Roboti - typy a aplikace

Vyzkoušejte Náš Nástroj Pro Odstranění Problémů





Dějiny robotiky

Dějiny robotiky

Dějiny:

Účelem tohoto segmentu je nabídnout vám souhrn historie robotiky. Jak jste možná předpokládali, robotika historie je zapletená do historie vědy, techniky a základních principů pokroku. Technologie používané v elektronice, počítačích, dokonce i pneumatice a hydraulice lze měřit jako zlomek historie robotiky. Robotika v současnosti symbolizuje jeden z nejvyšších úspěchů lidstva a je jediným nejlepším úsilím lidstva k vytvoření umělé, elektronické bytosti.



Přestože jsou roboti považováni za objev 20. století, jejich původ je ve vzdálené historii. Od samého počátku utvářela veřejnost mýty o automatických bytostech zabudovaných do jejich podoby s mimořádnými lidskými silami. Prehistorický věk kolem roku 270 př. Nl Řekové a Egypťané vyráběli mechanické stroje k provádění snadných úkolů. V moderní době baví automatické hračky a vynalezl stále složitější strojní zařízení. Myšlenka na realistické motorizované humanoidní monstrum s názvem „Frankenstein“ z roku 1818 zkoumá, co se stane, když je umělý obr nadaným životem znalého vědce (Dr. Frankenstein). Vzhledem k tomu, že pokrok v počítačové technologii postupoval velkým tempem, vědci byli více fascinováni konstrukcí intelektuálních strojů, které mohou nakonec mít určitou logiku, aby fungovaly samy. V současné době zabírají naši planetu všechny typy robotů a jsou uváděny do hry pro různé aplikace v


Objev vesmíru, ozbrojené síly, farmaceutický průmysl, průzkum, policejní práce a samozřejmě filmy.



Ačkoli je rozdělení robotiky nové, výroba robotů byla zahájena v roce 1250, kdy byl vyvinut první umělý automatizovaný člověk (Robot). Ve fázi od roku 1250 do roku 1950 byly roboty vytvořeny spíše pro zábavu než pro aplikace.

Zde je několik vrcholů v historii robotiky ve 20. století :

  • V roce 1921 český dramatik „Karel Čapek“ razí svět slovem robot ve své hře Rossum’s Universal Robots (R.U.R). Toto slovo robot je odvozeno z českého slova, které znamená „povinná práce“.
  • „Runaround“ složil Asimov o robotech v roce 1942, držel „tři pravidla pro roboty“
    • Roboti nejsou pro člověka škodlivé nebo při práci dovolí člověku přijít a poškodit ho.
    • Robot musí dodržovat příkazy dané lidmi, kromě případů, kdy by tyto pokyny byly v rozporu s Prvním zákonem robotiky.
    • Robot musí bránit své přežití za předpokladu, že taková bezpečnost není v rozporu s prvním a druhým zákonem robotiky.
  • V roce 1956 založili George Devol a Joseph Engelberger první robotickou společnost.
  • V roce 1959 byla na MIT ověřena počítačem podporovaná výroba.
  • UNIMATE - První industrializovaný robot byl online v automobilovém závodě General Motors v roce 1961.
  • Rok 1963 byl revolučním rokem, bylo navrženo první počítačem ovládané robotické rameno a bylo pojmenováno Rancho Arm. Vynález byl v zásadě určen pro postižené národy.

Vynálezy v oblasti robotiky nebyly nikdy nekončící a daly lidským bytostem hned po uvedení na trh překvapivý dárek. Po Rancho's Arm byly provedeny také různé další vynálezy, ale všechny výše uvedené byly první ze všech.


Různá odvětví zabývající se vývojem robotiky:

Na rozdíl od jiných odvětví je robotika rozumně novou doménou inženýrství. Jedná se o multidisciplinární doménu. Různá odvětví zabývající se vývojem robotiky jsou: -

  1. Strojírenství : Zabývá se strojním zařízením a strukturou robotů.
  2. Elektrotechnika : Zabývá se ovládáním a inteligencí (snímáním) robotů.
  3. Počítačové inženýrství : Zabývá se vývojem pohybu a pozorováním robotů.

