Nicio creație umană nu evocă un asemenea amestec de admirație și teamă: ne dorim ca roboții să ne facă viața mai ușoară și mai sigură, dar nu putem avea încredere totală în ei. Le creăm după imaginea noastră, dar ne temem că ne vor înlocui. Publicația Wired a adunat toate informațiile despre roboți: istoria dezvoltării lor, principiile de bază de funcționare și viitor.
Istoria roboților
Sensul cuvântului „robot” a fost neclar încă de la început. Termenul a apărut pentru prima dată în 1921 în piesa dramaturgului ceh Karel Capek R.U.R. (Roboții universali ai lui Rossum). Cuvântul „robot” provine din cuvântul ceh care înseamnă „muncă grea” sau „muncă grea”. Adevărat, roboții lui Capek nu erau făcuți din metal, ci din țesături artificiale. Arătau ca niște oameni și erau mult mai eficienți persoana normala. Drept urmare, s-au răzvrătit împotriva creatorilor lor.
Datorită acestei piese, a apărut imaginea populară a „mașinii în care nu se poate avea încredere”, care este încă folosită în literatură și cinema (de exemplu, în „Terminator”, „Blade Runner” și alte lucrări). Dar există și roboți buni în cultura pop - de exemplu, menajera robot Rosie din serialul animat „The Jetsons” și personaj principal filmul „Bicentennial Man” interpretat de Robin Williams.
„Roboții universali ai lui Rossum”. Foto: Alamy
Definiția reală a cuvântului „robot” este ambiguă, la fel ca toate aceste imagini fictive. Fiecare inginer robotic vă va oferi propriul sens al acestui termen. Dar toți experții sunt de acord asupra unui singur lucru: un robot este o mașină inteligentă care poate îndeplini sarcini în mod independent și poate interacționa cu mediul său.
O dronă controlată nu este un robot. Dar dacă știe să decoleze, să se ridice și să evite obstacolele, atunci devine mai aproape de roboți. Principalul lucru la roboți este autonomia și capacitatea lor de a naviga în spațiu.
Primii roboți care au îndeplinit aceste principii au apărut abia în anii 1960. SRI International a dezvoltat primul robot mobil, Shakey, care ar putea analiza mediul său. Robotul era lent și neîndemânatic, dar datorită camerei și senzorilor de coliziune putea naviga în spații complexe. Aparatul arăta destul de nesigur, dar a marcat o revoluție în domeniul roboticii.
Așa arăta Shakey. Foto: Ralph Crane/Getty Images
Cam în același timp, mâinile robotizate au început să schimbe domeniul de producție. Unul dintre primele a fost brațul robotizat Unimate, care a asamblat mașini. Descendenții ei lucrează acum în fabrici de automobile, îndeplinind sarcini plictisitoare și periculoase mai rapid și mai precis decât oamenii. Chiar dacă stau pe loc, totuși se încadrează în definiția unui robot, deoarece sunt mașini inteligente care pot analiza și interacționa cu mediul lor.
Practic, roboții au continuat să rămână în laboratoare și fabrici, unde fie se rostogoleau înainte și înapoi, fie ridicau obiecte grele. Honda a lansat apoi un program de dezvoltare a robotilor umanoizi la mijlocul anilor 1980. Compania a realizat robotul P3, care putea merge destul de bine pe două picioare, precum și să fluture și să strângă mâna. Apoi a venit faimosul robot biped Asimo, care odată... jucat fotbal cu fostul președinte american Barack Obama.
Asimo. Fotografie: Redux
Cum funcționează roboții
Majoritatea roboților se bazează pe trei tehnologii: senzori, actuatori și .
Mai întâi, să vorbim despre senzori. Roboții de livrare a alimentelor pot naviga pe străzi, în mare parte datorită cursei de mașini autonome Darpa Grand Challenge 2004. Asemenea mașinilor, acești roboți folosesc tehnologia lidar, care construiește o hartă 3D a împrejurimilor folosind lasere. Companiile private încearcă să se depășească între ele în dezvoltarea mașinilor autonome, ceea ce face ca costul unei astfel de tehnologii să scadă la un asemenea nivel încât acum costă relativ puțin crearea unui robot care poate naviga în spațiu.
Tehnologia LiDAR este adesea folosită împreună cu viziunea artificială, care este activată de camerele 2D și 3D. Gândiți-vă la modul în care Facebook recunoaște automat fețele utilizatorilor în fotografii. Viziunea computerizată la roboți funcționează exact în același mod. Algoritmii complexi le permit sa recunoasca anumite obiecteși nu te ciocni de oameni.
Roverele au călătorit pe Marte din 1997. Desigur, de atunci au devenit mai avansate. Acum, de exemplu, roverul Curiosity (în dreapta în fotografie) poate sparge pietre cu un laser. Foto: NASA
În interiorul fiecărui robot există un alt ingredient secret - o unitate. Acest cuvânt se referă la combinația dintre un motor electric și cutie de viteze. Acționarea determină puterea robotului și netezimea mișcărilor acestuia. Se găsește atât în roboții mici de curățare Roomba, cât și în roboții robotici puternici și în mașinile autonome.
