Danas robotika osvaja sve više industrija i sve se više uvodi u različita područja. ljudski život. I ako su ranije roboti mogli obavljati ulogu osobe, zamjenjujući ga u tvornicama, gdje su monotone radnje često potrebne tokom proizvodnje na montažnoj liniji, na primjer, u proizvodnji automobila, sada su došla vremena kada se roboti mogu naći u svakom domu pomoći osobi u rješavanju hitnih problema i pomoći u uštedi našeg vremena i truda.
Roboti za domaćinstvo dizajnirani da pomognu ljudima u njihovom Svakodnevni život, dobijaju sve veću popularnost, što nije nimalo iznenađujuće, jer raznolikost robota svake godine raste. Danas to uključuje usisivače, kosilice, čistače prozora, bazene, pa čak i robote za uklanjanje snijega.
Inače, Bill Gates je još 2007. godine skrenuo pažnju na značajan potencijal ove tehnološke oblasti objavljivanjem članka “Robot u svakom domu”, gdje je osvrnuo na izglede koji će se otvoriti društvu zahvaljujući uvođenju kućni roboti.
Predmet ovog članka će biti kratka recenzija vrste kućnih robota koje postaju sve popularnije. Pogledat ćemo nekoliko robota dizajniranih za različite primjene u domaćinstvu, vidjeti kako rade, šta mogu, kako ih treba koristiti i koliko su laki za rukovanje.
Budući da je robot-usisivač autonoman uređaj, nužno je opremljen ne samo baterijom, već i kamerom koja mu pomaže da se kreće po prostoriji kako ne bi čistila isto mjesto dva puta.
Robot se jednostavno unaprijed dogovori optimalna kartačišćenje, na osnovu podataka iz kamere, zatim nastavlja direktno na čišćenje, nakon čega se vraća na početnu tačku povezanu s punjačem.
Na usisivaču se nalaze svi potrebni senzori (uključujući žiroskop), koji omogućavaju uređaju da izmjeri udaljenost do prepreke, procijeni visinu postolja namještaja iznad poda (da li se može kretati ispod njega), otkriti sudara, utvrditi prisustvo sakupljača prašine na mjestu, itd. Inteligentna elektronika omogućava robotu da se normalno kreće između namještaja i zidova dok radi.
Sakupljač prašine je kompaktan i nalazi se blizu četki. Za kretanje robot koristi dva kotača pomoću kojih se može okretati. Dvije četke za vođenje pomiču ostatke prema turbo četkici, koja zauzvrat usmjerava ostatke u kantu za prašinu, gdje usisni uređaj konačno hvata ostatke. Sva ova oprema napaja se kapacitetom od nekoliko amper-sati.
Zahvaljujući prisutnosti žiroskopa, robot-usisivač uvijek „zna” svoj ugao nagiba, pa stoga nema šanse da se zaglavi. Jedina mana ovakvih robotskih usisivača je njihova mala usisna snaga. Pogodni su za čišćenje glatkih podnih obloga kao što su linoleum ili laminat, ali malo je vjerovatno da će se nositi s čišćenjem jako zaprljanog tepiha.
U svakom slučaju, robot usisivač može nam uvelike olakšati život. Svaki put kada osoba vidi prašinu na podu, osoba više ne mora trčati po metlu da bi je pomestila. Dovoljno je programirati robota za redovno čišćenje, a on će samostalno provoditi preventivno održavanje u cijelom stanu, domu ili čak uredu.
Postoje dvije vrste robota za pranje prozora. Prvi tip je robot napravljen od dva dijela, od kojih jedan sadrži upravljačku elektroniku, a drugi mehanizam za čišćenje. Dva dijela su pričvršćena za prozorsko staklo pomoću različite strane, a na njemu se drže trajni magneti.
Prvo, robot sebi postavlja mapu za rad, prvo dođe do svake ivice stakla i tako izmjeri veličinu površine koju treba oprati, a zatim počinje da je pere, krećući se cik-cak.
Četiri jastučića od mikrovlakana služe kao alati za čišćenje, a kretanje se postiže interakcijom trajnih magneta i kontrolnog modula.
U sredini između jastučića nalazi se rupa iz koje se dovodi deterdžent. Uređaj se napaja iz ugrađenog litijumska baterija. Sve što osoba treba da uradi je da pokrene mašinu, a sve će uraditi sam, koristeći deterdžent napunjen u posebnom rezervoaru.
Drugi tip robota za čišćenje prozora je robot sa vakuumskim usisnim čašama. Takav robot ima samo jedan jedini radni modul za jednu stranu prozora.
Robot u suštini briše staklo pomerajući se levo i desno po njegovoj površini, bez upotrebe rotirajućih jastučića. Ovdje koristimo zamjenjivu salvetu, koja mora biti prethodno navlažena deterdžent ručno.
Robot se napaja iz mreže, iako radi autonomno kada ga uključite i postavite na staklo. Jedi rezervna baterija u slučaju nestanka struje u kući. Korisnik samo treba da instalira robota na staklo i uključi ga.
Princip rada ovih robota je sljedeći. Prvi korak je postavljanje ograničavajućeg kabla kroz koji protiče D.C., i koji definira granicu radni prostor robotska kosilica. Ova autonomna kosilica opremljena je svim potrebnim senzorima, uključujući senzore prepreka, poput robotskih usisivača, tako da kosilica može izbjeći drvo, ivičnjak ili cvjetnjak.
Kabel za ograničavanje je neophodan kako bi se osiguralo da kosilica ne padne u jezerce ili ne pokuša pokositi kamenje vrtne staze, čime se nanosi štetu sebi. Kabl ogradi perimetar, cvjetnjake, kamene staze, jezerce.
Tokom rada, kosilica se haotično kreće po području unutar perimetra, odsijecajući travu noževima. Neki se modeli ne kreću haotično, već spiralno ili cik-cak, ovisi o proizvođaču.
Parametri robotskih kosilica se razlikuju. Prije svega, radna širina. Slažem se, sa radnom širinom od 56 cm, u poređenju sa 24 cm, posao će ići i biti završen brže. Moć je takođe bitna.
