Tartalomjegyzék[Elrejt][Előadás]
Az évek során számos filmet készítettek, amelyek bemutatják, milyen lenne az élet, ha a robotok elfoglalnák a Földet.
Bár az igazság nagymértékben eltérhet attól, amit ezek a filmek ábrázolnak, egy tényt figyelmen kívül kell hagyni, hogy a robotok a filmekben szereplő mitikus lényekből valóságos entitásokká fejlődtek ipari és polgári környezetben az elmúlt öt évtized során.
Az egyének és a vállalati csapatok egyre inkább támaszkodnak az intelligens robottechnológiára a fizikai tevékenységek széles skálájának végrehajtása során, ahogy a robotok egyre jobban beépülnek mindennapi életünk szövetébe.
Növelik az emberi biztonságot, minimalizálják az állásidőt, és drámai módon csökkentik a működési költségeket, emellett fokozzák a hatékonyságot és a termelést az iparágakban.
Most a digitális korszakban vagyunk.
A közeljövőben azonban elérkezik a robotok korszaka. A technológiai fejlődésnek köszönhetően már nem lesz messze az a nap, amikor egy robotra lesz szüksége minden felelősségének.
A személyi asszisztenseinkre már most delegálunk feladatokat, köszönhetően a felemelkedésnek mesterséges intelligencia technológia az olyan alkalmazások támogatására, mint az Alexa vagy a Siri.
Mi a robotika?
A robotika egy multidiszciplináris tudományág, amely egyesíti a tudományt, a mérnöki tudományt és a technológiát.
Magában foglalja a robotokként ismert gépek tervezését, gyártását, üzemeltetését és használatát hagyományosan emberek által végzett munkák elvégzésére vagy az emberi tevékenységek helyettesítésére.
A robotika célja olyan gépek létrehozása, amelyek segíthetik és támogatják az embereket.
A robotika olyan eszközök tervezése és üzemeltetése, amelyek önállóan vagy félig autonóm módon képesek fizikai feladatokat végrehajtani az emberek számára.
A robotok általában olyan tevékenységeket végeznek, amelyek vagy nagyon ismétlődőek, vagy túlságosan nem biztonságosak ahhoz, hogy az emberek megfelelően végezzék el.
A mechanikus robotok érzékelők, aktuátorok és adatfeldolgozás segítségével lépnek kapcsolatba a fizikai környezettel. A robottechnikai szakembereknek jó alapokkal kell rendelkezniük a gépészet, az elektrotechnika és a számítógép-programozás terén.
A robotika kiemelkedő terület és az egyik leggyorsabban növekvő üzletág, és az elmúlt években számos fejlesztés történt.
Gépi tanulás, a mesterséges intelligencia és más technológiai áttörések tették minden eddiginél egyszerűbbé az ágazatba való belépést.
A robotokat manapság számos ágazatban is széles körben alkalmazzák; a vállalatok, mint a robotok, mivel lehetővé teszik számukra, hogy több dolgot hatékonyabban állítsanak elő.
Melyek a különböző típusú robotok?
A robotok sok tekintetben különböznek egymástól, beleértve a formájukat, méretüket, kialakításukat, az általuk végrehajtható funkciókat, autonómiájuk mértékét és így tovább.
A robotok akár 0.2 mm-esek is lehetnek (a RoboBee) vagy 200 méteresek (a Vindskip). Lehetnek rögzítettek vagy mozgathatóak, emberi felügyeletet és bevonást igényelnek, vagy zökkenőmentesen futhatnak előre programozott, előre betanított utasításokkal és döntési képességekkel.
A robotokat nagyjából négy típusba sorolják. Ezek a típusok:
- Előre programozott robotok
- Humanoid robotok
- Autonóm robotok
- Távműködtetett robotok
Előre programozott robotok
Az előre programozott robotok alapvető, szabályozott környezetben működnek, és nem igényelnek mesterséges intelligencia vezérlőrendszerek működéséhez.
Az előre programozott robotok azok, amelyeket előre tájékoztatni kell arról, hogy mit kell végrehajtani, majd végre kell hajtani a programot.
Egy mechanikus kar vagy egy autó-összeszerelő sor lehet példa az ilyen típusú robotautomatizálásra.