La unii roboți - și anume în - unitatea funcționează complet diferit. Roboții moi se mișcă datorită mișcării aerului sau uleiului pompat în ei. Această tehnologie creează mișcări mai fine și mai naturale.
Foto: Roomba
Apropo de roboți, nu putem să nu menționăm munca startup-ului Boston Dynamics. Una dintre lucrările lor a fost un robot umanoid, dezvoltat ca parte a Darpa Robotics Challenge în 2013. La început, oamenii de știință au putut să-l învețe să îndeplinească doar sarcini foarte primitive, de exemplu, rotirea supapelor sau deschiderea ușilor. De-a lungul anilor, Atlas a evoluat într-o minune inginerească care poate face caprici mai bine decât o persoană obișnuită. Boston Dynamics lucrează și la un robot care se poate ridica în patru picioare după ce a fost lovit de un om cu o dexteritate înspăimântătoare. Și totul datorită unui condus bun.
Roboții nu numai că devin mai încrezători în picioare, dar devin și mai inteligenți. Inteligența este la fel de importantă pentru roboți ca și pentru oameni. Dacă vezi un măr și nu poți spune dacă este real sau fals până nu îl bagi în gură, atunci nu ești foarte deștept. Robotiștii se străduiesc să învețe roboții simțul tactil, de exemplu, a dezvoltat SynTouch degete mecanice, care poate determina o mare varietate de senzații tactile - de la temperatură la rugozitate.
Senzorii devin din ce în ce mai ieftini, la fel ca și procesoarele necesare pentru a rula AI. Datorită dezvoltării industriei jocurilor de noroc și GPU-uri ajuta roboții să performeze calcule complexe nu în cloud, ci local. Datorită lor, roboții precum Kuri pot folosi vederea artificială și vă pot recunoaște fața. Desigur, pentru a vă ajuta, nu pentru a vă urmări.
Glosar de termeni robotici
- Interacțiunea om-mașină- o ramură a roboticii care studiază interacțiunile dintre oameni și mașini. Dacă o mașină care se conduce singur vede un semn de stop și lovește frâna ultimul moment, va speria atât pietonii, cât și pasagerii. Studiul interacțiunii om-mașină îi ajută pe ingineri să creeze o lume în care oamenii și mașinile trăiesc în armonie și nu interferează unul cu celălalt.
- Singularitate- ipoteza că într-o zi mașinile vor deveni așa mai inteligent decât oamenii că va apărea o criză existențială.
- Multiplicativitatea- ideea că inteligenţă artificială nu va înlocui oamenii, ci îi va completa.
- Unitatea de antrenare- de obicei o combinație de motor electric și cutie de viteze. Majoritatea roboților sunt alimentați de o unitate.
- Roboți moi- un tip de robot realizat nu din materiale tradiționale, ci mai moi. Astfel de roboți se mișcă pompând aer sau ulei.
- Lidar - sistem special, care creează o hartă 3D a mediului folosind lasere și permite robotului să navigheze în spațiu. Extrem de important atât pentru mașinile cu conducere autonomă, cât și pentru roboții lucrători.
- Robot humanoid- un robot clasic de science fiction. Este poate cel mai dificil să faci un astfel de robot, din cauza faptului că un astfel de design este greu de mers și de echilibrat pe două picioare. in orice caz roboți umanoizi poate fi util atunci când se efectuează operațiuni de salvare în zone periculoase pentru oameni, de exemplu, în interiorul unui reactor nuclear.
Viitorul roboților
Există din ce în ce mai multe mașini avansate în lumea noastră, dar în realitate, pentru ca roboții să fie cu adevărat utili, trebuie să devină mai autosuficienți. Este imposibil să înveți un robot domestic să manipuleze corect orice obiect pe care l-ar putea întâlni. Pentru a face acest lucru, este necesar ca robotul să poată învăța totul de la sine, ceea ce înseamnă să-și dezvolte inteligența artificială.
Luați, de exemplu, un robot pe nume Brett. Oamenii de știință de la laboratorul Universității din California din Berkeley l-au învățat să rezolve puzzle-uri pentru copii în care trebuie să ridicați obiecte forma dorită. Nimeni nu i-a explicat că o piesă pătrată încape doar într-o gaură pătrată. Robotul a învățat să îndeplinească această sarcină prin încercare și eroare. Da, această metodă este foarte lentă, dar le permite roboților să dobândească noi abilități și să se adapteze la condițiile în schimbare.
