Qual è la differenza tra un robot e una macchina?

Qual è la differenza tra un robot e una macchina? A che punto una macchina inizia a essere chiamata robot?

È ad un certo livello di complessità? È quando ha software ecc.?

Ad esempio: una stampante desktop ha meccanica, elettronica e firmware ma non è considerata un robot (o lo è). Un Roomba ha le stesse cose ma lo chiamiamo un robot. Quindi qual è la differenza.

Ho sempre creduto che un robot sia un robot quando prende input dal suo ambiente e lo usa per prendere decisioni su come influenzare il suo ambiente; cioè un robot ha un circuito di feedback.

Hai fatto due domande (root):

Domanda: Qual è la differenza tra un robot e una macchina?

e

Domanda: a che punto una macchina inizia a essere chiamata robot?

Se posso, permettimi di presentare il seguente testo per rispondere alla prima domanda:

Le sei macchine semplici classiche

Riferimento: https://en.wikipedia.org/wiki/Simple_machine

1. Leva
2. Ruota e asse
3. Puleggia
4. Piano inclinato
5. Cuneo
6. Vite

Ognuna di queste "macchine" è molto lontana da (ma può contribuire alla costruzione di) un robot.

Rivolgendosi alla tua seconda domanda e nonostante sia finzione, Isaac Asimov ha presentato una linea di pensiero (riferimento: http://en.wikipedia.org/wiki/Three_Laws_of_Robotics ) ancora discussa oggi:

Le tre leggi della robotica (spesso abbreviate in tre leggi o tre leggi) sono un insieme di regole ideate dall'autore di fantascienza Isaac Asimov. Le regole furono introdotte nel suo racconto "Runaround" del 1942, sebbene fossero state prefigurate in alcune storie precedenti. Le tre leggi sono:

1. Un robot non può ferire un essere umano o, per inazione, permettere a un essere umano di fare del male.
2. Un robot deve obbedire agli ordini impartitigli dagli esseri umani, tranne nel caso in cui tali ordini entrino in conflitto con la Prima Legge.
3. Un robot deve proteggere la propria esistenza purché tale protezione non sia in conflitto con la Prima o la Seconda Legge.

Dato che mi riferisco ai versi di Wikipedia che presentano qualsiasi pensiero originale, potrei anche continuare : (riferimento: http://en.wikipedia.org/wiki/Robot )

Un robot è un agente meccanico o virtuale, generalmente una macchina elettromeccanica guidata da un programma per computer o da circuiti elettronici. ... La robotica è il ramo della tecnologia che si occupa di progettazione, costruzione, funzionamento e applicazione di robot, nonché di sistemi informatici per il loro controllo, feedback sensoriale ed elaborazione delle informazioni.

In sintesi, una macchina può essere un robot, un robot può essere una macchina, un robot può essere virtuale. Sono d'accordo con il poster che ha affermato che sarebbero stati diversi i programmi di dottorato a definire la differenza. :)

Come sottolinea @Shahbaz, questa è una domanda molto filosofica, sebbene arrivi al nocciolo del campo della robotica. Il Dr. John Hollerbach inizia le sue note di introduzione alla robotica come segue:

Cos'è un robot? Nel 1980, il Robot Institute of America (RIA), un gruppo commerciale industriale, trovò la seguente definizione:

"Un robot è un manipolatore multifunzionale riprogrammabile progettato per spostare materiale, parti, strumenti o dispositivi specializzati attraverso movimenti programmati variabili per l'esecuzione di una varietà di compiti."

In questi giorni, questa definizione sarebbe considerata troppo restrittiva, poiché riflette la concentrazione della RIA sui manipolatori robotici su una catena di montaggio. La robotica si è ampliata nel corso degli anni in molti modi: includere piattaforme di mobilità, rivolgersi al settore dei servizi e al settore manifatturiero e incorporare interazioni uomo-macchina, non solo autonomia, nei sistemi telerobotici e di realtà virtuale.

Alla fine non offre una definizione alternativa, che ricordo. Invece discute gli elementi di un sistema robot che elenca come:

• Struttura meccanica
• attuatori
• sensori
• Controller del computer

È discutibile se il controller del computer sia persino necessario perché possono essere creati meccanismi che rispondono agli stimoli ambientali senza l'aiuto esplicito di un computer (vedi il lavoro del Dr. Robert Full ). Nell'intelligenza artificiale chiamiamo queste cose agenti riflessi.

Se accettiamo i primi tre elementi (o tutti e quattro), il nostro mondo è invaso dai robot. Questo è un po 'insoddisfacente per molti perché spesso immaginiamo i robot di SciFi. Se non lo facciamo, la definizione diventa arbitraria come sottolinea @Ian perché non possiamo fare una distinzione tra due dispositivi con gli stessi componenti in cui chiamiamo uno un robot (ad esempio una stampante 3D) e un altro che non (ad esempio microonde) come lo osservi implicitamente.

