Uma das maiores fantasias do homem é construir uma máquina com "Inteligência Artificial" capaz de agir e pensar como ele. No entanto, este desejo esconde em seu subconsciente a vontade de possuir um "escravo metálico" que satisfaça todos os seus desejos, este sonho humano está perto de se tornar realidade com o espantoso avanço da tecnologia. A palavra robô tem origem da palavra tcheca robotnik, que significa servo, o termo robô foi utilizado inicialmente por Karel Capek em 1923, nesta época a idéia de um "homem mecânico" parecia vir de alguma obra de ficção. Não é só do homem moderno o desejo de construir tais robôs, existem alguns fatos históricos que nos mostram que a idéia não é nova, por exemplo, existem inúmeras referências sobre o "Homem Mecânico" construído por relojoeiros com a finalidade de se exibir em feiras. Temos relatos também da realização de várias "Animações Mecânicas" como o leão animado de Leonardo da Vinci, e seus esforços para fazer máquinas que reproduzissem o vôo das aves. Porém estes dispositivos eram muito limitados, pois não podiam realizar mais que uma tarefa, ou um número reduzido delas.

O grande escritor americano de ficção científica Isaac Asimov estabeleceu quatro leis muito simples para a robótica:  A quarta e última lei foi escrita por Asimov em 1984.                                                         

A idéia de se construir robôs começou a tomar força no início do século XX com a necessidade de aumentar a produtividade e melhorar a qualidade dos produtos. É nesta época que o robô industrial encontrou suas primeiras aplicações, o pai da robótica industrial foi George Devol. Atualmente devido aos inúmeros recursos que os sistemas de microcomputadores nos oferece, a robótica atravessa uma época de contínuo crescimento que permitirá, em um curto espaço de tempo, o desenvolvimento de robôs inteligentes fazendo assim a ficção do homem antigo se tornar a realidade do homem atual.

A inteligência é caracterizada também por aprender e responder a estímulos externos diversos, e para isso é preciso que o mecanismo a que se propõe dar inteligência tenha um conhecimento acerca do ambiente em que se encontra. Como pode uma máquina que se locomove saber se vai bater em alguma coisa pelo caminho? Ou um robô que manipula objetos, como ele saberá pegar tais objetos sem esmagá-los ou deixá-los cair por excesso ou falta de força aplicada? Todas essas informações, e muitas outras, um dispositivo pode obter do ambiente através dos sentidos.

Não é objetivo deste trabalho detalhar a construção de um robô, portanto serão feitas aqui apenas algumas considerações sobre a implementação de dois dos, vamos dizer, principais sentidos relevantes para a construção de uma máquina inteligente.

Este sentido consiste basicamente em identificar o encontro de algum objeto com nossa pele, e isso é feito por milhares de minúsculos sensores que possuímos espalhados pelo corpo. Em um robô este sentido é implementado da mesma forma, utilizando-se sensores.

Vamos pensar primeiro em um sensor simples, que ao ser pressionado, envia um sinal indicando toque e se em uma mão mecânica colocarmos na ponta de cada dedo um desses dispositivos. Isso funcionaria como uma chave que, ao sofrer uma certa pressão, se fecha enviando um sinal indicando o toque.

Com este sistema simples é possível para a máquina determinar quando "pegou" um objeto. A mesma abordagem pode ser usada para determinar se tocou em algum obstáculo pelo caminho, colocando desses sensores na sua base. Mas sabemos que uma chave dessas deve sofrer uma certa pressão para ser fechada. Se tratarmos de objetos diversos, como determinar que tipo de sensor utilizar. O robô poderia esmagar um tomate se as chaves não se fechassem logo.

Além de sensores mecânicos poderia-se utilizar sensores com foto emissor e receptor (figura 01), com o que poderemos detectar não somente o toque como sua intensidade.

Isto é possível cobrindo o sensor por uma camada de "pele" que serve como superfície refletora. O fototransístor emite um sinal constante e, conforme a variação da pele, causada pelo contato com algum objeto, esse sinal também varia.

Há um outro modo interessante de obter sensação tátil. Que tal fazer com que a máquina tenha sensação de textura do objeto que toca? E ainda, fazer isso através de som. Você já reparou que arrastando um microfone sobre uma superfície áspera são produzidos alguns ruídos? Então poderia-se colocar pequenos microfones nas pontas dos dedos do robô que, com os sinais (ruídos) emitidos seria possível ter informação sobre a textura do objeto.