Kosilica snage 500 vati i radne širine 56 cm će pokriti istu površinu mnogo brže od modela od 100 vati. Baterija ovdje svakako određuje područje koje robot može opsluživati s jednim punjenjem. Postoje robotske kosilice dizajnirane za 4 hektara, a postoje i za svih 30 hektara.
Dolazi li u kompletu sa postoljem za punjenje tako da se kosilica može sama podići, napuniti i nastaviti s radom? Potrošač na to treba obratiti pažnju prilikom odabira modela, inače će morati sam nositi robota da se napuni, što nije uvijek zgodno.
Ako postoji punjač bazna stanica, tada će osoba moći programirati kosilicu za cijelu sezonu i ne brinuti o rasporedu košenja travnjaka.
Robot ima kabl za napajanje i par točkova za kretanje po dnu i zidovima bazena. Ovisno o dužini žice, veličina bazena s kojim robot može podnijeti je normalizirana. Četke robota rotiraju se nezavisno od točkova i lako uklanjaju sluz i prljavštinu usmeravajući ih kroz filter.
Voda se zajedno sa prljavštinom usisava u filterski odjeljak robota, zatim se voda baca natrag u bazen, a prljavština se taloži na filteru. Zatim samo trebate izvaditi filter i isprati ga pod vodom.
Robot za čišćenje bazena prvo čisti dno, a zatim se kreće duž zidova, držeći se za njih. Dakle, 70% vremena se troši na čišćenje dna, a 30% na čišćenje zidova bazena. Tipičan bazen ima površinu dna od 28 m2. prosječan robot će očistiti za 2-3 sata.
Uprkos činjenici da voda prolazi kroz filter robota, usisava je njegova pumpa, vlasnik bazena će morati koristiti sistem za prečišćavanje vode u bazenu kao i uvijek, robot ga neće zamijeniti, samo će očistiti površine, ali ne sama voda. Međutim, robot će osloboditi svog vlasnika ne samo od potrebe ručnog čišćenja bazena, već i od potrebe promatranja procesa čišćenja.
Konačno, robotski čistač snijega je najrelevantnije rješenje za naše geografske širine. Umjesto mahanja lopatom tamo gdje ne može proći velika oprema za čišćenje snijega, pomoći će robot za uklanjanje snijega. Robot se kontroliše sa pametnog telefona preko Wi-Fi mreže i izgleda kao interaktivna igra.
Podizanje i spuštanje kašike, kretanje naprijed-nazad po gusjenicama, okretanje - sve to može učiniti robot, kojim operater upravlja daljinski, čak i dok toplo sjedi kod kuće za kompjuterom.
Oči robota su video kamera, preko koje korisnik može procijeniti situaciju kako bi potom usmjerio robota na rad na uklanjanju snijega.
Kapacitetna baterija, koja se puni iz utičnice, omogućit će vam da čistite snijeg nekoliko sati bez potrebe za ručnim nošenjem snijega, posebno kada je riječ o čišćenju velikih površina, u blizini zgrada, kroz koje oprema za čišćenje snijega jednostavno ne može proći.
Kao što vidite, asortiman kućnih robota danas je prilično širok, a svaka osoba će među onima koji su danas dostupni na tržištu sigurno pronaći upravo ono što će mu olakšati život. Neki ljudi moraju redovno da čiste bazen u letnjoj bašti, dok su drugi umorni od čišćenja snega zimi.
Svako ko ima životinje u kući razmislit će o kupovini robotskog usisivača, od kojih se neki dobro slažu sa životinjama. Ako živite u području sa jako zagađenim zrakom i prozori često postaju prašnjavi, robot će vam pomoći da operete prozore. Što tek reći o robotskoj kosilici, koja će svom vlasniku omogućiti da radi druge važnije stvari ili se samo opusti dok se robot brine o travnjaku.
Andrey Povny
Roboti. Ovo su još uvijek egzotika, ali sve više s više samopouzdanja ulaze u naše živote. Tri zakona robotike Isaaca Izimova uskoro će prestati biti samo zabavna literatura. Roboti su stvorenja koja istovremeno fasciniraju i plaše svojom ljudskošću i u isto vrijeme strojnošću. Proizvodnja robota se stalno razvija. Pogledajte deset najzanimljivijih primjeraka do sada.
ASIMO: Humanoidni robot
ASIMO je humanoidni robot koji je kreirala Honda. Visok 130 centimetara i težak 54 kilograma, robot izgleda kao mali astronaut koji nosi ranac. Može hodati na dvije noge, kopirajući ljudski hod brzinom od 6 km/h. ASIMO je kreiran u Japanu u Hondinom istraživačkom i razvojnom centru. Ovo je posljednji model u seriji, a ima ih ukupno jedanaest, prvi robot je stvoren 1986. godine.
Zvanično, naziv robota je skraćenica za "Advanced Step in Innovative Mobility", odnosno doslovno "Advanced Step in Advanced Mobility" 2002. godine bilo je 20 ASIMO robota. Proizvodnja svake košta milion dolara, a neki primerci se mogu iznajmiti za 150.000 dolara mesečno.
Prepoznavanje pokretnih objekata
Koristeći vizuelne informacije koje prikuplja video kamera postavljena u glavu robota, ASIMO prepoznaje pokrete mnogih objekata, a takođe procjenjuje udaljenost od njih i njihov smjer. Uz pomoć kompleksa ovih tehnologija, robot može kamerom pratiti kretanje ljudi, pratiti osobu ili je pozdravljati kada joj se približi.
Prepoznavanje poza i gestova
ASIMO može interpretirati položaje ruku i pokrete, prepoznati položaje i geste. Zahvaljujući tome robot može odgovoriti ne samo na glasovne komande, ali i na prirodne pokrete tijela ljudi. Tako, na primjer, razumije kada mu se ponudi rukovanje ili kada mu neko mahne i uzvraća. Osim toga, razumije kada mu se naznači smjer kretanja.
Prepoznavanje okoline
ASIMO je u stanju analizirati okolne objekte i krajolik i djelovati na način koji je siguran za njega i ljude u blizini. Na primjer, prepoznaje potencijalno opasne objekte, kao što su stepenice, i zaustavlja ili izbjegava ljude i druge pokretne objekte kako bi izbjegao sudar s njima.