Egy előre programozott robotot egy meghatározott feladat végrehajtására állítanának be, és ez továbbra is gyorsabban, hatékonyabban és hosszabb ideig végezné, mint az emberi munka.
Humanoid robotok
A legtöbb ember a humanoid robotokat képzeli el, amikor a robotokra gondol. Ezeket a robotokat úgy tervezték, hogy az emberi viselkedésre hasonlítsanak vagy megismételjék.
A humanoid robotok gyakran emberszerű cselekvéseket hajtanak végre, például futnak és szállítanak árut, és néha úgy tervezték őket, hogy az emberi testhez, arcvonásokhoz és érzelmekhez hasonlónak tűnjenek, és utánozzák azokat.
A mai napig kis számú humanoid robotot fejlesztettek ki, amelyeket számos funkcióra alkalmaznak.
Autonóm robotok
Az autonóm robotikát általában a mesterséges intelligencia, a robotika és az információtechnológia területeként tekintik.
Közvetlen emberi felügyelet nélkül ezek a robotok önállóan, intelligensen dolgoznak, és alkalmazkodnak a környezetükhöz.
„Autonómiával” rendelkeznek, mivel végső soron a gép feladata a környezet változásainak észlelése és reagálása.
Ezek a robotok beépített szenzorokkal rendelkeznek, amelyek segíthetik őket abban, hogy edzésük alapján döntsenek.
Az otthoni takarítórobotok, a fűnyíró robotok, az autonóm drónok, az orvosi segítségnyújtó robotok és így tovább ezek a robotok gyakori példái.
Távműködtetett robotok
A távműködtetett robotok gyakran félautonómok, és vezeték nélküli hálózatot használnak a távoli emberi felügyelet érdekében.
A távműködtetett robotok félig autonóm robotok, amelyek vezeték nélküli hálózatot alkalmaznak az emberi távoli vezérlés érdekében.
Ezeket a robotokat gyakran használják zord földrajzi helyzetekben, időjárásban és forgatókönyvekben.
Az ember által irányított tengeralattjárók, amelyeket a BP olajszennyezése során a tenger alatti csőtörések javítására használnak, a távműködtetett robotok példái, csakúgy, mint a taposóaknák csatatéren történő megtalálására használt drónok.
Ezeket a robotokat gyakran használják zord földrajzi helyzetekben, időjárásban és forgatókönyvekben.
Mik a robotika alkalmazásai?
A jelentések szerint ma az ipari robotok adják az összes működő robot több mint 90%-át.
Ez azt jelenti, hogy az iparágak világszerte a robotok elsődleges fogyasztói, míg a robotok otthoni vagy egyéni fogyasztása elhanyagolható.
Íme néhány a világ legnépszerűbb robotalkalmazásai közül 2022-ben:
- Az emelést, szállítást, raklapozást, válogatást, csomagolást és egyéb kapcsolódó folyamatokat robotok végzik az anyagmozgató üzletágban.
- A klinikai kutatási üzletágban robotokat alkalmaznak a minták feldolgozására, válogatására, elemzésére és így tovább, miközben elkerülik a munkavállalókat fenyegető veszélyeket és csökkentik az emberi hibák lehetőségét.
- A robotokat a gyártási üzletágban veszélyes vagy redundáns és ismétlődő munkák elvégzésére használják, amelyek magukban foglalhatják a nehéz emelést és mozgatást is, például összeszerelő sorokon, hegesztésen, festésnél, gyártásnál stb.
- Az egészségügyben a robotokat diagnosztikai és kezelési tervek javítására, eljárások, különösen bonyolult és távoli műtétek végrehajtására stb.
- A mezőgazdaságban a robotokat szarvasmarha fejésére, termény szedésére, válogatására és csomagolására használják a gazdaságokban, különféle mezőgazdasági folyamatokat hajtanak végre a gazdaságokban, mesterségesen szabályozzák a mezőgazdasághoz szükséges paramétereket, adatgyűjtést és elemzést végeznek a telepen, állatokkal dolgoznak stb. tovább.