Foto: Boston Dynamics
Până acum, oamenii trebuie să stea cu ochii pe roboți pentru ca ei, de exemplu, să nu se înece într-o fântână. Poate că roboții trebuie învățați să cheme oamenii pentru ajutor. Apropo, unii știu deja cum să facă asta, de exemplu, robotul medical Tug, care face tururi în spitale noaptea. Îi poate spune operatorului că există un obstacol în calea lui pe care nu îl poate ocoli.
Relația care evoluează rapid între oameni și roboți a dat naștere unei proprie ramură a roboticii, dedicată interacțiunii om-mașină. Este posibil să înveți roboții să trăiască cu oamenii, dar este mai dificil să-i înveți să se înțeleagă cu mașinile.
Omenirea chiar a adus noul felși începe să regrete puțin. Ce se întâmplă dacă roboții ne iau locurile de muncă? Acest lucru este valabil mai ales pentru lucrătorii de birou, care nu pot concura cu inteligența artificială superinteligentă.
Mulți oameni se tem de singularitate - un moment ipotetic în care mașinile îi vor depăși pe oameni, iar umanitatea va deveni învechită. Deocamdată, această problemă pare exagerată, dar acum este momentul să ne gândim la ea. Până acum, roboții au dizabilități, dar merită să luați în considerare câtă putere ar trebui să le oferiți. La San Francisco, de exemplu, se discută deja despre ideea unei taxe pe roboți, care va trebui plătită de companiile în care roboții au înlocuit muncitorii umani.
Roboții pot schimba literalmente fiecare aspect viata umana- de la asistență medicală și transport la muncă. Ar trebui roboții să ne ajute să conducem? Categoric. Ar trebui să înlocuiască asistentele și ofițerii de poliție? Este puțin probabil - unele profesii sunt mai bine lăsate în seama oamenilor.
Un lucru este absolut clar - mașinile sunt deja printre noi. Rămâne să ne dăm seama ce să faci cu responsabilitatea de a crea un nou tip de creatură.
MaterialeProgresul științific și tehnologic nu stă pe loc. Cele mai noi tehnologii Granițele dintre fantezie și realitate sunt din ce în ce mai estompate.
Roboții au încetat de mult să mai fie science fiction. Astăzi sunt ai noștri ajutoare de neînlocuitîn multe industrii. În acest articol ne vom uita la cum arată cei mai avansați roboți din ziua de azi și ce pot face aceștia.
Curiosity rover
Cel mai avansat rover de a treia generație de până acum. NASA a cheltuit 10 ani și 2,5 miliarde de dolari pentru dezvoltarea sa. În esență, acesta este un laborator chimic autonom pe roți, de dimensiunea unei mașini mici. A fost creat special pentru explorarea craterului Gale. Curiozitatea este literalmente plină cu tot felul de instrumente și senzori care pot face aproape orice, de la fotografii de înaltă rezoluție la analiza spectrală roci de pământ dur.
Geminoid DK
Acesta este unul dintre cei mai realiști roboți umanoizi. A fost construit de Hiroshi Ishiguro împreună cu colegii săi de la Institutul Internațional de Cercetare în Telecomunicații Avansate din Japonia. Aspectul acestui robot este o copie exacta Profesorul Henrik Scharfe de la Universitatea Aalborg. Geminoid DK poate fi controlat de la distanță folosind tehnologie avansata captarea mișcării. Acesta permite aparatului să imite expresiile faciale și să repete mișcările cu precizie.
Baxter
Baxter este un robot industrial neobișnuit, deși arată destul de obișnuit. Astfel de modele pot fi găsite în aproape toate întreprinderile mai mult sau mai puțin moderne de construcție de mașini. Caracteristica sa principală este securitate sporită. Roboții industriali convenționali nu diferă deloc în această caracteristică. Dacă o persoană are ghinionul să cadă sub mâinile sale mecanice, atunci totul se poate termina destul de trist. Dar nu și în cazul lui Baxter. În „capul” lui există o cameră care se asigură că nu există obiecte străine în domeniul de activitate. Dacă se găsesc, motoarele cu ultrasunete care controlează mânerele „brațelor” mecanice eliberează automat „cleștile”.
Paul
Paul este poate cel mai puțin ca un robot în sensul tradițional. Dar ceea ce face este pur și simplu uimitor. Acesta este un adevărat robot artist, care este format dintr-un singur braț mecanicținând în mână un creion sau un stilou. Procesul de desen este extrem de simplu: o persoană stă în fața unei camere care îi scanează fața, iar apoi „mâna” lui Paul începe să deseneze un portret. Mai mult, robotul nu desenează după un șablon; fiecare portret, chiar și al aceleiași persoane, se dovedește a fi unic. Desenele lui chiar au ceva stil.
WildCat
Dezvoltat de celebra companie Boston Dynamics. Acesta este un robot de recunoaștere care este capabil să se deplaseze pe teren accidentat, iar în modul galop poate accelera până la 25,7 km/h. Da, da, acest robot poate galopa. Și, de asemenea, opriți brusc și întoarceți-vă. În plus, WildCat este incredibil de stabil; scăderea lui este o problemă reală.
