Hoveddelene i en robot

En robot er en maskine, der fungerer automatisk og kan tilpasse sig ændringer i sit miljø. Selvom ordet "robot" først blev brugt i den tjekkiske forfatter Karl Capeks skuespil fra 1921, "Rossums universelle robotter", har mennesker vænnet sig til maskiner, der kører uden menneskelig vejledning siden faraoernes tid. Roboter er et grundlæggende element i science fiction, og det bliver et stadig vigtigere segment i vores samfund, der udfører mange job, der er for farlige eller kedelige for mennesker.
Kontrolsystem

På det mest basale niveau er mennesker og andet dyr overlever gennem et princip kaldet feedback. Mennesker oplever, hvad der foregår omkring dem og reagerer i overensstemmelse hermed. Brugen af feedback til at kontrollere, hvordan en maskine fungerer, dateres tilbage til mindst 1745, da den engelske skibsfabriksejer Edmund Lee brugte princippet til at forbedre funktionen af sin vinddrevne fabrik. Hver gang vinden skiftede retning, måtte hans arbejdere flytte vindmøllen for at kompensere. Lee tilføjede to mindre vindmøller til den større. Disse mindre vindmøller drev en aksel, der automatisk vendte den større mod vinden.

En robots styresystem bruger feedback, ligesom den menneskelige hjerne gør. I stedet for en samling af neuroner, består en robots hjerne imidlertid af en siliciumchip kaldet en central behandlingsenhed eller CPU, der svarer til den chip, der kører din computer. Vores hjerner bestemmer, hvad vi skal gøre, og hvordan vi skal reagere på verden baseret på feedback fra vores fem sanser. En robot's CPU gør det samme baseret på data indsamlet af enheder kaldet sensorer.
Sensorer

Robotter modtager feedback fra sensorer, der efterligner menneskelige sanser såsom videokameraer eller enheder kaldet lysafhængige modstande, der fungerer som øjne eller mikrofoner, der fungerer som ører. Nogle robotter har endda berøring, smag og lugt. Robotens CPU fortolker signaler fra disse sensorer og justerer dens handlinger i overensstemmelse hermed.
Aktuatorer

For at betragtes som en robot skal en enhed have en krop, som den kan bevæge sig i reaktion på feedback fra dens sensorer. Robotlegemer består af metal, plast og lignende materialer. Inde i disse kroppe findes små motorer, der kaldes aktuatorer. Aktuatorer efterligner menneskets muskelers handling for at bevæge dele af robotens krop. De enkleste robotter består af en arm med et værktøj fastgjort til en bestemt opgave. Mere avancerede robotter kan bevæge sig rundt på hjul eller slidbaner. Humanoide robotter har arme og ben, der efterligner menneskelig bevægelse.
Strømforsyning

For at fungere skal en robot have magt. Mennesker får deres energi fra mad. Når vi spiser, nedbrydes maden og omdannes til energi af vores celler. De fleste robotter henter deres energi fra elektricitet. Stationære robotarme som dem, der arbejder i bilfabrikker, kan tilsluttes som ethvert andet apparat. Robotter, der bevæger sig rundt, drives normalt af batterier. Vores robotrudsonder og -satellitter er ofte designet til at indsamle solenergi.
Sluteffektorer

For at interagere med miljøet og udføre tildelte opgaver er robotter udstyret med værktøjer, der kaldes sluteffektorer. Disse varierer afhængigt af de opgaver robotten er designet til at udføre. For eksempel har robotfabriksarbejdere udskiftelige værktøjer såsom malingssprøjter eller svejse fakler. Mobilrobotter som prober, der sendes til andre planeter eller bortskaffelsesroboter, har ofte universalgribere, der efterligner den menneskelige hånds funktion.