Виды роботов и их возможности



Тема: Что такое робот?

Выполнил Илья Соловьёв 10д

 

 

Введение

В мире современных технологий нас все больше и больше окружает робототехника. Робототехника является важной частью современного мира. В повседневной жизни - в школе, дома мы используем огромное количество технических устройств: мобильные телефоны, стиральные машины, компьютерную технику и многое другое, все это является роботами. С каждым годом наука развивается, исследования не стоят на месте. Эта отрасль усовершенствуется в мире очень быстро.

Актуальность: Тема роботов и робототехники очень интересна. Они встречаются в нашей жизни с раннего детства. Роботы разнообразны и важны во всех сферах жизнедеятельности человека. Они наши помощники, мне всегда было интересно, можем ли мы полностью на них надеяться?

Цель:

Расширение кругозора в области развития робототехники и создание робота-игрушки в домашних условиях.

История роботов

Давайте выясним, откуда пришло к нам само слово робот. Ро́бот (чешское robot, от robota — подневольный труд или rob —раб) — автоматическое устройство, созданное по принципу живого организма. Действуя по заранее заложенной программе и получая информацию о внешнем мире от датчиков (аналогов органов чувств живых организмов), робот самостоятельно осуществляет различные операции, выполняемые человеком. При этом робот может иметь связь с оператором (получать от него команды), так и действовать автономно.

Из книг мне стало известно, что Леонардо да Винчи древний ученный спроектировал первого механического рыцаря. Выглядел он довольно серьезно, (броня, похожа на ту, что я видел на выставке) Скорей всего это был первый робот. Внутри доспехов находился механизм, приводящий в движение искусственного человека при помощи тросов и роликов, создавая иллюзию, что там внутри есть живой человек. Рыцарь-робот умел садиться, двигать головой и руками, анатомически правильно открывать и закрывать рот. Также, он мог имитировать звуки - шёл под сопровождение барабанов. Один из первых роботов был построен американским инженером Венсли в 1925 году. Автор дал ему имя мистер Телевокс. Когда у Венсли спросили, откуда это странное имя, он ответил: «Первая половина слова — «теле» — греческая и означает «далекий», вторая — «вокс» — латинская и значит «голос». Своим названием я хотел подчеркнуть способность моего робота отвечать на команды, поданные голосом человека». Внешне мистер Телевокс был не очень привлекателен: квадратная голова с какими-то прямоугольниками вместо глаз и рта, женская шпилька вместо носа, открытое деревянное туловище со сложным переплетением проводов и механизмов внутри и, наконец, нелепые руки и ноги. Телевокс обладал способностью слышать и исполнять несколько различных приказаний, отдаваемых человеком при помощи звуков свистка. Подавая различное число повторных свистков, Венсли мог заставить робота открыть окна, закрыть дверь, пустить в ход вентилятор и пылесос, а также зажечь свет в комнате. Телевокс был не только слышащим и говорящим роботом. Он мог выполнять некоторые домашние работы, заменяя домработницу. При помощи свистков можно отдать соответствующее распоряжение, и механический слуга подогреет ужин. Как это он сделает? Очень просто. Уходя из дому, хозяйка должна поставить кастрюлю и сковороды с кушаньями на электрическую плиту. Телевокс тогда самостоятельно включит плиту в электросеть. (Приложение. Рис 1)

Очень скоро у мистера Телевокса появились братья. Первым из них был робот Эрик, построенный в 1928 году английским инженером Ричардсом. Этот робот выступил перед публикой 15 сентября 1928 года в Лондоне на открытии ежегодной выставки Общества инженеров. Он произнес речь об итогах истекшего года. Эрика показывали и во многих других городах Великобритании.

Самыми первыми были изобретены именно промышленные роботы. В 1980 году в СССР создан центральный научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт робототехники и технической кибернетики и изобретен первый пневматический промышленный робот МП-8 с позиционным управлением.