S-Unul
Un robot de salvare de la compania japoneză Schaft, care în cele din urmă a fost cumpărat de Google (precum și Boston Dynamics, de altfel). S-One este un robot mic, îndesat, extrem de stabil și foarte puternic. El poate ridica greutăți, poate opera un burghiu și poate manipula cu ușurință supapele și mânerele ușilor. Multumesc special ultimele evoluții Creatorii robotului au reușit să atingă o viteză și o netezime incredibile în îndeplinirea sarcinilor atribuite.
Sub1
Acest robot a fost creat de doi dezvoltatori software din SUA Jay Flatland și Paul Rose. Robotul este format din 6 motoare pas cu pas, 4 camere web și numar mic detalii disponibile public. Iar sarcina lui principală este să rezolve un cub Rubik. Și face asta, doar gândește-te, în mai puțin de o secundă. Dintre oameni, recordul pentru rezolvarea cu viteză a unui cub Rubik îi aparține acum adolescentului american Lucas Etter. În toamna lui 2015, a rezolvat cubul în 4,9 secunde. Robotul Sub1 a avut nevoie de doar 0,887 secunde.
Row-bot
Cea mai recentă dezvoltare a oamenilor de știință de la Universitatea din Bristol. Row-bot este un robot prototip care este proiectat să se deplaseze de-a lungul suprafeței corpurilor de apă poluate și să mănânce microbi care, de fapt, murdăresc apa. Este de remarcat faptul că Row-bot folosește microbii „mâncați” ca biocombustibil pentru a genera energie și a continua să lucreze.
M-2000iA/1700L
Compania japoneză FANUC a dezvoltat cel mai puternic robot din lume. Numele său, desigur, nu este foarte eufonic, dar capacitățile sale sunt cu adevărat impresionante. Omul puternic robot cu o „întindere a brațului” de 4,7 metri poate ridica obiecte cu o greutate de până la 1.700 kg. Cel mai puternic robot anterior de pe planetă, Titan, putea manipula obiecte cu o greutate de până la 1 tonă, dar „brațul” său era puțin mai lung - 6,5 metri.
Atlas
Compania Boston Dynamisc a prezentat recent publicului larg o nouă generație a robotului său numit Atlas. Abilitățile lui sunt pur și simplu uimitoare. Un robot umanoid cu două picioare se plimbă cu ușurință printr-o pădure de iarnă cu un teren foarte dificil. În același timp, își menține echilibrul chiar și atunci când picioarele îi cad în zăpadă. Dar dacă cade, robotul este capabil să se ridice independent din aproape orice poziție.
Astăzi, robotica cucerește din ce în ce mai multe industrii și este introdusă din ce în ce mai mult în diverse sfere ale vieții umane. Și dacă roboții anteriori puteau juca rolul unei persoane, înlocuindu-l în fabrici, unde sunt adesea necesare acțiuni monotone în timpul producției pe linia de asamblare, de exemplu, în producția de mașini, acum au venit vremurile când roboții pot fi găsiți în fiecare casă. pentru a ajuta o persoană să rezolve probleme stringente și să ne economisim timp și efort.
Roboți de uz casnic conceputi pentru a ajuta oamenii din propria lor Viata de zi cu zi, câștigă din ce în ce mai multă popularitate, ceea ce nu este deloc surprinzător, deoarece varietatea roboților crește în fiecare an. Astăzi, acestea includ aspiratoare, mașini de tuns iarba, aparate de curățat geamuri, aparate de curățat piscine și chiar roboți de deszăpezire.
Apropo, în 2007, Bill Gates a atras atenția asupra potențialului semnificativ al acestei zone tehnologice prin publicarea articolului „Un robot în fiecare casă”, unde reflecta perspectivele care s-ar deschide societății datorită introducerii roboților de uz casnic. .
Subiectul acestui articol va fi scurtă recenzie tipuri de roboți de uz casnic care câștigă popularitate. Ne vom uita la câțiva roboți proiectați pentru diferite aplicații casnice, vom vedea cum funcționează, ce pot face, cum ar trebui să fie folosiți și cât de ușor sunt de manevrat.
Întrucât aspiratorul robot este un dispozitiv autonom, acesta este neapărat echipat nu doar cu o baterie, ci și cu o cameră care îl ajută să navigheze în cameră pentru a nu curăța de două ori același loc.
Robotul pur și simplu pre-aranja harta optima curățarea, pe baza datelor de la cameră, trece apoi direct la curățare, după care revine la punctul de plecare asociat încărcătorului.
La bordul aspiratorului există toți senzorii necesari (inclusiv un giroscop), permițând dispozitivului să măsoare distanța până la un obstacol, să estimeze înălțimea bazei mobilei deasupra podelei (dacă se poate deplasa sub acesta), să detecteze un coliziune, determinați prezența unui colector de praf în loc etc. Electronica inteligentă permite robotului să navigheze în mod normal printre mobilier și pereți în timp ce lucrează.