Microfones são caros para tal implementação, ainda mais por ser preciso serem microfones muito pequenos. Uma saída seria utilizar nossa velha conhecida. Lembra-se da "agulha" dos discos de vinil? Exatamente ela é uma boa solução. Com os sinais obtidos bastaria agora convertê-los em sinais digitais, o que não oferece maiores dificuldades.

Dos nossos sentidos este é, sem dúvida, o mais complexo e poderoso. Através da visão podemos obter um grande número de informações num curto espaço de tempo (já diziam por aí que uma imagem vale mais do que mil palavras). Apesar de todo avanço na pesquisa em ótica, neurofisiologia e outras áreas relacionadas, não se tem ainda um sucesso na implementação de sistemas de visão. Na verdade não se tem ainda uma determinação e conhecimento suficientes sobre como funciona nossa visão, que é naturalmente um modelo para implementação. É fato que hoje já se consegue extrair imagens através de câmeras, contudo o modo como tratar as informações nelas contidas é um processo ainda muito complicado.

Primeiro vamos nos voltar ao problema de captura da imagem. Como dito anteriormente, já existe tecnologia para conseguir imagens através de câmeras, que geram um sinal analógico. É necessário, então convertê-lo em sinal digital. O problema é que deverão ser capturadas diversas imagens e constantemente para se ter a visão e um fator importante é o tempo. Deve ser considerado o equipamento que realiza essa digitalização para não comprometer o tempo de resposta da máquina a algum evento percebido através da visão.

Com uma câmera poderemos obter imagens em duas dimensões apenas, e é interessante para um robô tenha visão tridimensional, que possa localizar um objeto no espaço. Nosso organismo utiliza-se, para se ter essa percepção em 3D, de duas "câmeras", que são nossos olhos. Elas focalizam os objetos de ângulos diferentes e nosso cérebro trata essas informações nos dando essa visão. Atualmente os diretores de cinema utilizam essa técnica para fazer os filmes em três dimensões que assistimos nos cinemas. Existem também outras técnicas para se obter visão em três dimensões a partir de uma única câmera, como por exemplo a medição de profundidade do objeto. Consiste basicamente em um tratamento maior sobre uma imagem obtida e novamente é preciso considerar o tempo dispensado para não atrapalhar o tempo de resposta.

Outro problema a se apreciado seria o a extração de informações da imagem obtida. Antes de tudo, como reconhecer um objeto em especial em uma imagem? Acima foi citada uma técnica para obtenção de percepção 3D, a medição de profundidade do objeto. Como conseguir fazer uma máquina reconhecer esse objeto em uma imagem? Há um ramo da informática que estuda esse problema que é o tratamento de imagens e uma solução encontrada foi a análise a partir de bordas. Por exemplo, considera-se a imagem como uma coleção de pontos e descobrindo quais pontos vizinhos tem cores diferentes, segue-se os pontos vizinhos que têm mesma cor ou diferença menor, obtendo assim a borda de um objeto dentro da imagem.

Além de detecção de objetos é preciso que se reconheça-os. Como nós conseguimos reconhecer uma pessoa quando a encontramos? Comparando com uma imagem que temos dela, armazenada da última vez que a vimos. E se por acaso ela mudou seu cabelo, como a reconhecemos? Procuramos por traços que não se alteraram, como olhos ou nariz, e, se encontrarmos, a reconhecemos. Parece simples, não é? Mas infelizmente não é. Isto caracteriza outro grande problema encontrado no tratamento de informações obtidas pela visão.

É claro que o processo de tratamento de imagens deve ser veloz para novamente, não interferir no tempo de resposta da máquina, já que terá que processar várias imagens consecutivas para implementação da visão. 

A robótica evolui de forma acelerada no caminho da construção de sistemas inteligentes que realizem tarefas que hoje só um homem é capaz de executar. Uma característica importantíssima que esses sistemas deverão possuir é a capacidade de percepção, seja visual ou tátil ou até mesmo degustativa, para se ter sucesso em tais tarefas. Faz parte da inteligência responder a estímulos do meio em que se encontra e abstrair dados a partir de situações alheias ao nosso controle.

Cada um dos problemas apresentados merecem artigos ou até mesmo livros para seu estudo, mas aqui foram feitas apenas algumas considerações. Nos links relacionados à robótica estão disponíveis endereços de vários sites de projetos e integrantes de projetos que desenvolvem pesquisas sobre esses assuntos.