Для маленьких детей создано немало игрушек-роботов, в которые с удовольствием играют не только мальчики, но и девочки. А кто не смотрел фильм про приключения Электроника! Не одно поколение детей выросло, зная о забавных приключениях героев этого фильма, и сейчас, включив телевизоры, многие смогут пересмотреть интересную киноленту.

 

Виды роботов и их возможности

В нашей повседневной жизни - в школе, на работе, дома нас окружает огромное количество технических устройств: телевизор, стиральная машина, мобильный телефон, компьютерная техника и многое другое. А ведь каких-то 30-40 лет назад люди обходились без телевизора, не говоря уже о том, что способом передачи информации были лишь письма и телеграммы. С каждым годом наука развивается, исследования не стоят на месте. Изобретаются все новые и новые технологии. Мне нравится наблюдать за этим прогрессом. Поэтому я увлекся робототехникой. Эта отрасль будет развиваться в мире очень быстро

На сегодняшний день возможности роботов практически не имеют границ. Они летают в космос, посещая самостоятельно чужие планеты. Они могут быть впереди всех на войне. И если с роботом что- то происходит, человек может его починить, заменить деталь или создать другой.

По области использования роботы делятся на виды:

Всех роботов разделяют по функциональному назначению на следующие виды:

— Андроиды;
—Промышленные роботы;
— Подводные роботы;
— Боевые роботы;
— Нанороботы;
— Роботы-игрушки;
— Роботы-хирурги;

— Биороботы;

— Транспортные роботы;

— Бытовые роботы;

— Роботы-ученые;

— Роботы-артисты;

— Шароботы

— Медицинские роботы;

 

Андроиды

Термин «андроид» пришел из научной фантастики, еще в XVIII веке предсказавшей появление человекоподобного робота. Главным отличием андроида от роботов других архитектур является его антропоморфность: андроид должен иметь основные элементы телосложения человека и двигаться как человек. Развитие роботов в виде андроидов происходит именно в тех областях, где роботы будут взаимодействовать с человеком.

Если учитывать, что роботы уже умеют говорить, печь печенье и ловить мячи, то их способности в будущем приблизятся к нашим вплотную.

Промышленные роботы

Промышленный робот — манипулятор автоматического действия, оснащенный системой цифрового программного управления. В нем совмещаются большая гибкость исполнительных органов, обладающих обычной для манипуляторов высокой подвижностью, и легкость переналадки их двигательных функций. Роботы, предназначены для выполнения разнообразных работ при минимальном участии человека в акте управления. Промышленный робот обладает памятью, имеет специальную, систему обучения.

 

Подводные роботы

Области применения подводных роботов :

- поисково-спасательные работы

- исследования океана, морской флоры и фауны

- подводная геология

- участие в обследовании подводных кабелей, прокладке подводных кабелей

- 3D-съемка донного рельефа

 

 

Боевые роботы

Такими роботами называются устройства, которые применяются для разведки и боевых действий без участия человека или с ограниченным участием человека. Эти устройства могут работать не только на суше, но и под/над водой или в воздушном пространстве. Уже сейчас разработаны и активно применяются многие роботы, способные обследовать здания, проводить разведку на пересеченной местности и в зданиях, передавать все полученные данные оператору, определять различные виды угроз.

 

Нанороботы

Нанороботы — это микроскопические машины, размер которых, как правило, не превышает сотни нанометров. Существует тип нанороботов, что способны воспроизводить сами себя, иными словами — самостоятельно размножаться. Таких роботов называют репликаторами.

 

Роботы-игрушки

Уже созданы игрушки-роботы животные, игрушки-роботы, которые умеют летать. А еще есть роботы трансформеры и боевые роботы игрушки. Многие игрушки работают от пульта управления, но есть и радиоуправляемые модели роботов.

 

Роботы-игрушки

Уже созданы игрушки-роботы животные, игрушки-роботы, которые умеют летать. А еще есть роботы трансформеры и боевые роботы игрушки. Многие игрушки работают от пульта управления, но есть и радиоуправляемые модели роботов.

 

Социальные роботы

Социальный робот — устройство, способное в автономном состоянии «общаться» и взаимодействовать с людьми. Все они делятся на две категории: бытовой робот и персональный.

