Od srednjovjekovnog automata do industrijskog robota

Godine 1739. Pariz je poludio za patkom koja jede, pije i probavlja. Nije mislila ništa. Ali ljudi su joj pripisali život — i to rade i danas, samo je stroj drugi.

Serijal Čovjek i inteligentni strojevi · 03/10

Godine 1206., u Diyarbakıru na gornjem Tigrisu, inženjer Ismail al-Jazari dovršio je knjigu s više od pedeset naprava: satove sa slonom i zmajevima, automate koji toče vino gostima, figure glazbenika na čamcu koje sviraju dok plove jezerom. Svaka je radila na vodu, utege i bregove. Nijedna nije „mislila”. Ali svaka je bila projektirana tako da gledatelj pomisli da misli.[1]

To je početna točka robotike koja se rijetko spominje u tehničkim udžbenicima: stroj koji oponaša život stariji je od elektrike za osamsto godina, a ljudska reakcija na njega nije se promijenila. Promijenio se samo izvor upravljanja.

Program je bio od mjedi

Automat iz al-Jazarijeve knjige, kao i oni koje su tri stoljeća kasnije gradili europski urari, imao je program — samo ne u obliku koda. Program je bio fizički: oblik brega na osovini određivao je kada će se ruka podići, kada će se glava okrenuti, kada će mjehovi puhnuti u frulu. Tko je htio promijeniti ponašanje stroja, morao je izbrusiti novi breg.

Vrhunac te tehnologije bio je stroj koji je 1774. u Neuchâtelu izložio Pierre Jaquet-Droz: Pisac, dječak koji perom ispisuje tekst. Nije bio zanimljiv zato što piše, nego zato što se dao reprogramirati: tekst do četrdeset znakova birao se slaganjem brega na kotaču. Jedan stroj, različiti izlazi, ovisno o konfiguraciji. To je programabilnost — dvjesto godina prije računala.[2]

Patka koja probavlja i Turčin koji igra šah

Godine 1738. Jacques de Vaucanson izložio je u Parizu svirača frule s mehaničkim plućima i prstima, a godinu kasnije patku koja jede zrnje, pije vodu i — na užas i oduševljenje publike — izbacuje probavljeni ostatak. Patka je imala više od četiristo pokretnih dijelova u jednom krilu. Probava je bila prijevara: zrnje je išlo u jedan spremnik, a unaprijed pripremljena smjesa izlazila iz drugoga. Vaucanson to nije skrivao previše, ali publika nije htjela znati.[2]

Još je poučniji Mehanički Turčin Wolfganga von Kempelena iz 1770.: automat koji igra šah, i to dobro. Pobjeđivao je Napoleona i Benjamina Franklina. Osamdeset godina turnejao je Europom i Amerikom dok se nije otkrilo da unutra sjedi čovjek. Stroj nije bio prijevara zbog mehanike — mehanika je bila stvarna i dojmljiva; prijevara je bila tvrdnja o tome tko odlučuje.

Ta dva primjera sadrže cijelu lekciju o kritičkom čitanju tehnoloških demonstracija. Kad danas gledate video robota koji hoda, pleše ili slaže kutije, pitanja su ista kao 1770.: što stroj stvarno radi sam, što je unaprijed pripremljeno, i sjedi li negdje čovjek s upravljačem.

Publika automata nije bila glupa. Bila je ljudska. Ljudi stroju koji se kreće kao živo biće pripisuju namjeru, osobnost i razumijevanje — automatski, bez odluke. To je isti mehanizam koji danas chatbotu pripisuje suosjećanje.

Odakle riječ „robot”

Riječ nije inženjerska. Uveo ju je 1920. češki pisac Karel Čapek u drami R.U.R., iz riječi robota — tlaka, prisilni rad. Čapekovi roboti nisu bili strojevi od metala nego umjetno uzgojena bića koja rade umjesto ljudi i na kraju se pobune. Prije nego što je robot postao tehnički pojam, bio je društveni: pitanje tko radi, za koga i pod kojim uvjetima. To pitanje nije nestalo; samo je promijenilo oblik.[3]

Unimate: kad je upravljanje prešlo u program

Prvi industrijski robot ušao je u pogon 1961., u tvornici General Motorsa u New Jerseyju. Zvao se Unimate, konstruirali su ga George Devol i Joseph Engelberger, a radio je najopasniji posao na liniji: vadio je vruće odljevke iz stroja za tlačno lijevanje i slagao ih. Nije imao senzore u današnjem smislu. Imao je memoriju u kojoj su bili zapisani položaji zglobova, i ponavljao ih.[3]

Razlika prema Jaquet-Drozovu Piscu bila je u jednoj stvari: program više nije bio od mjedi. Bio je zapis koji se mogao mijenjati bez alata. Od tog trenutka robot više nije bio predmet koji izvodi jedno gibanje, nego platforma koja izvodi bilo koje gibanje koje mu zadate.

Što se promijenilo, a što nije

U dvjesto pedeset godina između Pisca i današnjeg kobota promijenile su se tri stvari. Izvor upravljanja prešao je iz mehanike u program, pa iz programa u naučeni model. Percepcija je dodana: automat nije vidio ništa, Unimate je znao samo svoje položaje, današnji robot vidi kamerom i mjeri silu u svakom zglobu. Povezanost: robot je danas čvor u mreži, ne izolirani stroj.

Nisu se promijenile dvije stvari. Fizika: stroj mora savladati trenje, zazor, inerciju i istrošenost, i nijedan model to ne rješava umjesto konstruktora. I ljudi: publika koja je 1739. vjerovala da patka probavlja ista je publika koja danas vjeruje da robot u promotivnom videu „razumije” što radi.

Za studenta mehatronike ovo nije povijesna zanimljivost. Tko razumije breg, razumije zašto je program zapis gibanja. Tko razumije Turčina, zna koja pitanja postaviti na sajmu. Tko razumije Čapeka, zna da robotika nikad nije bila samo tehničko pitanje.

Tri pitanja za vas

1. Je li Vaucansonova patka bila prijevara ili legitimna demonstracija tehnologije? Gdje biste danas povukli tu granicu — i vrijedi li ista granica za promotivne videe robota?
2. Koji današnji robotski video na internetu ima istu funkciju kao dvorski automat iz 18. stoljeća: pokazati moć, ne riješiti problem?
3. Što se stvarno promijenilo između brega na osovini i naučenog modela — a što nije?

Literatura i izvori

1. Al-Jazari I. The Book of Knowledge of Ingenious Mechanical Devices (1206), prijevod i komentar D. R. Hill, 1974.
2. Riskin J. The Restless Clock: A History of the Centuries-Long Argument over What Makes Living Things Tick. University of Chicago Press, 2016.
3. Truitt E. R. Medieval Robots: Mechanism, Magic, Nature, and Art. University of Pennsylvania Press, 2015.; za Čapeka i Unimate: Nocks L. The Robot: The Life Story of a Technology, 2007.
4. ISO 8373:2021, Robotics — Vocabulary. Međunarodna organizacija za normizaciju.

© ForTroniQ d.o.o. — Sva prava pridržana