Colectorul de praf este compact și situat aproape de perii. Pentru a se mișca, robotul folosește două roți cu care se poate întoarce. Două perii de ghidare mătură resturile spre peria turbo, care la rândul său direcționează resturile în coșul de praf, unde dispozitivul de aspirație captează în cele din urmă resturile. Toate aceste echipamente sunt alimentate de o capacitate de câțiva amperi-ore.
Datorită prezenței unui giroscop, aspiratorul robot își „știe” întotdeauna unghiul de înclinare și, prin urmare, nu există nicio șansă să se blocheze. Singurul dezavantaj al unor astfel de aspiratoare robotizate este puterea lor scăzută de aspirare. Sunt potrivite pentru curățarea pardoselii netede, cum ar fi linoleum sau laminat, dar este puțin probabil să facă față curățării covorului foarte murdar.
În orice caz, un robot aspirator ne poate face viața mult mai ușoară. De fiecare dată când o persoană vede praf pe podea, o persoană nu mai trebuie să alerge după o mătură pentru a-l mătura. Este suficient să programați robotul pentru curățarea regulată și va efectua în mod independent întreținerea preventivă în întregul apartament, casă sau chiar birou.
Există două tipuri de roboți pentru curățarea geamurilor. Primul tip este un robot format din două părți, dintre care una conține electronica de control, iar cealaltă conține mecanismul de curățare. Cele două părți sunt atașate de geamul ferestrei cu laturi diferiteși sunt ținute pe el de magneți permanenți.
În primul rând, robotul își stabilește o hartă cu care să lucreze, ajungând mai întâi la fiecare margine a paharului, măsurând astfel dimensiunea suprafeței care trebuie spălată, apoi începe să o spele, mișcându-se în zig-zag.
Patru tampoane din microfibră servesc drept instrumente de curățare, iar mișcarea este realizată prin interacțiunea magneților permanenți și a modulului de control.
În centru între tampoane există un orificiu din care este furnizat detergentul. Dispozitivul este alimentat de dispozitivul încorporat baterie cu litiu. Tot ce trebuie să facă o persoană este să pornească mașina și va face totul singur, folosind detergent pre-umplut într-un rezervor special.
Al doilea tip de robot de curățat geamuri este un robot cu ventuze cu vid. Un astfel de robot are un singur modul de lucru pentru o parte a ferestrei.
Robotul șterge în esență sticla mișcându-se la stânga și la dreapta pe suprafața sa, fără a utiliza tampoane rotative. Aici folosim un șervețel înlocuibil, care trebuie umezit în prealabil detergent manual.
Robotul este alimentat de la rețea, deși lucrează autonom; odată ce îl porniți și îl instalați pe geam. Mânca baterie de rezervaîn cazul unei pene de curent în casă. Utilizatorul trebuie doar să instaleze robotul pe sticlă și să îl pornească.
Principiul de funcționare al acestor roboți este următorul. Primul pas este așezarea unui cablu limitator prin care curge DC., și care definește granița zonă de muncă robot de tuns iarba. Această mașină de tuns iarba autonomă este echipată cu toți senzorii necesari, inclusiv senzori de obstacole, precum aspiratoarele robot, astfel încât mașina de tuns iarba să poată evita un copac, bordură sau pat de flori.
Cablul limitator este necesar pentru a se asigura că mașina de tuns iarba nu cade într-un iaz sau nu încearcă să tundă pietrele căii de grădină, provocându-se astfel daune. Cablul îngrădește perimetrul, paturile de flori, potecile de piatră și iazurile.
În timpul funcționării, mașina de tuns iarba se mișcă haotic prin zona din perimetru, tăind iarba cu cuțite. Unele modele nu se mișcă haotic, dar în spirală sau în zig-zag, depinde de producător.
Parametrii mașinilor de tuns iarba robotizate diferă. În primul rând, lățimea de lucru. De acord, cu o lățime de lucru de 56 cm, față de 24 cm, treaba va merge și va fi finalizată mai repede. Puterea contează și ea.
O mașină de tuns iarba cu o putere de 500 wați și o lățime de lucru de 56 cm va acoperi aceeași zonă mult mai rapid decât un model de 100 wați. Bateria de aici determină cu siguranță zona pe care robotul o poate servi la o singură încărcare. Există mașini de tuns iarba robotizate concepute pentru 4 hectare și există pentru toate cele 30 de hectare.
Setul vine cu o bază de încărcare, astfel încât mașina de tuns iarba să se poată ridica, să se reîncarce și să continue să lucreze? Consumatorul trebuie să acorde atenție acestui lucru atunci când alege un model, altfel va trebui să transporte singur robotul pentru a se reîncărca, ceea ce nu este întotdeauna convenabil.
Dacă există încărcător stație de bază, atunci o persoană va putea programa mașina de tuns iarba pentru tot sezonul și nu va face griji cu privire la programul de tuns gazonul.