Klasifikace robotů:

Roboty jsou kategorizovány v závislosti na obvodech robotů a různých aplikacích, které může provádět. Roboty jsou rozděleny do tří typů:

  • Jednoduché roboty na úrovni Jedná se o automatické stroje, které neobsahují složitý obvod. Jsou vyvinuty pouze za účelem rozšíření lidského potenciálu. Například - pračka.
  • Roboti střední úrovně - Tyto roboty jsou naprogramovány, ale nikdy je nelze přeprogramovat. Tito roboti obsahují obvody založené na senzorech a mohou provádět více úkolů. Například - plně automatická pračka.
  • Složité roboty na úrovni Tyto roboty jsou naprogramovány a lze je také přeprogramovat. Obsahují složitý obvod založený na modelu. Například - notebook nebo počítač.

Druhy robotiky:

Robotika je oblastí zájmu lidí již více než sto let. Na druhou stranu naše vnímání robotů ovlivňuje média a mezinárodní filmový průmysl (Hollywood). Můžete se zeptat - o čem robotika je? Podle mého názoru se rozlišovací schopnost robota transformuje v závislosti na atmosféře, ve které pracuje. Některé z nich jsou následující: -

Robot

  1. Vesmír - Robotická ramena, která jsou pod kontrolou lidské bytosti, se používají k vyložení dokovací zátoky vesmírných raketoplánů, aby vypustily satelity nebo postavily vesmírnou stanici.
  2. Inteligentní domov - Robotické systémy dnes mohou zkoumat bezpečnost domácnosti, ekologické podmínky a spotřebu energie. Dveře a okna lze odemknout mechanicky a elektrické zařízení, jako jsou světla a klimatizace, lze předprogramovat tak, aby se zapnulo. To pomáhá obyvatelům těšit se ze spotřebičů bez ohledu na jejich mobilitu.
  3. Průzkum - Roboti mohou vstoupit do prostředí, které je škodlivé pro lidské bytosti. Ilustrace je pozorování atmosféry v sopce nebo zkoumání našeho hlubokého mořského života. NASA použila robotickou sondu pro studium životního prostředí již od počátku 60. let.
  4. Vojenské roboty - Létající robotické drony jsou uvedeny do hry pro blízké sledování v současné moderní ozbrojené síle. V budoucnu by mohla být robotická letadla a automobily použity k přenosu ropy, kulek, bomb atd. Nebo k čištění minových polí.
  5. Farmy - Programové roboty využívají kombajny k sekání a sběru plodin. Robotické mléčné farmy již existují a umožňují pracovníkům vyživovat a dojit svůj dobytek na dálku.
  6. Automobilový průmysl - Používají se robotická ramena, která mohou provádět řadu úkolů v procesu výroby a montáže automobilů. Provádějí práce, jako je třídění, řezání, svařování, zvedání, malování a ohýbání. Podobné funkce, ale v menším měřítku, jsou nyní určeny pro potravinářský průmysl k provádění úkolů, jako je ořezávání, krájení a zpracování různých druhů masa, jako je kuře, hovězí maso, ryby, jehněčí maso atd.
  7. Nemocnice - Probíhá vývoj robotického obleku, který sestrám umožní vychovat pacienty, aniž by si poranili páteř. Vědci v Japonsku vytvořili oblek umožňující energii, který sestrám poskytne další sílu potřebnou k zvedání pacientů.
  8. Oblasti katastrofy - Vestavěné pozorovací roboty s vynikajícími snímacími a zobrazovacími zařízeními. Tento robot může pracovat v nebezpečných prostředích, jako je městská stránka zkažená zemětřesením, kontrolou podlah, stěn a střech na strukturální realitu.
  9. Zábava - Interaktivní roboty, které ukazují chování a schopnost vzdělávání. Jeden takový robot vlastní společnost SONY, která se volně pohybuje, odpovídá na všechny vaše povely, nese vaše zavazadla a dokonce odpovídá na vaše ústní pokyny.

