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정보통신 및 로봇제어시스템

로봇의 발달과정

시작이반입니다 시작이반입니다 2021. 5. 23. 06:00

로봇의 발달과정과 진화에 대해서 알아보기

로봇의 발달과정을 한번 알아보도록 하겠습니다. 인조인간 또는 자동인간을 만들려는 시도는 과거에도 있었습니다. 로봇의 시작과 기원은 고대에서부터 출발합니다. 기원전 그리스와 로마에서는 종교의식의 도구로 로봇과 유사한 기구를 만들어 사용하였습니다. 중세 이후에도 많은 사람들은 건물의 문을 열거나 악기를 연주하는 등의 반복되고 단순하게 동작하는 인형을 만들었습니다. 알렉산드리아의 과학자 헤론은 기관에 열을 가해 발생하는 증기의 힘으로 신전의 문이 자동으로 열리는 신전 자동문을 설계하였습니다. 그는 또 오늘날의 자동판매기와 유사한 물품 공급 장치를 만들었는데 고대의 기술을 감안하면 당시로써는 대단히 획기적인 장치였을 것입니다. 20세기에 들어와서도 로봇의 제작은 여러 형태로 시도되었고, 과학과 기술의 발달로 종전보다 정교한 자동인형을 만들 수 있게 되었습니다. 하지만 그것은 상품 전시용이나 박람회의 관객 유치용이었을 뿐 실용적으로 사용 될 수 있는 것은 아니었습니다. 1927년 미국에서 R. J. 웬즐리가 제작한 텔레복스나 영국 의 리처드가 만든 에릭(Eric) 등이 이 시기에 만들어진 로봇으로 잘 알려져 있습니다. 이들 로봇은 단순한 기관의 조합 수준을 넘어 기계기술이나 전기기술을 응용한 것이었는 데 간단한 전화 응대도 가능할만큼 정교했습니다. 최근에는 전자관, 광전관, 전화, 테이프 레코더 등을 이용해 사람들의 질문에 대답하거나 미세한 움직임을 구현할 수 있고, 중심을 잡고 걷거나 빠르게 동작하는 등의 다양한 동작을 할 수 있으며, 무선통신에 의해 원격제어까지 가능한 인간형 로봇 휴머노이드가 제작되었습니다. 그러나 인간형 로봇 휴머노이드는 동작에 한계가 있고 그다지 실용적이지 못했습니다. 그래서 더욱 실용적인 로봇을 제작해보고자 노력한 끝에 사람의 형태를 닮지는 않았지만 사람과 같은 동작을 할 수 있는 기계를 개발하게 되었고, 이 또한 로봇으로 부르게 되었습니다. 다양한 형상으로 제작되어 각종 산업에 적용될 정도로 로봇은 생산 수단으로 산업구조 속에 배치되었고, 사회 환경이 다양화되면서 여러 가지 이상 환경에 적응하는 쪽으로도 발전하게 되었습니다. 특히 자동제어 기술이나 원격조종 기술이 발전함에 따라 우주탐사나 해저탐사, 고온이나 저온 등의 이상 환경에서 로봇의 역할이 늘어나고 있습니다. 현재 가장 활발한 로봇연구를 보이고 있는 분야는 안드로이드형 로봇 개발입니다. 안드로이드 는 '남자인간'이라는 그리스 말에서 유래하였습니다. 공상과학 영화에는 안드로이드처럼 인간과 닮은 로봇이 등장합니다. TV 시리즈 스타 트랙에는 '안드로이드'가 등장하는데, 사람과 형태와 지능이 비슷한 로봇을 안드로이드라고 부릅니다. 인간의 지능과 기관이 닮은 안드로이드에 대한 연구는 활발히 진행되고 있지만, 아직 초보 수준에 불과합니다. 하지만 현재 진행 중인 휴머노이드에 대한 연구의 발전 속도를 보면, 가까운 미래에 인간과 닮은 안드로이드를 볼 수 있을지도 모릅니다. 반면 드로이드 로봇은 안드로이드와는 달리 형태에 구애받지 않고, 수행해야 하는 임무에 적합하게 제작된 로봇을 말합니다. 로봇팔과 같이 공장에서 물건을 조립하는데 최적화된 로봇이 드로이드 로봇의 대표적인 예라고 할 수 있습니다. 이러한 지능형 로봇의 연구가 활발히 진행되고 있지만, 인간과 같은 이상적인 로봇이 제작될지는 정확하게 판단할 생리학적으로 수 없습니다. 그 이유는 인간의 뇌기능이나 구조가 아직 완전히 해명되지 않았고, 로봇의 뇌라고 할 수 있는 컴퓨터가 사람의 뇌 와 근본적으로 다르기 때문입니다. 앞으로 로봇이 어떤 형태로 발전할지 예측하기는 이루면서 공생의 길을 가게 어렵지만 미래의 핵심기술로서 인간과 조화를 될 것임에는 틀림없습니다. 로봇의 세대별 발달 과정은 4가지 세대로 나눌 수 있는데 1세대 산업용 로봇은 제어부와 연결되어 사람의 손이나 팔을 대신하는 가장 단순한 형태 의 로봇입니다. 현재까지 제작된 로봇 중에서 가장 실용화된 로봇입니다. 인간보다 작업 능률이 좋고, 강력한 힘을 낼 수 있습니다. 초정밀 마이크로 컨트롤 작업도 가능합니다. 창의적인 작업이나 작업조건의 변화에 적응할 수 없습니다. 2세대 지능형 로봇은 다양한 센서가 로봇에 부착되어 있습니다. 1세대 로봇보다 훨씬 다양한 임무를 수행할 수 있습니다. 센서가 제어부에 연결되어 감지한 값을 전기 신호나 디지털 데이터의 형태로 중앙처리 장치로 전송합니다. 사용자가 프로그래밍을 통해 다양한 형태로 응용할 수 있습니다. 교육용으로 활용되는 대부분의 로봇키트는 지능형 로봇으로 분류 됩니다. 3세대 적응형 로봇을 살펴보자면 휴머노이드 로봇과 각종 다관절 로봇, 다양한 형태의 로봇이 등장했습니다. 데이터의 통계화, 정보 저장 및 가공 등 매우 기본적이지만 자체적인 학습 능력을 가진 로봇입니다. 기초적인 수준에서 판단이나 식별 능력을 지닌 인공지능 로봇입니다. 일본의 '아시모'나 우리나라에서 개발한 '휴보' 등이 3세대 로봇으로 분류됩니다. 4세대 미래형 로봇은 DNA와 결합하는 생체형 로봇이나 나노 사이즈의 초소형 로봇처럼 아직 개발되지는 않았지만 연구 중인 형태의 첨단 로봇입니다. 인간과 같은 수준의 고등지능을 가진 로봇입니다. 스스로 정보를 입력 또는 분석하고, 스스로 에너지원을 공급받아 모든 활동을 자율적으로 할 수 있는 로봇입니다.

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