Prepoznavanje zvuka
Sposobnost robota da prepozna vrstu zvukova se produbila i sada zna razliku između glasova i drugih zvukova. Odaziva se na svoje ime, okreće se prema osobi s kojom razgovara, reaguje na iznenadne neobične zvukove kao što je pao predmet ili sudar i okreće glavu u tom smjeru.
Prepoznavanje lica
ASIMO može prepoznati ljudska lica čak i kada se osoba kreće. Može odvojeno razlikovati 10 ljudskih lica. Jednom kada se upišu u njegovu memoriju, on će ih pozvati po imenu.
Albert Hubo: Robot Einstein
Robot Albert HUBO je android robot. Njegovo izgled sastoji se od glave koja kopira glavu naučnika Alberta Einsteina i torza prilično poznatog humanoidnog robota Huboa. Period razvoja trajao je tri mjeseca i završio se u novembru 2005. godine. Glavu je dizajnirao Hanson-Robotics. Tijelo je napravljeno od specifičnog materijala, Frubber, koji se često koristi u Hollywoodu.
Glava ima 35 zglobova, zahvaljujući kojima može izraziti različite emocije na licu, koristeći samostalne pokrete očiju i usana. U mojoj glavi su i dvije CCD kamere za vizuelno prepoznavanje. Osim toga, Albert može izvoditi sve performanse svojstvene Hubou, tako da je moguće izraziti još prirodnije ljudske pokrete i ponašanje. Polimeri su skriveni u telu litijumske baterije, koji pružaju oko dva i po sata trajanje baterije robot
Koristeći udaljenu mrežu, robotom Albertom se može upravljati eksterni računar. Albert Humo je prvi put predstavljen 2005. godine na samitu APEC-a u Busanu (Koreja). Hvalili su ga mnogi svjetski lideri: američki predsjednik, premijer Japana itd.
Stanley: samovozeće vozilo
Stanley je autonomno vozilo koje je kreirao trkački tim na Univerzitetu Stanford. Ovo je običan Volkswagen Touareg, modificiran da dozvoljava kontrolu samo putem kompjutera na vozilu. On se takmičio i osvojio DARPA Grand Challenge 2005. godine i donio trkačkom timu Stanforda nagradu od dva miliona dolara, najveću novčana nagrada kroz istoriju robota.
Senzori koji se koriste u Stanleyu uključuju pet laserskih lidara, par radara, stereo kameru i kameru sa jednim sočivom. GPS prijemnik, GPS kompas i inercijski kontrolni sistem obrađuju informacije i određuju položaj vozila, a informacije o kilometraži točkova prima interna CAN magistrala Tuarega. Računarski dio je šest moćni računari Intel Pentium M sa različitim konfiguracijama i operativni sistemi Linux.
Stanley je opremljen sistemom za otkrivanje približavanja prepreka. Podaci sa lidara se kombinuju sa slikama iz vizuelnog sistema kako bi se stvorila potpunija slika pogleda. Ako se prihvatljiv put ne može prepoznati najmanje sljedećih 40 metara, brzina se smanjuje, a lidari traže siguran put.
Inače, Stenlijeva vožnja je programirana korišćenjem snimaka ljudske vožnje u pustinji, a zatim dodeljivanjem precizne vrednosti svakom bitu informacije koju generiše njegov senzorski sistem. Nakon ove modifikacije, robot-automobil je počeo da se kotrlja brzinom od 45 milja na sat po cestama koje su presijecale sjenke drveća. Dok se ne postave tačne vrijednosti za podatke, automobil je uplašeno skrenuo s ceste, uvjeren da put ne prelaze sjenke, već rupe.
BigDog: Robot Mule
BogDog (BigDog, doslovno – Veliki pas) jeste četvoronožni robot, koju je kreirao Boston Dynamics 2005. godine. Projekat BigDog finansirala je Agencija za napredne istraživačke projekte odbrane u nadi da bi kreacija mogla poslužiti kao robotska mazga za vojnike na terenu koji je previše težak za transport.
BigDog je težak 75 kilograma, dugačak je metar i visok 0,7 metara. On ovog trenutka može da putuje po teškom terenu brzinom od 5,3 km/h, nosi težinu od 54 kilograma i penje se na padinama od 35 stepeni.
RiSE: robot za penjanje
Rise (RiSE) je mali šestonožni robot koji se penje na vertikalne površine: zidove, drveće, ograde. Ryzeove pete imaju kandže, mikrokandže ili ljepljivi materijal, ovisno o površini na koju se penje. Robot mijenja pozu kako bi se prilagodio nagibu površine, a fiksni rep pomaže u ravnoteži na strmim površinama. Beba je teška samo 2 kilograma, dugačka je 0,25 metara i trči brzinom od 0,3 m/s.
Svaka od šest nogu robota opremljena je sa dva elektromotora. On-board kompjuter kontrolira šape, određuje način komunikacije sa tlom i raspravlja o raznim senzorima. Uključujući senzor koji izračunava inerciju, senzor položaja zgloba za svaku šapu, senzor napetosti šape i senzor kontakta stopala.
Buduće verzije Ryzea će koristiti suvu adheziju za penjanje na savršeno glatke, prozirne površine kao što su staklo i metal. Rise su zajednički razvili istraživači sa Univerziteta u Pensilvaniji, Carnegie Mellon, Berkeley, Stanford i Lewis and Clark univerziteta. Projekat je sponzorirao DARPA-in Ured za zagovaranje nauke.
QRIO: robot koji pleše
QRIO ("Potraga za radoznalošću" - "Zadatak za radoznalost") je dvonožni humanoidni robot za zabavu, kreiran i prodat od strane Sony kako uspjeh njihove AIBO (robot pas) igračke ne bi izblijedio. QRIO je visok 0,6 metara i težak 7,3 kilograma.
Robot može prepoznati glasove i lica, zahvaljujući čemu može zapamtiti ljude i njihove simpatije i nesviđanja. Može trčati brzinom od 23 cm u sekundi, što je upisano u Ginisovu knjigu rekorda (2005.) kao prvi, najbrži, dvonožni robot koji trči. Četvrta generacija QRIO robota radi na baterije sat vremena.