- Robotok a katasztrófaelhárítási iparágban: A robotok lényegesen gyorsabban tudnak válaszolni, mint az emberek, és nem hatnak rájuk az érzelmek. Ennek eredményeként az elsősegélynyújtók, az incidensre reagáló csoportok és a bűnüldöző szervek alkalmazzák őket. Kiváló bomba-ártalmatlanító szakemberek és kutató-mentő osztagok is ők.
- Kísérletek kimutatták, hogy a robotok négyszer gyorsabban tudnak téglaszerkezeteket építeni, mint az emberi munka, így a robotok nagyon hatékony munkaerőt jelentenek az építőiparban. Segíthetnek az emelésben, szállításban, építésben, elemzésben és számos egyéb feladatban.
- Robotok az étteremben és az élelmiszeriparban: 2022-ben népszerűek lesznek a robotszakácsok és csaposok.
- A robotok a feltárásban és a régészetben, a humán szakemberek csak odáig tudnak menni, és bizonyos földrajzi területek feltárásában való támogatásuk költséges lehet. A robotokkal ez a nehézség könnyen megoldható. Megtervezhetők úgy, hogy kedvesebbek és óvatosabbak legyenek a munkahelyen, mint az emberek, és gyorsan összegyűjtik és elemzik az adatokat.
- A fegyveres erők régóta használnak drónokat és pilóta nélküli repülőgépeket számos országban. Jelenleg a légierő és a haditengerészet különféle feladatokhoz használ robotokat. Még pletykák is keringenek a határokon járőröző jövőbeli robotharcosokról.
- A biztonsági és megfigyelési feladatokat ellátó emberi munkacsoportok életüket vesztik, vagy nagyobb munkaerőre lesz szükség, hogy lépést tartson a műszakos feladatok ellátásával, és lehetővé tegye számukra a szüneteket. A robotok nem rendelkeznek ezzel a megkötéssel, és könnyen elvégezhetik a szükséges biztonsági és felügyeleti feladatokat.
- Otthonautomatizálás és intelligens otthoni robotok: Az otthoni automatizálási robotok segítenek az egyéneknek olyan felesleges otthoni feladatok elvégzésében, mint a takarítás, a társaság fenntartása, bizonyos emberek egészségi állapotának megfigyelése otthon, riasztások kiváltása előre programozott utasítások alapján, egyszerű tárgyak felemelése, meghatározott feladatok irányított elvégzése. programozott utasításokkal, és így tovább.
Melyek a robotok fő összetevői?
A robotokat úgy tervezték, hogy az igények széles skáláját kielégítsék, és számos funkciót szolgáljanak ki, és ennek eredményeként számos speciális komponensre van szükségük ezeknek a feladatoknak a végrehajtásához.
Azonban sok alkatrész nélkülözhetetlen minden robot létrehozásához, mint például a tápegység és a központi feldolgozó egység. Általában a robotikai alkatrészeket öt kategóriába sorolhatjuk:
- Ellenőrzési rendszer
- Érzékelők
- Működtető
- Tápegység
- Végeffektorok
Ellenőrzési rendszer
A számítás magában foglalja az összes olyan komponenst, amely a robot központi feldolgozó egységéből áll, amelyet gyakran vezérlőrendszernek is neveznek.
A vezérlőrendszereket úgy építik fel, hogy megtanítsák a robotot speciális komponenseinek használatára, hasonlóan ahhoz, ahogy az emberi agy jeleket továbbít a testben egy adott feladat elvégzése érdekében.
Ezek a munkák a minimálisan invazív sebészettől a futószalagos csomagolásig terjedhetnek.
Érzékelők
Az érzékelők elektromos impulzus bemeneteket biztosítanak a robotnak, amelyet a vezérlő értelmez, és lehetővé teszi a robot számára, hogy kölcsönhatásba lépjen a környezetével.
A robotokban elterjedt érzékelők közé tartoznak a szemként funkcionáló videokamerák, a fényre reagáló fotoellenállások és a fülként működő mikrofonok.
Ezek az érzékelők lehetővé teszik a robot számára, hogy rögzítse környezetét, meghatározza a leglogikusabb következtetést az aktuális körülmények alapján, és parancsokat küldjön a többi komponensnek.