Бытовой робот предназначен для использования людьми в быту.

Персональный робот - компактное и доступное для всех устройство. Название получил по аналогии с персональным компьютером.

 

Роботы манипуляторы

Первые роботы, имеющие манипулятор, впервые появились именно в машиностроительной индустрии, и только впоследствии перекочевали в прочие сферы промышленности народного хозяйства. Рука, то есть манипулятор такого устройства, приспособлена для выполнения наиболее простых операций, таких как перемещение определенных объектов из одного места в другое. Промышленные роботизированные манипуляторы делают производство более комфортным и безопасным.

Поисково-спасательные роботы

Правоохранительные органы, службы государственной безопасности, министерства чрезвычайных ситуаций, охранные компании и им подобные организации используют роботов для обеспечения безопасности людей. Пожарниками также используются роботы. Для быстрой разведки и наблюдения за территорией охранные компании и полиция используют беспилотные летательные аппараты. В России для работы под водой на глубине, недоступной для работы человека, используются подводные роботы компании «Подводная робототехника».

Роботы-хирурги

Благодаря прорыву в сфере хирургических технологий, появился новый хирургический аппарат, который дает возможность проводить наиболее эффективный вариант лечения – хирургический робот Да Винчи.

 

Биороботы

Биоробот имеет идентичные человеку биологические ткани, за исключением головного мозга. Он заменен на электронный (в виде какого-нибудь микропроцессора заводского производства), не уступающий по интеллекту биологическому.

У биоробота сохраняются короткие, похожие на импульсы, зачатки чувств. Биороботы заинтересованы только в функционировании и своевременном сервисе.

 

Транспортные роботы

Транспортные роботы используются для автоматического перемещения грузов, либо автономного управления различными транспортными средствами. Транспортными роботами являются самоходные тележки, автопилоты и т.д.

 

Бытовые роботы

Первый бытовой робот имел вид механической собаки. В 2005 году начали серийно выпускаться роботы «Вакамару» ,своим видом похожие на человека. У «Вакамару» был широкий набор способностей: распознавание лиц, понимание фраз, слежение за порядком в помещении. Через некоторое время появились роботы, которые самостоятельно проводят уборку в жилище хозяина, после чего возвращаются на исходную позицию для восполнения заряда батареи.

 

Медицинские роботы

Практически неограниченные возможности по созданию роботов позволяют адаптировать их к любой сфере человеческой деятельности, в частности, медицине. Первый опыт применения медицинской робототехники был получен в 1985 году, когда робот Unimation Puma 200 помогал медицинским работникам в проведении биопсии мозга. Затем, в 1992 году робот под названием ProBot осуществил первую в мире операцию. Спустя некоторое время выпуск медицинских роботов стал серийным.

 

Роботы-ученые

В университете Аберистуита были созданы первые роботы-ученые, совершившие научное открытие в 2009 году. К роботам-ученым можно отнести также тех роботов, которые обследовали египетские пирамиды.

 

Роботы-артисты

Японский режиссёр и сценарист Орица Хирата написал и поставил в театре несколько пьес, в которых главными героями являются роботы. На сцене роботы играют не людей, а андроидов. По мнению Хирата, цель проекта заключается в объединении искусства и науки, когда стираются грани между роботами и людьми.

Шароботы

Шаробот — подвижный робот, использующий для передвижения единственное сферическое колесо, и постоянно самобалансирующий на нём как в движении, так и в покое.

 

 

Причины создания роботов

Основные причины, приводящие к неизбежной автоматизации производства:
— Робототехника, в отличие от людей, способна работать без остановки на протяжении суток
— Вероятность выпуска бракованной продукции сводится к нулю;
— Роботы не подвержены заболеваниям, не нуждаются в перерывах;
— Роботам не нужно платить зарплату или пенсию, они не отказываются работать в неблагоприятных трудовых условиях;
— Вредность работы никак не может повлиять на производительность или исправность роботов.

 


Дата добавления: 2021-01-20; просмотров: 71; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!