Četvrta generacija ovih robota može plesati do pakla Da, Muzički klip od Becka. Ovi primjerci su prošireni s trećom komorom na čelu i imaju pojačane ruke i zapešća. Programeri su radili tri sedmice na podučavanju ovih robota koreografiji.
Robot je automatski uređaj. On se ponaša po programu koji je u njemu postavljen. Robot je napravljen nalik živom organizmu i prima informacije od senzora. Riječ robot prvi su upotrijebili češki pisac Karel Capek i njegov brat Josef 1920. godine za predstavu “Rossumovi univerzalni roboti”. To znači prisilni rad i dolazi od češke riječi “robota” ili “robot”.
Ranije je u prevodu na ruski zvučalo kao „robotar“, ali danas ga gotovo nikad ne čujemo.
Čemu služe roboti?
Robot je potreban da zameni osobu u teškim proizvodnim ili opasnim uslovima. Robot radi prema programu koji je ugrađen u njega, na osnovu primanja informacija od eksternih uređaja– senzori ili drugi senzori. Zapravo, svaki robot kopira žive organizme i čula ljudi i životinja. Odnosno, koristi principe takve primijenjene nauke kao što je bionika.
Mogu raditi autonomno ili ih kontrolira operater, odnosno osoba koja daje komande. Industrija obično koristi stacionarne robote koji uopće nisu nalik ljudima. To je drugačija vrsta
- mašine
- proizvodne linije
- manipulatori i tako dalje.
Roboti koji liče na ljude nazivaju se androidi. Danas se više koriste kao igračke za domaćinstvo ili kao kućni pomoćnici sa vrlo ograničenom funkcionalnošću.
Koje vrste robota postoje:
Industrijski roboti
– obavljaju različite proizvodne poslove. Uvijek postoji upravljački uređaj - kontroler, koji može uključivati manipulator, servo pogon, razne senzore, pneumatske cilindre i još mnogo toga. Sve zavisi šta rade u ovoj proizvodnji. Na primjer, skladišta, logistika zahtijevaju transportere, slagače itd. Izvodi razne tehnološke operacije, pomeranje objekata, obradu materijala.
Medicinski roboti
– najpoznatiji hirurški robot “Da Vinci”. Kontroliše ga nekoliko operatera i hirurga. Uz njegovu pomoć izvode se operacije visoke preciznosti. U svojoj srži, to je kontrolirani manipulator. Obično medicinski roboti uopće nisu poput ljudi. Postoje i roboti koji obavljaju pojedinačne funkcije, na primjer, masažu ili intravenske injekcije, terapeutske funkcije itd. Za preciznije operacije razvijaju se nano-roboti. Oni će moći da se unesu u ljudski organizam.
Roboti za domaćinstvo
– olakšati život osobi. To su roboti koji obavljaju funkcije sekretarice, čistačice i roboti za životinje. Na primjer, robotski pas koji može izvršavati određene naredbe, robotski usisivači i drugo.
Robot koji pruža sigurnost.
- široko koriste snage sigurnosti. To su sistemi kontrole pristupa, automatski uređaji gašenje požara Ministarstvo za vanredne situacije i policija koriste bespilotne letjelice i podvodne robote za sprječavanje požara i dubinskih radova.
Borbeni roboti
Obično su na daljinsko upravljanje i dizajnirani su da zamijene osobu u posebno opasnim i borbenim situacijama. To su rudarski roboti, roboti saperi, roboti za izviđanje. Autonomno borbeni roboti su još uvijek u razvoju.
Naučnici roboti
– postepeno počinju da se koriste za naučna istraživanja i razvoj. Za njih se koriste sve napredniji algoritmi upravljanja. Roboti su već u stanju da izvode naučne eksperimente, eksperimente, analiziraju različite procese, daju predviđanja i postavljaju teorije. Ovi roboti mogu raditi bez prekida, nemaju ambicija, ne mogu zavarati ili sakriti informacije. Roboti su također lišeni subjektivne procjene svog rada.
Robot učitelj
– može obavljati mnoge zadatke koje obavlja savremeni učitelj. Može čitati naglas, komunicirati na mnogim jezicima i zadavati zadatke. Ali on još ne može prepoznati ljudske emocije niti razmišljati kao osoba. Takvom robotu nastavniku nedostaje individualni pristup učenicima. Ima poteškoća da motiviše učenike i upravlja svojom učionicom.
Vidimo to razne vrste Robota ima dosta i šta je robot može se dati mnogo definicija. Ali do sada svim robotima nedostaje emocionalna komponenta, za sada su samo kontrolisani, programabilni mehanizmi. Ova lista robota je daleko od potpune. Svaki tip robota je također podijeljen na mnoge tipove. Svake godine svijet robota postaje sve veći i raznovrsniji.
Mašine u službi ljudi? Nekada smo o tome samo sanjali, a danas i ne primjećujemo raznolikost robota koja nas okružuje. Roboti sluge, roboti dadilje, robot igračke. Prvi put sam sastavio robota iz Lego-a, a onda sam pomislio: „Šta je robot? Odakle je došla ova riječ? Ispostavilo se da je to ono što oni nazivaju „visoko organizovanim tehnički sistem, koja može samostalno rješavati zadatke koji su mu dodijeljeni.”
Roboti su danas postali bliski prijatelji ljudskog života. Izrađuju se u fabrici. Roboti rade posao koji ljudi ne mogu (vezano za zračenje ili temperaturu, itd.). Istražuju planete u svemiru i postepeno prodiru u domove ljudi, do sada uglavnom kao bezopasne igračke. Međutim, razvoj robota ne staje ni na minut, a najzanimljiviji zadatak je stvaranje robotskih igračaka, što je opisano u mom eseju. Kroz igru dijete uči o svijetu.
Proizvođači robotskih igračaka za djecu već su postigli ozbiljne uspjehe u ovoj oblasti.
Robotika se stalno razvija. Ono što nam se danas čini novim, savršenim i zanimljivim može sutra postati zastarjelo.
Shvaćam da sam tek počeo da proučavam ovu nauku, tako da moram stalno da produbljujem i unapređujem svoje znanje kako bih ga primenio u budućnosti kreiranjem sopstvenog robota igračke.
2. 1 Iz istorije.