Indipendentemente da ciò, è generalmente accettato che questi sono gli elementi di un robot. Questo ovviamente fa sorgere la domanda: avevamo dei robot prima di avere il termine "robot?" La risposta a questa domanda è sì (vedi Qual è il primo concetto di robot? ). Tuttavia, non dovresti lasciarti disturbare da questo, non è raro che un campo di ricerca segua la tecnologia e / o le idee che lo definiscono.

Nel mondo industriale, i robot hanno una chiara definizione per differenziarli da altre macchine industriali:

Robot industriale secondo la norma ISO 8373:

Un manipolatore a controllo automatico, riprogrammabile e multiuso programmabile su tre o più assi, che può essere fisso sul posto o mobile per l'uso in applicazioni di automazione industriale.

Riprogrammabile: i cui movimenti programmati o funzioni ausiliarie possono essere modificati senza alterazioni fisiche;

Multiuso: in grado di adattarsi a un'applicazione diversa con alterazioni fisiche;

Alterazioni fisiche: alterazione della struttura meccanica o del sistema di controllo ad eccezione di modifiche alle cassette di programmazione, ROM, ecc.

Asse: direzione utilizzata per specificare il movimento del robot in modalità lineare o rotativa

Le parole importanti in questa definizione sono "riprogrammabile" e "multiuso".

Ad esempio, pensiamo a un'operazione di saldatura che si svolge in una fabbrica di automobili. Questa operazione potrebbe essere eseguita con una macchina personalizzata che abbassa gli elementi di saldatura in posizione nel punto appropriato della vettura. Oppure potremmo installare un braccio robotico, mettere un saldatore sull'estremità del braccio e insegnare (programmare) dove saldare. Quando arriva un nuovo modello di auto, possiamo insegnargli i nuovi punti di saldatura. Se non abbiamo più bisogno dell'operazione di saldatura, possiamo spostare il robot da qualche altra parte, mettere un nuovo strumento sull'estremità del braccio e insegnargli a dipingere o ad avvitare un bullone.

In un contesto più ampio, le persone hanno idee diverse su cosa sia un robot e cosa no. Ma "multiuso" e "riprogrammabile" sono ancora idee chiave. Se non riesci facilmente a riutilizzare la tua macchina per fare qualcosa di completamente diverso riprogrammando (e forse apportando minime modifiche allo "strumento" hardware), non è un robot.

Quando stavo contribuendo all'articolo di Robot Wikipedia , questa era una domanda con cui ho passato molto tempo a lottare. Cosa potresti scrivere nella prima frase per definire fondamentalmente "robot". Ho trascorso giorni a cercare le definizioni personali di robot delle persone e a leggere le discussioni nel forum, fino a quando non ho trovato la definizione di "agente", e mi sono reso conto che questo era il più vicino che avrei avuto per arrivare a una definizione.

Un robot è un agente artificiale meccanico o virtuale

Il senso di agenzia sembra essere la chiave se le persone generalmente chiamano una macchina un robot. Una macchina deve avere la sensazione di avere una propria agenzia:

• è attivo nell'ambiente
• può contenere dati
• può influire sull'ambiente
• ha il suo stato interno

Ecco perché anche gli agenti software vengono chiamati robot, anche se non hanno un corpo. Gli agenti software sono attivi nell'ambiente all'interno dei computer.

Molto tempo fa, l'articolo di Wikipedia è andato molto più in profondità descrivendo come, ad esempio, Kitt sarebbe considerato un robot, mentre un umanoide radiocontrollato non lo sarebbe. Vedi la pagina Robot da luglio 2009 . (Purtroppo, da allora è marcito parecchio.)

Penso che la ragione per cui la definizione di "agenzia" funzioni bene sia che sostituisce il concetto di "robot" mal definito e mal compreso e lo sostituisce con il concetto di "agenzia" ugualmente mal definito, ma molto meglio compreso. Anche se non pensiamo esplicitamente agli animali e ai robot come agenti, siamo collegati per riconoscere gli agenti e classificare gli oggetti in cose che sono e non sono agenti. Possiamo facilmente dire la differenza tra animali e piante (beh, per i tipi di animali e piante che incontriamo di solito).

• Animale -> Robot
• Impianto -> Macchina

Ci sono alcune definizioni (vedi altre domande) e persino ontologie di robot. Sono con Joseph Engelberger (inventore del primo robot industriale Unimate ):

Non riesco a definire un robot, ma ne conosco uno quando ne vedo uno.

Funziona abbastanza bene.

Tornando alla domanda originale, un robot è qualcosa che si accende e si spegne e fa le sue cose senza interferenze umane, toccando, inviando un segnale, ecc. Come il Roomba. Certo a volte gli dici di fare certe cose, ma è diverso, questo è solo per un'occasione. Quando hai finito, torna di nuovo a passare l'aspirapolvere. Una macchina è una cosa che ha meccanica, elettronica e firmware, ma ha bisogno di interferenze umane per funzionare, come la stampante. Si invia un segnale che dice di stampare, non si dice di stampare. Questo risponde alla tua domanda?

Una macchina è solo un dispositivo definito per svolgere un determinato compito mentre un robot può eseguire qualsiasi compito assegnatogli attraverso la programmazione