robotica

(Parte 1 de 5)

Robótica J. A. M. Felippe de Souza

1. - Introdução aos robôs

Os componentes electrónicos.

Os robôs.

A definição de robô.

Os robôs na literatura. A Robótica na literatura.

Os robôs no cinema.

A Robótica na realidade.

Cibernética. Os manipuladores e os robôs móveis na indústria.

Robô da série de TV “Perdidos no Espaço” dos anos 60’s.

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Introdução aos robôs Os componentes electrónicos.

Na primeira metade do século X as válvulas electrónicas de vácuo que eram usadas nos aparelhos eléctricos e electrónicos desde rádios, televisores, telefones, até nos computadores electrónicos.

Fig. 1 - Uma válvula electrónica de vácuo.

Estas válvulas electrónicas de vácuo apresentavam grandes problemas: aqueciam em demasiado; consumiam muita energia; eram lentas; queimavam com frequência.

Na década de 1950 os transístores se tornaram comum e passaram a ser usados em tudo.

Os transístores eram pequenos e vieram substituir estas válvulas electrónicas de vácuo.

Fig. 2 - Transístor. Entretanto os transístores não eram ainda suficientemente pequenos.

Havia um limite de quão pequeno se poderia fazer um transístor pois eles tinham que ser conectados com fios à outros componentes electrónicos do circuito.

Surgiram então os circuitos integrados em 1958. Com os circuitos integrados o circuito todo fica num simples “chip”.

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A velocidade e a eficiência dos computadores aumentaram drasticamente com a introdução dos circuitos integrados.

Fig. 3 - Um circuito integrado dos anos 70’s.

Fig. 4 - Circuitos integrados actuais.

Nesta época surgiu o termo “software”.

Mas em 1970 a INTEL Corporation lançou no mercado um tipo novo de circuito integrado: o microprocessador.

Estes chips concentravam todos os componentes principais de um computador: a CPU (Central Processing Unit) ou Unidade Central de Processamento; a memória; e os controlos de entrada / saída (input / output).

A partir de então surgem os microcomputadores e empresas como a Microsoft, em 1975, a Digital Research Incorporation, em 1976 e a Apple em 1977.

Logo surgem outros microcomputadores, menores e mais baratos. Assim os usuários individuais também começaram a ter acesso à computadores.

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Começa a era dos PC’s.

O termo PC surgiu em 1981 com o IBM-PC (IBM Personal Computer). E em 1984 a Apple introduziu o Macintosh.

Fig. 5 - Dois IBM-PC de 1981 (à esquerda) e dois Apple-Macintosh de 1984 (à direita).

A medida que estes microcomputadores se tornavam mais potentes, foi possível para eles ligarem-se em rede e isso veio por fim dar origem à Internet.

Mas os microprocessadores, foram ficando ainda mais avançados com as técnicas de miniaturização de circuitos.

Fig. 6 - Os microprocessadores Intel 386 e 486.

O microprocessador, ou simplesmente o “processador” é o responsável pelo “pensamento” do computador, determina a capacidade de processamento do computador e também o código de máquina que ele compreende (e, portanto, os programas que ele é capaz de executar).

Um “processador” é basicamente uma CPU num chip.

Microprocessadores não são usados apenas em computadores. Eles invadiram muitas áreas em produtos do nosso dia a dia.

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Equipamentos eléctrico/electrónicos modernos como: câmaras digitais, máquinas fotocopiadoras, máquinas de lavar, forno microondas, telefones, etc., todos hoje têm microprocessadores.

Esses processadores continuaram a evoluir nos anos 90’s com uma maior miniaturização ainda e a preços cada vez mais acessíveis.

Fig. 7 - Os processadores Pentium I (à esquerda) e Pentium IV (à direita).

A redução dos custos de produção e do volume dos componentes permitiram a aplicação destes computadores nos chamados sistemas embutidos, que controlam aeronaves: embarcações; automóveis; e robôs (industriais e não industriais).

Fig. 8 - Um robô industrial (à esquerda) e um robô móvel (à direita).

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Os robôs.

Através dos séculos o homem tem buscado novas formas de melhorar os seus processos produtivos.

A partir da segunda metade do século X a tecnologia se desenvolveu e permitiu automatizar estes processos.

Surgiram conceitos como “robô” e “inteligência artificial”.

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