Robot, kompjuterski kontrolisana mašina sposobna da zameni čoveka tokom (obično ponavljajućih) zadataka radi poboljšanja produktivnosti. Često se koriste za rad u uslovima opasnim po život (povećano zračenje, temperatura i sl.), kao i u područjima koja su ljudima relativno nepristupačna (pod vodom ili u svemiru). Obično rade prema unaprijed određenom planu dati program. Moguće je i daljinsko upravljanje robotom.
Riječ robot je prvi put korištena 1921. godine u Češkoj. Talentovani pisac Karel Čapek piše predstavu o robotima. Pisac uvjerava da se ne treba bojati da će roboti pokoriti ljude.
Međutim, prvi pomen ovih inteligentnih mašina bio je sredinom 3. milenijuma pre nove ere. e. , kada su Egipćani izmislili ideju o mašinama za razmišljanje: svećenici koji se kriju unutar statua da daju predviđanja i savjete.
Crteže robota koje smo navikli viđati napravio je 1495. godine Leonardo da Vinci. On je taj koji razvija detaljan dizajn mehaničkog čovjeka sposobnog da pomiče ruke i okreće glavu. Mehanizam izgleda kao oklopni vitez.
Nažalost, istorija ne zna da li je da Vinci pokušao da konstruiše ovog robota.
Prva pouzdana dostignuća na ovom području zabilježena su u 18. vijeku. U to vrijeme su domaće lutke bile na vrhuncu popularnosti. Ove mehanički uređajiširoj javnosti je predstavio francuski naučnik Jacques de Vicason na primjeru lutke muzičarke. Mogla je svirati 12 različitih melodija na flauti. Nešto kasnije flauti su dodani tambura i bubanj, što je omogućilo da se mehanički organizuje privid pravog orkestra.
No, J. de Vicason se tu nije zaustavio i iznenadio je javnost sljedećim jedinstvenim i nevjerovatnim izumom za ono vrijeme - mehaničkim pužem koji je bio sposoban za nekoliko različitih radnji (kretanje, mahanje krilima, kvocanje, rotiranje glave).
Moderna robotika, danas poznata cijelom svijetu, jasno je nastala tek 50-ih godina prošlog stoljeća, kada su J. Diro i J. Engilberger dizajnirali robota Ultimat, koji je džinovski mehanizam sličan ljudskoj ruci.
Postoje i sportska takmičenja među robotima, na primjer, RoboCap je svjetsko prvenstvo među robotima u fudbalu. 1. RoboCap 1997 nije bio baš uspješan, roboti su prošli loše, a neki su čak i zabili loptu u vlastiti gol. Ali svake godine tehnologija raste i RoboCap postaje sve popularniji. Postoje i Olimpijske igre za robote.
2. 2 Koje vrste robota postoje?
Uobičajeno je razlikovati tri vrste robota: softverski, kojima upravlja osoba, i inteligentni, koji djeluju nezavisno od osobe.
Najjednostavniji robot je manipulator sa daljinski upravljač, koji ima jednu ili dvije „krake“, ograničenu pokrivenost, pričvršćen za stacionarni ili
Polupokretna baza. Manipulatori se nalaze u medicini tokom operacija, u nuklearnim elektranama, za razna istraživanja dubokog mora i svemira.
Drugi tip robota, složeniji, dizajniran za izvođenje razne zadatke, određene programom ugrađenim u njih. Tipično, program se može izvršiti u petlji (odnosno, ponavljati u pravilnim intervalima) kako bi robot izvodio iste ponovljene operacije bez zaustavljanja. U drugom slučaju, program se izvršava jednom, a po završetku se zamjenjuje drugim. Primjer upotrebe ovakvih robota bile bi mašine za punjenje i pakovanje boca, vješanje, pakovanje ili pakiranje upakovanih proizvoda ili robe.
Treća grupa robota su inteligentni roboti koji percipiraju vanjske promjene korišćenjem razni senzori ima kontrolnu jedinicu.
U svom eseju želim govoriti o robotskim igračkama.
Pronađene su sljedeće vrste robotskih igračaka: robotski psi, robosauri, droidi, građevinske igračke, androidi itd.
Robot igračke su vrsta mehanička igračka, koji možete programirati i igrati s njim.
Robodogovi su četveronožni prijatelji koje svi poznajemo. Igraju različite igre, poput fudbala. Najpoznatiji pas" Sony Aibo PC" - svakom djetetu će se svidjeti ovaj pas.
Robosauri. Dinosaurusi su se vratili! To su drevni gmizavci koji su izumrli i postali roboti. Postoje i dobri dinosaurusi, kao što je Pleo, beba camarosaurusa. Pleo zna kada ga treba napuniti; dovoljno je zamoliti vlasnika da ga ubaci u svoju žicu.
Droidi. Svi znaju poznate "Ratove zvijezda". Izumitelji su razvili novog robota - droida R2-D2. Ovisno o modelu, konfiguraciji i proizvođaču, cijena robota varira po redu veličine: od 200 do 2500 dolara. A najnoviji model još nije stigao u Rusiju. Sadrži: video projektor, DVD, FM radio, 20W zvučnike, konektore za povezivanje eksterni TV, LCD paneli, akustika itd.
Androidi su roboti koji su slični ljudima, odnosno mogu raditi ono što čovjek može. Postoji Android koji izgleda kao Elvis Presley: oblači se, pjeva i pleše kao Elvis Presley i iste je veličine kao on. Ovaj robot se zove:
Dizajneri. Kompanija Lego proizvodi ne samo poznate konvencionalne blok konstruktore, već i robotske konstruktore. Kao, na primjer: Lego Mindstorms (više o tome ću vam reći u sljedećem dijelu eseja).
2. 3 O mom robotu.
Imam Lego Mindstorms NXT robota. Ova moderna dječja igračka prošla je ozbiljne testove od strane stručnjaka za razvoj i može riješiti sve zadatke koji su joj dodijeljeni, čak i one za odrasle. U testiranju je aktivno učestvovala i vojska. Stoga možemo reći da je Mindstorms NXT konstrukcioni set testiran u realnim vojnim uvjetima.
Moj robot ima 4 osnovna modela. Prvi je model za obuku, drugi je utovarivač, treći je škorpion i četvrti je model koji ću vam pokazati - ovo je "čovjek", zvani Alpha Rex.
