A robot olyan gép, amely automatikusan működik és alkalmazkodni tud a környezeti változásokhoz. Bár a "robot" szót először Karl Capek cseh író 1921-es, "Rossum's Universal Robots" című darabjában használták. az emberi lények a fáraók idejétől kezdve olyan gépeket bütyköltek, amelyek emberi irányítás nélkül működnek. A sci-fi alapanyag, a robotok társadalmunk egyre fontosabb szegmensei, sok olyan munkát végeznek, amelyek túl veszélyesek vagy unalmasak az ember számára.
Vezérlő rendszer
A legalapvetőbb szinten az emberek és más állatok a visszacsatolásnak nevezett elv révén maradnak életben. Az emberi lények érzékelik, mi zajlik körülöttük, és ennek megfelelően reagálnak. A visszacsatolás felhasználása a gép működésének ellenőrzésére legalább 1745-ig nyúlik vissza, amikor Edmund Lee angol fűrészáru-tulajdonos ezt az elvet használta szélerőműve működésének javítására. Valahányszor a szél irányt váltott, a dolgozóknak kompenzálás céljából meg kellett mozgatniuk a szélmalmot. Lee két kisebb szélmalmot adott a nagyobbhoz. Ezek a kisebb szélmalmok olyan tengelyt hajtottak, amely a nagyobbat automatikusan a szél felé fordította.
Egy robot irányító rendszere éppen úgy használja a visszacsatolást, mint az emberi agy. Azonban a neuronok gyűjteménye helyett a robot agya egy szilícium chipből áll, amelyet központi processzornak vagy CPU-nak neveznek, amely hasonló a számítógépet futtató chiphez. Az agyunk öt érzékszervünk visszajelzése alapján dönt arról, hogy mit tegyen és hogyan reagáljon a világra. A robot CPU-ja ugyanezt teszi az érzékelőknek nevezett eszközök által gyűjtött adatok alapján.
Érzékelők
A robotok visszajelzéseket kapnak az emberi érzékeket utánzó érzékelőktől, például videokameráktól vagy fényfüggő ellenállásoknak nevezett eszközöktől, amelyek úgy működnek, mint a szem vagy a fülként működő mikrofonok. Néhány robotnak még tapintása, íze és szaga is van. A robot CPU-ja értelmezi az ezen érzékelőktől érkező jeleket, és ennek megfelelően állítja be tevékenységét.
Működtetők
Ahhoz, hogy robotnak lehessen tekinteni, egy eszköznek rendelkeznie kell egy testtel, amelyet az érzékelői visszajelzéseire reagálva mozgathat. A robot testek fémből, műanyagból és hasonló anyagokból állnak. Ezen testek belsejében kis motorok vannak, amelyeket működtetőknek neveznek. A működtetők utánozzák az emberi izom működését a robot testének mozgatására. A legegyszerűbb robotok egy karból állnak, amelyhez egy adott feladathoz csatlakoztatott eszköz tartozik. Fejlettebb robotok kerekeken vagy futófelületeken mozoghatnak. A humanoid robotok karjai és lábai utánozzák az emberi mozgást.
Tápegység
A robot működése érdekében hatalommal kell rendelkeznie. Az emberek energiájukat táplálékból nyerik. Étkezés után az ételt lebontják és sejtjeink energiává alakítják. A legtöbb robot energiáját villamos energiából nyeri. Az autógyárakban működő helyhez kötött robotkarok csatlakoztathatók, mint bármely más készülék. A mozgó robotokat általában akkumulátorok működtetik. Robot űrszondáinkat és műholdjainkat gyakran a napenergia gyűjtésére tervezték.
Véghatások
A környezettel való kölcsönhatás és a hozzárendelt feladatok végrehajtása érdekében a robotokat eszközökkel, úgynevezett végberendezésekkel látják el. Ezek a robot végrehajtására tervezett feladatoktól függően változnak. Például a robotgyár dolgozói cserélhető eszközökkel rendelkeznek, például festékszórókkal vagy hegesztőpisztolyokkal. Az olyan mobil robotok, mint a más bolygókra küldött szondák vagy a bombák eltávolítására szolgáló robotok, gyakran univerzális markolókkal rendelkeznek, amelyek utánozzák az emberi kéz funkcióját.