Robotul are un cablu de alimentare și o pereche de roți pentru deplasarea pe fundul și pereții piscinei. În funcție de lungimea firului, dimensiunea piscinei pe care o poate gestiona robotul este normalizată. Periile robotului se rotesc independent de roți și îndepărtează cu ușurință mucusul și murdăria prin direcționarea acestuia prin filtru.
Apa împreună cu murdăria este aspirată în compartimentul de filtru al robotului, apoi apa este aruncată înapoi în piscină, iar murdăria se depune pe filtru. Apoi trebuie doar să scoateți filtrul și să-l clătiți sub apă.
Robotul de curățare a piscinei curăță mai întâi fundul, apoi se deplasează de-a lungul pereților, lipindu-se de ei. Deci, 70% din timp este petrecut cu curățarea fundului, iar 30% pe curățarea pereților piscinei. O piscină tipică are o suprafață de fund de 28 mp. un robot mediu va curăța în 2-3 ore.
În ciuda faptului că apa trece prin filtrul robotului, fiind aspirată de pompa acestuia, proprietarul piscinei va trebui să folosească sistemul de purificare a apei din piscină ca întotdeauna; robotul nu îl va înlocui, ci va curăța doar suprafețele, dar nu. apa însăși. Cu toate acestea, robotul își va scuti proprietarul nu numai de nevoia de a curăța piscina manual, ci și de nevoia de a respecta procesul de curățare.
În cele din urmă, un robot de suflat zăpadă este soluția cea mai relevantă pentru latitudinile noastre. În loc să fluturați o lopată pe unde nu pot trece echipamente mari de deszăpezire, un robot de deszăpezire vă va ajuta. Robotul este controlat de pe un smartphone prin Wi-Fi și arată ca un joc interactiv.
Ridicarea și coborârea găleții, deplasarea înainte și înapoi pe șenile, întoarcerea - toate acestea pot fi făcute de robot, pe care operatorul îl controlează de la distanță, chiar și atunci când stă cu căldură acasă la computer.
Ochii robotului sunt o cameră video, prin care utilizatorul poate evalua situația pentru a ghida apoi robotul pentru a efectua lucrări de deszăpezire.
O baterie încărcată de la o priză vă va permite să curățați zăpada timp de câteva ore fără a fi necesar să transportați zăpada manual, mai ales dacă despre care vorbim despre curățarea suprafețelor mari, în apropierea clădirilor, unde echipamentele de deszăpezire pur și simplu nu pot ajunge.
După cum puteți vedea, gama de roboți de uz casnic astăzi este destul de largă, iar fiecare persoană va găsi cu siguranță printre cei disponibili astăzi pe piață exact ceea ce îi va ușura viața. Unii oameni trebuie să curețe în mod regulat piscina din grădina de vară, în timp ce alții s-au săturat să curețe zăpada iarna.
Oricine are animale în casă se va gândi să-și cumpere un robot aspirator, dintre care unele se înțeleg bine cu animalele. Dacă locuiți într-o zonă cu aer puternic poluat și ferestrele devin adesea praf, robotul vă va ajuta să spălați geamurile. Ce putem spune despre o mașină de tuns iarba robotizată, care îi va permite proprietarului să facă alte lucruri mai importante sau pur și simplu să se relaxeze în timp ce robotul are grijă de gazon.
Andrei Povny
Una dintre cele mai noi perspective din stiinta moderna este robotica. Ecranele TV sunt pline de roboți, cyborgi și androizi, care sunt adesea prezentați ca agresori. Dar este chiar acesta cazul?
1. Originea
Puțini oameni știu, dar cuvântul „robot” are rădăcini slave, deoarece provine din cuvântul ceh robota. Autorul robotului este Karel Capek, care nu a fost niciodată cercetător. Cuvântul „robot” a fost folosit pentru prima dată în piesa sa „R.U.R.” în ea, roboții erau numiți servitori umani sintetici de natură nemecanică.
2. Androidi
Pentru prima dată, japonezul Hiroshi Ishiguro a început să dezvolte roboți cât mai asemănători cu oamenii. El a inventat „geminoizii”, care se distingeau prin aspectul lor realist, expresiile faciale netede și vocea.
Japonezii visau să dezvolte un robot telecomandat, care să fie disponibil pentru cumpărare oricui. Nu este surprinzător că, pentru astfel de idei, Ishiguro a fost invitat ca consultant la filmul științifico-fantastic „Surrogates”.
Într-o zi, Ishiguro a decis să facă un mic experiment și și-a trimis androidul să țină o prelegere în locul lui. Dar robotul nu avea voie să urce în avion, ceea ce l-a supărat foarte mult pe inventator.