Robot ima inteligentnu jedinicu, sadrži sve informacije. Programiranje se vrši od uobičajenog PC ispod Windows kontrola. Kada je sve spremno ili posle USB port, ili preko Bluetooth-a prebacim program na robota. Moj robot također ima tri servomotora. Uz pomoć ovih motora, robot se može kretati i izvoditi neke radnje. Robot ima 4 senzora. Prvi senzor ili senzor je senzor dodira. Uz njegovu pomoć, robot dobija svoj prvi organ čula - dodir. Sljedeći senzor je zvučni senzor, zvučni senzor. Robot percipira zvukove i razvija sluh. Tu je i ultrazvučni senzor. Izvana izgleda kao robotske oči, ali u stvari, senzor je dizajniran za mjerenje udaljenosti. Posljednji senzor je svjetlosni senzor. Ovaj senzor imitira drugi organ čula - vid. Tako robot razlikuje boje, odgovara na glasovne komande i osjeća dodir.
Da biste napisali program, morate prikazati niz ikona koje pokazuju određenu radnju. Elementarne postavke su instinktivno jasne i grafički dizajnirane, što omogućava da se robot programira prilično jednostavno i uzbudljivo i da radi ono što želite.
Slika prikazuje fragment prozora uređivača "Lego Mindstorms NXT". Program se pokreće s lijeva na desno i po potrebi sadrži grane, petlje i druge parametre. U ovom primjeru, robot počinje čekanjem zvučni signal, a zatim pomoću senzora svjetlosti određuje da li je noć ili dan. Ako je noć (donja grana na slici), tada robot kaže Laku noć i crta sliku na ekranu koja označava san. Gornja grana slike je uključena ako je dan i svijetlo. Prije svega, tokom dana robot nas pozdravlja frazom Dobro jutro i široko se smiješi. Zatim robot kreće na put, a kada preostane 20 cm ispred neke prepreke, robot se okreće i ponovo kreće na put.
2. 4 Zašto su roboti potrebni?
Roboti su potrebni da bi ljudima olakšali život. Pomažu nam u slučajevima kada treba da podignemo težak teret, ponovimo isti monoton rad hiljade puta, razoružamo teroriste ili izvršimo najdelikatnije analize ljudskih organa.
Bez robota život neće biti isti kakav smo navikli da vidimo. Ovo je skoro isto kao i nevidljive niti, pogledajte: neće biti robota, onda neće biti ništa drugo.
Zašto su nam potrebne robotske igračke? Važno je napomenuti da su mnoge robotske igračke napravljene po uzoru na likove iz crtanih filmova. Pomažu u razvoju ne samo djeteta, već i osobe. Igrajući se s njima, beba može izmisliti svoj scenarij i ishod svog omiljenog crtića, što uvelike pomaže u razvoju njegovih kreativnih sposobnosti.
3 Zaključak
Češki pisac Karel Čapek objavio je neobičnu dramu 1921. godine. Slikao je sliku budućnosti u kojoj umjetni radnici pomažu ljudima na poslu iu svakodnevnom životu, pa čak i vode ratove za njih. I jedan od junaka predstave odlučuje da napravi super-robota, jednakog po svojim sposobnostima osobi: tako da ne samo da izvodi razni radovi, ali i imao osećanja i želje, mogao da doživi ljubav i sreću, bol i mržnju. Iako takav robot danas još nije napravljen, više ne možemo zamisliti svijet bez robota. Pomažu nam svuda. Uz pomoć robota sastavljaju automobile, istražuju udaljene planete i dubine okeana, pa čak i voze domaćinstvo. A da nije bilo robota, onda čovjek ne bi odletio u svemir, ne bi sletio na Mjesec, ne bi znao šta je duboko pod vodom i u kraterima vulkana. Nismo mogli predvidjeti vrijeme, magnetske oluje i zemljotrese. A rad u fabrikama i fabrikama bio bi veoma težak i iscrpljujući. Generalno, da nije bilo napretka u robotici, tehnički napredak bi ostao na nivou pretprošlog veka!
Od svih izuma koje je čovjek ikada izmislio, vođeni roboti su najmoćniji i najsvestraniji. I samo od nas zavisi kako ćemo koristiti ovaj alat: u korist neke osobe ili protiv nje.
Dakle, roboti su neophodni i važni za razvoj čovječanstva.
Roboti za igre i zabavu pojavili su se ne tako davno, ali su već postali popularni i korisni za učenje.
Lego - konstrukcioni set pogodan za osnovno obrazovanje osnove robotike.
Upotreba robotske tehnologije i robota sada je vitalna potreba, a ne samo pokazatelj napretka ili početka budućnosti koju predviđaju pisci naučne fantastike. Sve veći obim proizvodnje, sve veća složenost procesa, potreba za automatizacijom - ovo su samo površni razlozi zašto će roboti moći da preuzmu značajno mesto U ljudskom životu. Osim toga, postoji i potreba za isključenjem ljudski faktor(na primjer, prilikom izrade složene proračune ili opasne manipulacije), zaštita ljudskih života.
Međutim, moguće je ne samo za pomoć, već i za zabavu i zaradu.
Glavni trendovi u razvoju robotike
Glavni pravci razvoja danas su: potpuna automatizacija i inteligentni operativni algoritam. Od samočistećih kutija za otpatke za kućne ljubimce i robotskih usisivača do 3D štampanih robota koji se mogu sami sastaviti kada se njihovi dijelovi zagriju na određene temperature.
Uvođenje veštačke inteligencije omogućilo je razvoj kompjuterskog vida, automatizovanog rada, algoritma za samoučenje i komplikovanje funkcija. Čak je i jednostavan moderni robot-usisivač već sposoban ostaviti snažan utisak svojom sposobnošću navigacije u prostoru i upotrebom algoritma rješenja za svaki pojedinačni zadatak.
Samo kompjuterski vid omogućio je razvoj nove generacije robotskih manipulatora sposobnih da detektuju i prepoznaju objekt i odaberu odgovarajući mehanizam interakcije. Razvoj tržišta robotike u svijetu smanjit će troškove transportera i procesa kretanja, poboljšati radni tok proizvođača i operatera skladišta.
