En robot er en maskine, der fungerer automatisk og kan tilpasse sig ændringer i sit miljø. Selv om ordet "robot" først blev brugt i den tjekkiske forfatter Karl Capeks 1921-stykke "Rossums Universal Robots" mennesker har tinkert med maskiner, der kører uden menneskelig vejledning siden faraoernes tid. En hæfteklamme til science fiction, robotter er et stadig vigtigere segment af vores samfund og udfører mange job, der er for farlige eller kedelige for mennesker.
Kontrolsystem
På det mest basale niveau overlever mennesker og andre dyr gennem et princip kaldet feedback. Mennesker fornemmer, hvad der foregår omkring dem og reagerer i overensstemmelse hermed. Anvendelsen af feedback til at kontrollere, hvordan en maskinfunktion går tilbage til mindst 1745, da den engelske tømmerværksindehaver Edmund Lee brugte princippet til at forbedre funktionen af sin vindmøllefabrik. 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 kontrolsystem bruger feedback ligesom den menneskelige hjerne gør. Imidlertid består en robots hjerne i stedet for en samling neuroner af en siliciumchip kaldet en central processorenhed eller CPU, der svarer til den chip, der kører din computer. Vores hjerner beslutter, hvad vi skal gøre, og hvordan vi skal reagere på verden baseret på feedback fra vores fem sanser. En robots 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 blive betragtet som en robot skal en enhed have en krop, som den kan bevæge sig som reaktion på feedback fra sine sensorer. Robotlegemer består af metal, plast og lignende materialer. Inde i disse kroppe er der små motorer kaldet aktuatorer. Aktuatorer efterligner virkningen af menneskelige muskler for at flytte 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 trin. Humanoid-robotter har arme og ben, der efterligner menneskelig bevægelse.
Strømforsyning
For at fungere skal en robot have strøm. Mennesker får deres energi fra mad. Når vi spiser, nedbrydes maden og omdannes til energi af vores celler. De fleste robotter får 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 robotrumsonder og satellitter er ofte designet til at opsamle solenergi.
Sluteffekter
For at interagere med miljøet og udføre tildelte opgaver er robotter udstyret med værktøjer kaldet sluteffektorer. Disse varierer alt efter de opgaver, robotten er designet til at udføre. For eksempel har robotfabrikarbejdere udskiftelige værktøjer såsom malingssprøjter eller svejsebrændere. Mobile robotter, såsom sonder sendt til andre planeter eller bomber, har ofte universelle gribere, der efterligner den menneskelige hånds funktion.