3. Uncanny Valley
Cercetătorul japonez Masahiro Mori a decis să studieze frica de roboți umanoizi iar în 1978 a reușit să descopere o lege empirică cunoscută sub numele de „Valea neobișnuită”. Se știe că, cu cât un robot este mai asemănător cu o persoană, cu atât este mai atractiv pentru oameni. Dar un robot cu defecte nu numai că respinge oamenii, ci chiar îi sperie, deoarece le amintește de un zombi pe jumătate mort.
De aceea, dezvoltatorii au două opțiuni: fie să creeze roboți de înaltă calitate, fie roboți care nu sunt ca oamenii.
4. Roboti moi
Astăzi, cercetătorii sunt strâns implicați în dezvoltarea roboților moi. Un exemplu în acest sens sunt roboții cu șenile cu părți moi ale corpului. Dar pentru a aduce mecanismul cât mai aproape de cel original, viu, este nevoie de timp, precum și de multe materiale neobișnuite, precum plasticul, cauciucul și aliajul cu memorie.
5. Robofotbal
Treptat, roboții încep să semene din ce în ce mai mult cu oamenii. Mai mult, încep chiar să-și adopte hobby-urile. Un exemplu în acest sens este asociația de robofootball, al cărei scop, cu ajutorul unei echipe de roboți, este să învingă o echipă de oameni în 2050. Deși acest punct este încă foarte departe, roboții se antrenează constant, ceea ce este foarte interesant de urmărit. Jucătorii se mișcă foarte încet și, de asemenea, se împiedică și cad foarte des. Toate acțiunile lor sunt complet autonome, ceea ce poate fi deja considerat un succes major.
6. Robot acasă
Willow Garage a prezentat publicului cea mai recentă dezvoltare, care este un robot acasă cu două brațe. Un astfel de asistent costă aproximativ 400 de mii de dolari. Ca urmare a competiției, 11 reprezentanți ai roboticii au fost trimiși la institute de top din întreaga lume, unde dezvoltările pentru aceasta au devenit deschise tuturor. Acum robotul nu poate doar să deschidă ușa și să se plimbe cu liftul, ci și să joace biliard și să aducă bere, pe care elevii talentați l-au predat. Robotul, care a fost programat la Institutul Berkeley, California, s-a remarcat prin abilități speciale. În 25 de minute poate rula și pliază cu grijă un prosop.
7. Roboții în societate
Nu cu mult timp în urmă, compania Robotics Without Borders a prezentat un analog al PR2, care costă 35 de mii de dolari. Este adevărat că acest robot este fabricat din materiale ieftine și are un singur braț, iar motivul pentru care este nevoie de el rămâne încă un mister.
8. Software
Datorită dezvoltării rapide a roboticii, problema dezvoltării de software pentru roboți a apărut deja. Sunt speciale OS pentru roboți ROS, Urbi, NAO OS, bazat pe Linux. Multe dintre ele includ module pentru viziune, vorbire și interacțiune cu mecanica roboților. De asemenea, puteți găsi deja aplicatii speciale pentru roboți.
9. Afaceri
Se fac tot mai multe investiții pe piața robotilor Bani. De exemplu, șeful Mail.Ru Dmitry Grishin plănuiește să investească 25 de milioane de dolari în companii de robotică.
10. Roboții în Rusia
În Rusia, robotului nu i se acordă atenția cuvenită, deși expozițiile de robotică au loc în mod regulat la Skolkovo. Dar dezvoltările Skolkovo sunt foarte rare; principalele proiecte sunt prezentate exclusiv de oameni de știință străini.
Există multe moduri de a determina tipuri variateși tipuri de roboți. După cum putem vedea, posibilele dezacorduri variază foarte mult. Motivul principal pentru aceste diferențe este că diferiți oameni de știință și profesori au adesea opinii diferite cu privire la ceea ce ar trebui predat în cadrul „roboticii”.
De exemplu, unii profesori care predau robotica tind să se concentreze în principal pe robotica industrială, ignorând complet roboții de serviciu. Prin urmare, atunci când se vorbește despre tipurile și tipurile de roboți, se vorbește de obicei despre tipurile de roboți industriali. Există un motiv bun pentru asta: marea majoritate a inginerilor robotici vor lucra în principal cu roboți industriali în cariera lor.
Cu toate acestea, roboții industriali nu sunt singurii. Prin urmare, după cum vedem, atunci când împărțiți roboții în tipuri, această diviziune trebuie să fie suficient de largă pentru a include tot ceea ce poate fi înțeles ca robot.
Există două moduri posibile pentru a face acest lucru. În primul rând, puteți împărți roboții în tipuri după aplicația lor și, în al doilea rând, după modul în care se mișcă (sau nu). Recunoaștem că există și altele moduri posibileîmpărțind roboții în tipuri, dar, în opinia noastră, acești doi sunt cei mai buni. Mai mult, preferăm să folosim ambele clasificări împreună. Astfel, două întrebări despre robot vor primi deja răspuns: „Ce face?” și „Cum se întâmplă asta?”
