início através de projetos de engenharia do renomado renascentista Leonardo da Vinci. De fato, é inegável que da Vinci criara projetos extremamente bem elaborados que influenciam construções civis e a arquitetura até os dias atuais. Há ainda quem defenda a existência de menções a protótipos de robótica desde muito antes, com o início da civilização grega.
Seja como for, podemos dizer que um marco importante da história da robótica data do século XVIII, quando se passou a utilizar os primeiros modelos de robótica aplicados ao setor industrial. Estes primeiros modelos eram bastante simplistas, dotados apenas da capacidade de realizar pequenas tarefas mecânicas, muitas vezes nem mesmo totalmente automatizadas.
Foi somente com a invenção dos primeiros modelos de computador, no ano de 1940, que a robótica passou a apresentar os primeiros projetos automatizados de forma mais elaborada.
Inicialmente, a robótica se popularizou por sua aplicação industrial, realizando tarefas mecânicas repetitivas, permitindo o trabalho com cargas cada vez mais elevadas.
Os equipamentos robóticos passaram a exercer a força mecânica até então realizada pelo homem, tornando assim o trabalho industrial mais efetivo. Pouco a pouco, a programação computacional adaptada à robótica foi permitindo ampliar os recursos destes sistemas, aumentando a variedade de tarefas automatizadas desempenhadas pelos protótipos e substituindo o trabalho humano.
Mas foi somente por volta de 1950 que a ficção científica passou a apresentar as primeiras hipóteses acerca de robôs com aparência humanoide, sobretudo através do trabalho de Isaac Asimov.
Nascido na Rússia e migrado posteriormente para os Estados Unidos da América (EUA), Asimov teve grande influência na história da robótica. Além de trabalhar no meio acadêmico e ter sido docente de bioquímica na Universidade de Boston, Isaac Asimov também escrevera inúmeras obras de ficção científica.
Explorando sua criatividade e seu interesse por divulgação científica, Asimov não apenas propôs o primeiro robô com aparência humanoide popularmente divulgado em uma obra de ficção científica, como também marcou a história da robótica a sugerir uma espécie de consciência e inteligência artificial presente nestas criaturas. Isso o levou a criar as três leis da robótica, que na prática acabam sendo três princípios básicos de ética que regulamentariam as ações perpetradas pelos robôs autoconscientes. Estas leis são:
- Lei I: Um robô não pode ferir um ser humano ou, por inação, permitir que um ser humano sofra algum mal
- Lei II: Um robô deve obedecer as ordens que lhe sejam dadas por seres humanos exceto nos casos em que tais ordens entrem em conflito com a Primeira Lei
- Lei III: Um robô deve proteger sua própria existência desde que tal proteção não entre em conflito com a Primeira ou Segunda Leis
Seguindo as três leis propostas por Isaac Asimov, um robô seria uma criatura majoritariamente obediente e submissa, incapaz de ferir um ser humano. Os princípios de robótica propostos por Asimov tornam os robôs verdadeiros guardiões dos humanos, auxiliando enormemente em sua preservação e proteção.
As cenas que o cinema mostra de robôs matando humanos para dominar o planeta só ocorrem em um contexto hipotético no qual as leis propostas por Isaac Asimov são ignoradas.
Nos dias atuais, com o processamento computacional cada vez mais avançado, a robótica vem se aproximando muito do que fora idealizado por Asimov em termos de inteligência sintética em protótipos humanoides. Além disso, hoje diversas áreas são diretamente beneficiadas com o auxílio da robótica, tais como:
- Medicina: cirurgias de alta precisão e procedimentos para remoção e tratamento de células cancerígenas podem ser realizadas graças aos avanços na área da robótica
- Setor industrial: atualmente é possível criar diversos comandos operacionais para um protótipo trabalhar de forma automatizada, fazendo não apenas o robô trabalhar de forma automatizada como também prever possíveis imprevistos durante a operação industrial, fazendo com que o robô saiba corrigir pequenas falhas operacionais
- Tarefas domésticas: de forma semelhante ao que ocorre no setor industrial, hoje as tarefas domésticas podem ser amplamente automatizadas através da robótica
Vale a pena aprender robótica?
Tendo em vista que a robótica está amplamente inserida em nossas atividades, e que pode auxiliar as principais áreas de interesse humano (saúde, trabalho, aprendizagem e cuidados domésticos), é indiscutível o quanto vale a pena aprender robótica. Uma pessoa com habilitação e conhecimento técnico para trabalhar com robótica certamente estará inserida nas principais profissões com propensão a crescimento no futuro.
Cabe lembrar ainda que a robótica é diretamente influenciada por outras áreas de atuação. Sendo assim, uma pessoa com interesse mais voltado para uma ou outra área com a qual a robótica se relaciona poderá trabalhar com robótica tendo escolhido outro percurso para sua formação. Alguns exemplos são:
- Profissionais de Engenharia: a Engenharia é uma das áreas com as quais a robótica se relaciona. Por isso, alguns profissionais com maior interesse por esta área podem acabar trabalhando com robótica através de recursos oriundos da Engenharia.
- Programação: como mencionado, grande parte da evolução que observamos hoje no universo da robótica é fruto dos avanços tecnológicos e computacionais. Com a programação, protótipos podem realizar inúmeras tarefas automatizadas com enorme eficácia. Por isso, profissionais de ciências da computação e, em especial, programadores, são indispensáveis no universo da robótica.
- Mecânica e eletrônica: desde os protótipos industriais com funções mais limitadas, até modelos amplamente desenvolvidos com aparência humanoide ou os modelos utilizados na medicina para procedimentos cirúrgicos de alta precisão, a participação de profissionais das áreas de mecânica e eletrônica é literalmente indispensável. Isso faz com que muitos profissionais que atuam em projetos de robótica sejam originalmente profissionais destas áreas, ficando responsáveis por realizar procedimentos bem específicos no desenvolvimento dos protótipos.
O que é arduino e para que serve?
O arduino é uma plataforma de prototipagem que integra hardwares e softwares livres, facilitando enormemente o trabalho de profissionais que desenvolvem protótipos de robótica. Existem inúmeros modelos de arduino, cada qual com suas devidas especificidades e aplicações. Contudo, o que os diferentes modelos possuem em comum é o fato de integrar elementos de hardwares e softwares.
Cada placa arduino possui diversos pinos, nos quais são conectados diferentes hardwares com os quais o arduino interage. O arduino pode ser programado tanto para receber informações externas de hardwares e então executar ações (ex: receber informações biométricas, detectar movimentos, etc.), como para enviar informações para hardwares controlando suas ações (ex: desbloquear um smartphone, acender uma luz, disparar alarme, etc.).
Estas informações apresentadas de forma bem sintetizada nos mostram o quanto entender sobre o funcionamento de um arduino pode ser crucial para quem deseja trabalhar com robótica. Afinal, as placas arduino facilitam inúmeros projetos de robótica, são de fácil manejo e possuem custo baixo.
Por isso, se você já é profissional de robótica e ainda não conhece as placas arduino, vale a pena buscar se informar acerca de como aprender a trabalhar com elas.
E se você ainda não está inserido na robótica mas almeja trabalhar com esta profissão, talvez possa iniciar sua carreira aprendendo a operar as plataformas arduino. Assim você já terá conhecimento técnico suficiente para executar projetos pessoais diversificados.
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