To není konec robotického světa, kde je mnohem více uplatnění robotiky.

Aplikace:

V současné době roboti provádějí několik různých úloh v mnoha oblastech a množství úkolů delegovaných na roboty postupně roste. Nejlepší způsob, jak rozdělit roboty na typy, je oddíl podle jejich aplikace.

1. Průmyslové roboty - Tito roboti vstupují do hry v průmyslové industrializované atmosféře. Typicky se jedná o kloubová ramena speciálně vytvořená pro aplikace, jako je manipulace s materiálem, lakování, svařování a další. Pokud budeme hodnotit pouze podle aplikace, pak se tento druh robota může skládat také z některých automaticky vedených automobilů a jiných robotů.

2. Domácí nebo domácí roboti - Roboti, kteří se používají doma. Tento druh robota se skládá například z mnoha různých zařízení - robotické čističe bazénů, robotické zametače, robotické vysavače, robotické čističe kanalizace a další roboty, které mohou provádět různé úkoly v domácnosti. Také několik kontrolních a telepresenčních robotů lze považovat za domácí roboty, pokud jsou uvedeny do hry v takovém prostředí.

3. Lékařské roboty - Roboti zaměstnaní v lékařství a léčivých ústavech. Nejdůležitější chirurgické léčebné roboty. Také několik roboticky řízených automobilů a možná zvedání příznivců.

4. Servisní roboty - Roboty, které nelze praxí zařadit do žádného jiného typu. Mohou to být různé roboty pro sběr dat, roboty připravené vystavovat technologie, roboty používané pro výzkum atd.

5. Vojenské roboty - Roboti uvedení do hry ve vojenských a ozbrojených silách. Tento druh robota se skládá z robotů na vyřazování bomb, různých přepravních robotů a průzkumných dronů. Na začátku mohou být roboti vyrábění pro vojenské a ozbrojené síly použity v oblasti vymáhání práva, průzkumu a záchrany a dalších souvisejících oblastech.

6. Zábavní roboti - Tyto typy robotů se používají pro zábavu. Jedná se o extrémně rozsáhlou kategorii. Začíná to u modelových robotů, jako je Robosapien nebo běžících fotorámečků, a končí skutečnými těžkými váhami, jako jsou kloubová robotická ramena používaná jako simulátory pohybu.

7. Vesmírní roboti - Chtěl bych odlišit roboty zaměstnané ve vesmíru jako oddělené typy. Tento typ robota by se skládal z robotů zaměstnaných na Canadarm, kteří byli uvedeni do hry ve vesmírných raketoplánech, Mezinárodní vesmírné stanici, společně s průzkumníky Marsu a dalšími roboty používanými při průzkumu vesmíru a dalších činnostech.

8. Hobby a soutěžní roboti - Roboty vytvořené studenty. Sumo-roboti, sledovatelé linií, roboti připravení pouze na učení, zábava a roboti připravení na soutěže.

Nyní můžete vidět, že několik příkladů dobře zapadá do jednoho nebo více z těchto typů. Pro ilustraci může existovat robot pro objevování hlubin oceánu, který může shromažďovat několik cenných informací, které lze použít pro vojenské nebo ozbrojené síly.

Robotika je široké pole a každý den se v oboru objevuje průkopnický vynález. Roboty vynalezli lidé jen pro zábavu, ale nyní se používají k pomoci lidem v různých sektorech. Lidské bytosti jsou vhodnější pro mnohostranné, nápadité, adaptivní práce a roboty jsou dobré pro pochmurné, opakující se úkoly, které lidem umožňují vykonávat těžce přemýšlející úkoly, zatímco robot se používá k nahrazování lidí různými opakujícími se úkoly nebo zábavou k obživě účelnější.

Nyní máte představu o typech robota a jeho aplikacích, pokud máte nějaké dotazy k tomuto tématu nebo k elektrickým a elektronické projekty zanechat komentáře níže.