U ovom kontekstu, vrijedno je spomenuti startupe poput Dohvati Robotics , Clearpath Robotics i zrelih projekata Kuka/Swisslog ,Adept Technologies .
Upotreba robota u modernom svijetu
Prilično je teško odgovoriti na pitanje - zašto su roboti potrebni savremeni svet. Razmatrati prioritetne oblasti razvoja, ne može se ne spomenuti situacija koja se već razvila u svijetu: pored gore opisanog BMW koncerna, postoji velika količina firme i kompanije u kojima je broj zaposlenih u mašinstvu približno jednak ili čak veći od broja živih radnika.
Na primjer, japanska automobilska industrija koristi rekordnu količinu industrijski roboti– na svakih deset hiljada radnika dolazi više od hiljadu i po mašina.
Moderni vojni roboti proizvode se u gotovo masovnom obimu - samo u 2016. godini više od 5 hiljada robotskih utovarivača i manipulatora, 25 hiljada dronova i izviđačkih vozila ušlo je u službu američke vojske. Ako govorimo o novcu, razvoj robotskih vojnih sistema u Sjedinjenim Državama u periodu 2014-2018 je već zahtijevao 23,8 milijardi dolara, od čega je 21 milijarda otišla na bespilotne letjelice.
Moderna robotika se uvodi u poznate kompanije kao što su Adidas (prenos proizvodnje u Njemačku 2017. planirano je da bude popraćen masovnim uvođenjem robota), spomenuti BMW, Shenzhen Evenwin Precision Technology Co. Kinezi su čak izgradili tvornicu dizajniranu isključivo za robote, ostavljajući ljude samo u upravljačkom aparatu.
Općenito, vrijedi istaknuti nekoliko glavnih područja napretka, interesa i potražnje za takvim tehnologijama:
Robotika u svakodnevnom životu (servisni roboti).
Dadilje, čistačice, osoblje za održavanje, utovarivači, njegovatelji, kosilice, učitelji - potražnja za takvim robotima bit će ogromna, a njihov potencijal je praktički neograničen.
Posebno zanimljivo roboti za čišćenje. Ili bolje rečeno, trio sličnih mehanizama - čistačica, čuvar i medicinska sestra, stvoreni po sličnom principu i sada koštaju oko 10 hiljada dolara. Planiraju ih spojiti u jedan multifunkcionalni tehnički organizam. Očekuje se da će do 2025. obim proizvodnje takve opreme premašiti 50 milijardi dolara.
Kućni ljubimci– prilično stara kategorija robota, koja se ranije doživljavala samo kao skupa igračka. Sada se funkcionalnost takvih mehanizama značajno proširila - od pomoći djeci s problemima koordinacije do banalne zaštite doma i lova na glodare.
perilica prozora- S obzirom na to da su perači prozora najčešće potrebni za višespratnice, ova profesija je opasna za ljude, ali za mehanizme to je samo stvar. Danas tržište nudi dvije vrste takvih robota: dvomodul (navigacija i čišćenje) i jednomodul. U Rusiji su dostupni pod imenom Hobot 168.
Industrijski roboti.
Industrijski roboti u moderna proizvodnja danas čine najveći procenat svih vrsta robota. Primjer je kompanija BMW, koja koristi više od 8 hiljada robota samo u procesu stvaranja i sklapanja automobila i motocikala. Osim toga, na koncertu se proizvode i robotski automobili koji se mogu samostalno kretati okolinom (drugi primjer je Googlemobile), a koriste kompleksne senzorske robote u testovima sudara. Ali lider je u ovom trenutku, možda, i dalje Kina.
Pored asemblera, takve vrste modernih robota kao što su roboti majstori, zavarivači, slagači, kolaborativni roboti.
Robot majstor obavlja tipične operacije kao što su sortiranje, istovar, pakovanje, mljevenje i tako dalje. Najnoviji modeli samouče i mogu se prilagoditi željeni model ponašanje. Ukupno se nude dvije verzije - direktno za proizvodnju i za obuku i istraživanje.
Robot zavarivač. Gotovo 20% svih industrijskih robota uključeno je u zavarivanje. Omogućava brzo i efikasno izvođenje elektrolučnog, točkastog, argon-lučnog zavarivanja. Osim toga, oni su multifunkcionalni i mogu mijenjati načine zavarivanja samo zamjenom gorionika.
Robot za slaganje. Kompanije kao što su Möllers North America, KUKA, Frain Industries i mnoge druge koriste robotske slagače. Oni su jednostavni u svojoj kinematici, sposobni da usmjere teret u 4 horizontalne ravnine, te su mobilniji i praktičniji od jednostavnih utovarivača.
Do početka 2017. godine udio „kolektivnih“ robota iznosio je 6% ukupnog tržišta robota, ali taj postotak stalno raste. Vjerovatno bi ABB mogao biti među vodećima u njihovoj proizvodnji (nakon što je kupio gomTec sa svojim robotom Roberta). Stručnjaci predviđaju pad cijene takvih proizvoda na 10 tisuća dolara i, kao rezultat, naglo povećanje njihove upotrebe u različitim industrijama.
Medicinski roboti.
Sajberproteze i nanotehnologije, robotski integrisani elementi i 3D bioprinteri se već koriste za rekreaciju održivih unutrašnjih organa.
Egzoskelet robota. Kao i protetika, robotski medicinski egzoskeleti su veoma traženi. Primjer je Hybrid Assistive Limb, zahvaljujući kojem pacijent vezan u invalidskim kolicima može naučiti penjati se stepenicama. Ili NEUWalk, koji stimulira oštećenu kičmenu moždinu strujom, omogućavajući gotovo paraliziranim ljudima da hodaju. Uloga robota u medicinskom polju gotovo je nemoguće precijeniti. Nanoroboti. Na primjer, naučnici iz Njemačke trenutno stvaraju nanorobote za pomicanje očnih ili krvnih tekućina, obnavljanje oštećenih stanica i ciljanu isporuku lijekova.
Velike nade za upotrebu robota u modernom svijetu polažu se u robote hirurge, medicinske sestre i simulatore pacijenata.