Tipuri de roboți din lume
Roboții îndeplinesc acum multe sarcini diferite în multe domenii, iar numărul de sarcini atribuite roboților crește constant. Acesta este motivul pentru care, în opinia noastră, unul dintre cele mai bune moduriÎmpărțirea roboților în tipuri este împărțirea după aplicația lor.
Ce tipuri de roboți există:
Roboți industriali.
Roboții industriali sunt roboți utilizați în industrie mediu de productie. Acestea sunt de obicei brațe articulate concepute special pentru aplicații precum sudarea, prelucrarea materialelor, vopsirea și altele. Dacă judecăm doar după cerere, acest tip poate include și unele gestionate automatizate vehiculeși alți roboți.
Roboți de uz casnic.
Roboții de uz casnic sunt roboți folosiți în casă. Acest tip de robot include multe complet diferite dispozitive, cum ar fi aspiratoarele robotizate, mașinile de curățat robotizate pentru piscine, măturătoarele, curățatoarele de jgheaburi și alți roboți care pot îndeplini diverse sarcini. În plus, pot fi luați în considerare câțiva roboți de supraveghere și teleprezență roboți de uz casnic dacă sunt utilizate în acest mediu.
Roboți medicali.
Roboții medicali sunt roboți folosiți în medicină și institutii medicale. În primul rând, roboții chirurgicali. În plus, unele vehicule ghidate automat și eventual asistenți de ridicare.
Roboți de serviciu.
Roboții de serviciu sunt roboți care nu se încadrează în alte tipuri de utilizare. Aceștia ar putea fi diferiți roboți de colectare a datelor, roboți creați pentru a demonstra tehnologia, roboți folosiți pentru cercetare etc.
Roboți militari.
Roboții militari sunt roboți folosiți în armată. Acest tip de roboți include roboți care distrug bombe, diverși roboți de transport și drone de recunoaștere. Adesea, roboții creați inițial în scopuri militare pot fi utilizați agențiile de aplicare a legii, căutare și salvare și alte domenii conexe.
Roboți de distracție.
Roboții de divertisment sunt roboți folosiți pentru divertisment. Aceasta este o categorie foarte largă. Începe cu roboți de jucărie precum robosapienul sau un ceas cu alarmă funcțional și se termină cu greutăți grele reale, cum ar fi brațele robotizate articulate, folosite ca simulatoare de mișcare.
Roboți spațiali.
Am dori să evidențiem roboții folosiți în spațiu ca tip separat. Acest tip ar include roboții utilizați pe Stația Spațială Internațională, Canadarm, care a fost folosit pe Navetă, precum și roverele Marte și alți roboți utilizați în spațiu.
Acum, după cum puteți vedea, există exemple care se potrivesc în mai multe dintre aceste tipuri. De exemplu, poate exista mare adâncime robot de cercetare, care poate colecta informatie pretioasa, care poate fi folosit în scopuri militare.
Cinematica roboților și tipurile lor
După cum vă puteți imagina, aplicația robot nu oferă suficiente informații atunci când este vorba despre un anumit robot. De exemplu, un robot industrial - de obicei, când se vorbește despre roboți industriali, ne gândim la roboți staționari în celulă de lucru, care efectuează sarcina specifica. E în regulă, dar dacă fabrica are un AGV (Automated Guided Vehicle)? Este, de asemenea, un dispozitiv robotic care funcționează într-un mediu industrial. Prin urmare, propunem să folosim ambele clasificări împreună.
Deci există:
1. Roboți staționari (inclusiv brațe robotizate cu o axă globală de mișcare)
1.1 Roboți cartezieni/gantry
1.2 Roboți cilindrici
1.3 Roboți sferici
1.4 Roboți SCARA
1.5 Roboți articulați (brațe robotizate)
1.6 Roboți paraleli
2. Roboți cu roți
2.1 Roboți cu o singură roată (minge).
2.2 Roboți cu două roți
2.3 Trei sau mai mulți roboți cu roți
3. Roboti usori
3.1. Roboți bipedi (roboți umanoizi)
3.2 Roboți roboți
3.3 roboți cu patru picioare
3.4 roboți hexalike
3,5 număr diferit de picioare
4. Roboti de inot
5. Roboti zburatori
6. Roboți sferici mobili (bile robotizate)
7. Roi de roboți
8. Alții...
Vrei să știi despre ceilalți? Da, mai sunt și alții. De exemplu, roboți asemănătoare șarpelor. Există multe domenii de cercetare care se concentrează pe diferite tipuri inovatoare de roboți. Vor fi foarte utile într-o zi. Cu toate acestea, le vom folosi acum sub tipul „altul”.
Desigur, nimic din toate acestea nu este sculptat în piatră, mai ales în robotică, unde lucrurile se schimbă aproape lunar în aceste zile. Cu toate acestea, în opinia noastră, aceste tipuri de clasificări își fac treaba destul de bine.