Működtető
Csak egy mozgatható kerettel vagy testtel rendelkező szerkentyű nevezhető robotnak. Azokat az alkatrészeket, amelyek ezt a mozgást okozzák, működtetőknek nevezzük.
Ezek az alkatrészek motorokból állnak, amelyek a vezérlőrendszertől kapnak parancsokat, és együtt végzik el a feladat végrehajtásához szükséges mozgásokat.
A működtetők számos anyagból készülnek, beleértve a fémet és az elasztikus anyagokat is, és gyakran sűrített levegővel (pneumatikus működtetők) vagy olajjal (hidraulikus működtetők) hajtják őket, bár különféle konfigurációkban kaphatók, hogy sajátos feladataikat a legjobban tudják ellátni.
Tápegység
A robotoknak, akárcsak az emberi testnek, működésükhöz erőre van szükségük. Az olyan helyhez kötött robotokat, mint amilyenek a gyárakban láthatók, fali aljzaton keresztül váltakozó árammal (AC) lehet táplálni, bár általában belső akkumulátorról működnek.
A legtöbb robot ólom-savas akkumulátort használ, mert biztonságosak és hosszú élettartamúak, bár néhányan a kompaktabb, de költségesebb ezüst-kadmium típust is használhatják.
A robot tápegységének kialakításakor a biztonság, a súly, a cserélhetőség és az élettartam mind kulcsfontosságú szempontok, amelyeket figyelembe kell venni.
Végeffektorok
A végfelhasználók azok az alapvető összetevők, amelyek lehetővé teszik a robotok számára, hogy elvégezzék feladataikat.
A gyári robotok általában tartalmaznak cserélhető eszközöket, például festékszórókat és fúrókat. A sebészeti robotok rendelkezhetnek szikével, és más típusú robotok is megragadható karmokkal vagy akár kézzel is megtervezhetők olyan feladatokhoz, mint a szállítás, csomagolás, bombaszóró stb.
Előnyök
- Képesek a feladatokat hibamentesen, időben és hatékonyan ellátni.
- Felhasználhatók bányászatra és a Föld Madridjába szállíthatók.
- Sok vállalat robotokat használ olyan áruk gyártásához, mint például repülőgépek és autóalkatrészek. Mivel a legtöbb robot automatizált, sokféle munkát képesek végrehajtani emberi beavatkozás nélkül.
- Olyan tudáshoz férnek hozzá, amihez az emberek nem.
Hátrányok
- A legjelentősebb hátránya az, hogy ha a robotszoftver rossz kezekbe kerül, hatalmas károkat okozhat.
- Mint tudjuk, a robotok a beléjük helyezett program szerint működnek. Tehát a telepített programon kívül a robotok nem tudnak mást tenni.
- Hatalmas mennyiségű adatot tudnak tárolni, de nem olyan hatékonyak, mint a miénk emberi agy.
- Erővel kell rendelkezniük a munkához. Az iparban dolgozók elveszíthetik állásukat, ha robotok váltják fel őket.
Következtetés
Különféle új általános technikai vívmányokkal a robotika területe óriásit fejlődött.
Az egyik példa a big data megjelenése, amely további lehetőségeket kínál a programozási kapacitás robotrendszerekbe való beágyazására.
Egy másik példa az új típusú érzékelők és kapcsolódó eszközök alkalmazása a környezeti változók, például a hőmérséklet, a légnyomás, a fény, a mozgás és így tovább figyelésére.
Mindez előnyös a robotika és a bonyolultabb és intelligensebb robotok fejlesztése számára különféle alkalmazásokhoz, beleértve a gyártást, az egészséget és a biztonságot, valamint az emberi támogatást.
A robottechnika életünk minden területére beszivárgott. A robotok nemcsak a kínált termékek és szolgáltatások minőségére emelik a lécet; emellett minden elképzelhető ágazatban magasabbra teszik a lécet a hatékonyság és a termelékenység terén.
Számos, az emberi munkára rendkívül veszélyes tevékenységet ma már robotok végeznek, védve az emberi életet és jólétet.
A robotok ismételten végrehajthatják ugyanazt a tevékenységet anélkül, hogy szünetet kellene tartaniuk, míg az emberek nem.
Hagy egy Válaszol