Robot medicinska sestra . Još nije sasvim puna medicinska sestra, Hospi preuzima ulogu idealan asistent. Nosi i isporučuje medicinsku opremu, uzorke za testiranje (sa zaštitom pristupa) i preuzima mape bolničkih zgrada i prostorija. Robot je potpuno autonoman i može koristiti dizala.
Robot hirurg . Malo je vjerovatno da će osoba moći satima održavati takvu nerealnu preciznost operacija kao Da Vinci robot. U Sjedinjenim Državama samo obavlja više od 80% operacija prostatektomije - više od 73 hiljade zahvata godišnje. Postoje i manje popularni (još) analozi za precizne procedure, laserske intervencije, korekciju vida, ekstrakciju mozga, ćelija, koštane srži i tako dalje.
Doktor na daljinu . Roboti su posebno dobri u radu kao terapeuti. Analiziraju sve podatke o bolesti i karakteristikama tijela pacijenta i odabiru optimalne načine tretman. U Sjedinjenim Državama, neke bolnice (uključujući i udaljene) koriste superkompjutere kao što je Watson, koji je usmjeren na borbu protiv raka.
Simulator pacijenta . Proučavanje na potpuno realističnom robotskom pacijentu mnogo je sigurnije i, u isto vrijeme, mnogo bliže stvarnosti nego korištenje leša u ove svrhe. HPS simulator, popularan danas, pokazuje sve reakcije pacijenta - suženje zenica na svetlost, ima složen respiratorni sistem i analizator primenjenog leka i njegove doze.
Humanoidni roboti.
Oni se također obično nazivaju androidi. Danas robotika praktično nema ograničenja u svojoj primjeni. Osim čisto praktični problemi, sposoban je da realizuje estetske ciljeve, zabavlja i privlači pažnju. Tako, na primjer, možemo spomenuti sljedeće savremeni roboti-sviđaju se androidima Albert Einstein, Geminoid F , model robota , Robot TV voditelj, BINA48. Postoji čitav segment robota pozorišnih glumaca, muzičara, umjetnika, modela, šahista ili drugih igara.
Zabava i kreativnost.
Pozorišni glumci. Pozorište Varšavskog naučnog centra "Kopernik" postalo je poznato po korištenju specijalnih komunikacionih robota Robothespians kao stalnih glumaca. I iako se roboti još uvijek malo kreću, odlično gestikuliraju, koriste izraze lica i glasove. Očekuje se da će u budućnosti produkcije postati složenije i spektakularnije.
Muzičari. Robotski muzičari sa umjetna inteligencija Oni su sposobni ne samo da sviraju naučene kompozicije, već i da improvizuju i prilagođavaju se drugim izvođačima. Neki od njih poseduju veštinu komponovanja i umeju da kreiraju impresivne melodije.
Umjetnici robota. Kolekcija ovih momaka se dopunjuje skoro svake godine. Umjetnik portreta Paul stvara prekrasne portrete ljudi koristeći hemijsku olovku, robot Benjamina Grossera reagira na zvukove i privlači njegovu reakciju na njih, Robo-Rainbow se specijalizirao za rekreiranje duga, Senseless stvara apstraktne grafite. Postoje čak i roboti koji profesionalno farbaju jaja.
Borbeni roboti.
Izuzetno obećavajući pravac u posljednjih deset godina bila je robotizacija vojske. Raspon takvih mehanizama je izuzetno širok - od autonomnih minijaturnih izviđačkih dronova i špijuna do egzoskeleta. Razvijaju se i moderni borbeni roboti koji u potpunosti mogu zamijeniti vojnike na bojnom polju.
Oklopni egzoskelet izgleda posebno impresivno među najnovijim inovacijama. TALOS, koji vojnicima stvara zaštitu od metaka i gelera, povećava njihovu nosivost za skoro 50 kilograma, brine o zdravlju vojnika - u stanju je zaustaviti krvarenje kada je ranjen (obećano je da će ga do 2018. godine dobiti američka vojska) .
Najmoderniji roboti sa maksimumom visoka efikasnost dizajnirani su posebno za ovo područje ljudskog života.
Široka komercijalna upotreba
Ogromni izgledi za razvoj robotike također se primjećuju u sektoru zabave. Koristeći naprednu impresivnost, proizvođači i vlasnici robota mogu kombinirati elemente zabave i komercijale u isto vrijeme.
Takva dostignuća moderne robotike kao što su kvadrokopteri, servisni roboti i promotori se široko koriste.
Poput egzoskeleta, quadcoters su roboti koji jasno pokazuju koliko mogu biti svestrani savremeni razvoj i dostignuća. Oglašavanje, komercijala, vojska, medicina, geolokacija, obavještajna služba, spašavanje, novinarstvo samo su neke od oblasti u kojima se takva mehanika može koristiti. Kvadrokopteri koštaju od 50 dolara i sposobni su da pregledaju teritoriju, snimaju video zapise i fotografije, distribuiraju internet, izvode video prenose i isporučuju teret. Belgazprombanka ih, na primjer, čak koristi za prikupljanje novca.
Promoteri. Prodaja robotike više nije neuobičajena u modernom svijetu. Putem interneta možete iznajmiti R-bot, KIKI (made in Russia) ili druge modele koji mogu distribuirati letke, komunicirati s prolaznicima, snimati video zapise, prikazivati reklamne informacije na ugrađenim ekranima, davati konsultacije, voditi ekskurzije ili koncerte.
Roboti u službi. Većina poznati primjer upotreba robota u B2C sektoru - roboti konobari proizvedeni kako u SAD tako i u kineskom i Rusko tržište(košta od 4,5 do 12 hiljada dolara). Takva jedinica je sposobna pozdravljati kupce, snimati njihov odlazak, posluživati jelovnike i primati narudžbe, čistiti stolove, pamtiti lica, komunicirati glasovni način rada. Osim čisto praktične pogodnosti i uštede na plaćama živih zaposlenih, takav robot već samim postojanjem privlači dodatni priliv posjetitelja. Neki od najjeftinijih robota današnjice su rikše. Dostupne su u prosjeku za hiljadu dolara. Mogu se koristiti za predviđenu svrhu ili dopuniti funkcijama vodiča ili savjetnika.
Više sa bloga:
Recite prijateljima o nama na društvenim mrežama:
