Việc sử dụng robot cho mục đích khoa học và giải trí. Báo cáo ảnh. Có những loại robot nào?

14.06.2006, 15:46
NesterTắt

người máy(Robot tiếng Séc, từ robota - lao động cưỡng bức, cướp - nô lệ), một cỗ máy có hành vi giống người (giống con người) thực hiện một phần hoặc toàn bộ các chức năng của con người (đôi khi là động vật) khi tương tác với thế giới bên ngoài. Những đề cập đầu tiên về máy móc hình người được tìm thấy trong thần thoại Hy Lạp cổ đại. Thuật ngữ "robot" lần đầu tiên được giới thiệu bởi K. Capek trong vở kịch "R.U.R." (1920), nơi người máy được gọi là Robot. Hiện nay, robot đã trở thành một lĩnh vực công nghiệp phát triển: hàng nghìn robot công nghiệp làm việc tại nhiều doanh nghiệp khác nhau trên khắp thế giới, người điều khiển dưới nước đã trở thành một phần không thể thiếu trong các phương tiện nghiên cứu và cứu hộ dưới nước, thám hiểm không gian phụ thuộc vào việc sử dụng rộng rãi các robot với các chức năng khác nhau. mức độ thông minh. Với sự phát triển của robot, 3 loại Robot đã được xác định: có chương trình hành động nghiêm ngặt; máy thao tác được điều khiển bởi người vận hành; bằng trí tuệ nhân tạo (đôi khi được gọi là tích hợp), hoạt động có mục đích (“thông minh”) mà không cần sự can thiệp của con người. Robot hiện đại nhất (trong cả ba loại) - Người điều khiển robot, mặc dù có các loại Robot khác (ví dụ: thông tin, đi bộ, v.v.). Có thể kết hợp Robot loại thứ nhất và loại thứ hai trong một máy với sự phân chia thời gian hoạt động của chúng. Một người cũng được phép làm việc cùng với Robot loại thứ ba (trong cái gọi là chế độ giám sát). Robot đầu tiên ( "android", bắt chước chuyển động và ngoại hình của một người) được sử dụng chủ yếu cho mục đích giải trí. Kể từ những năm 30. liên quan đến tự động hóa sản xuất Robot - máy tự động bắt đầu được sử dụng trong công nghiệp cùng với các phương tiện tự động hóa quy trình công nghệ truyền thống, đặc biệt là trong sản xuất quy mô nhỏ và đặc biệt là trong các xưởng có điều kiện làm việc nguy hiểm.


Từ đây bạn có thể nhận được thông tin về thuật ngữ “ROBOTIZATION”:

Robot hóa- loại bỏ con người khỏi quá trình sản xuất, thay thế họ bằng máy móc và dây chuyền sản xuất tự động và robot, giúp giải phóng nguồn lực cho sự phát triển của ngành dịch vụ.

Công nghiệp người máy kẻ thao túng có một “cánh tay cơ khí” (một hoặc nhiều) và bảng điều khiển từ xa hoặc thiết bị điều khiển chương trình tích hợp, ít thường xuyên hơn là máy tính. Ví dụ, anh ta có thể di chuyển các bộ phận nặng tới vài chục kg trong phạm vi “cánh tay cơ khí” của mình (lên đến 2 m), thực hiện từ 200 đến 1000 chuyển động mỗi giờ. Công nghiệp Robot - máy tự động có lợi thế hơn con người về tốc độ và độ chính xác khi thực hiện các thao tác thủ công, đơn điệu. Chung nhất Robotkẻ thao túng với điều khiển từ xa và một “cánh tay cơ khí” được gắn trên đế di động hoặc cố định. Người điều khiển điều khiển chuyển động của người thao tác, đồng thời quan sát trực tiếp hoặc trên màn hình tivi; trong trường hợp sau. Các robot được trang bị “mắt truyền hình” - một camera truyền hình. Robot thường được trang bị hệ thống điều khiển tự động học tập. Nếu một Robot như vậy được “hiển thị” một chuỗi các thao tác thì hệ thống điều khiển sẽ ghi lại mọi thứ dưới dạng chương trình điều khiển và sau đó tái tạo chính xác nó trong quá trình vận hành. Người điều khiển robotđược sử dụng để làm việc trong điều kiện tương đối khó tiếp cận hoặc trong điều kiện nguy hiểm có hại cho con người, ví dụ như trong ngành công nghiệp hạt nhân, nơi chúng đã được sử dụng từ những năm 50. Vào những năm 60 dưới nước xuất hiện Người điều khiển robot với nhiều thiết kế và mục đích khác nhau: từ các phương tiện dẫn đường dưới biển sâu với “cánh tay cơ khí” (đặc biệt là để lấy mẫu đá từ đáy biển, v.v.) và các bệ bò dọc đáy biển với thiết bị nghiên cứu cho đến máy ủi và giàn khoan dưới nước . Các bộ điều khiển tương tự cũng được sử dụng trong du hành vũ trụ trên Tàu con thoi của Mỹ.

Vào cuối những năm 60. Trong lĩnh vực robot, một hướng khoa học mới đã xuất hiện liên quan đến việc tạo ra Robot thông minh. Những Robot như vậy có cảm biến (hệ thống cảm giác) nhận biết thông tin về môi trường, thiết bị xử lý thông tin nhận được (trí tuệ nhân tạo) - một máy tính chuyên dụng với bộ chương trình - và bộ truyền động (hệ thống động cơ). Hành động của Robot thông minh có một số dấu hiệu hành vi của con người: cảm biến thu thập thông tin về các vật thể trong thế giới xung quanh, tính chất và tương tác của chúng; Dựa trên dữ liệu này, trí tuệ nhân tạo hình thành mô hình môi trường bên ngoài và đưa ra quyết định về chuỗi hành động của Robot được thực hiện bởi các bộ truyền động. Đến năm 1975, robot thông minh đang trong giai đoạn phát triển khoa học và nỗ lực sử dụng chúng trong công nghiệp. Công việc về trí tuệ nhân tạo cũng được thực hiện tại Viện nghiên cứu Khu liên hợp công nghiệp-quân sự.

người máy là một cỗ máy phổ quát cho phép bạn thực hiện các hành động cơ học. Đặc điểm cơ bản của nó là sự thay đổi hoạt động nhanh chóng từ hoạt động đang diễn ra này sang hoạt động khác. Có một số loại robot và mỗi loại đều có định nghĩa riêng. Họ thường nói về ba thế hệ robot: robot công nghiệp hoặc người thao tác, robot thích ứng và robot có trí tuệ nhân tạo, hay như người ta thường nói - robot tích hợp.

Những bước đầu tiên của robot

Cuối thế kỷ 19 và đầu thế kỷ 20 được đánh dấu bằng những khám phá nổi bật trong lĩnh vực khoa học và công nghệ. Nhiều thiết bị điện, máy phát điện, động cơ điện, pin xuất hiện và bắt đầu được sử dụng rộng rãi; điện báo và điện thoại được phát minh. Năng lượng điện bắt đầu được sử dụng ngày càng rộng rãi. Vào đầu thế kỷ 20, các ngành khoa học mới bắt đầu phát triển mạnh mẽ - kỹ thuật vô tuyến, điện tử. Những khám phá, phát minh khoa học mới đã cho phép bài toán tạo ra robot được chuyển sang một nền tảng mới tiên tiến hơn. Có những cơ hội thực sự để trang bị cho robot thị giác - tế bào quang điện, thính giác - micrô, giọng nói - loa.

Đồng thời, những thành quả đầu tiên của khoa học bắt đầu xuất hiện, sau này được gọi là điều khiển học. Các nhà khoa học và kỹ sư bắt đầu phát triển các thiết bị, mặc dù được gọi một cách khiêm tốn là đồ chơi điều khiển học, nhưng không được tạo ra để giải trí. Chúng là ví dụ về việc triển khai thực tế các ý tưởng điều khiển tự động và mô phỏng hành vi của các sinh vật sống trong những tình huống đơn giản nhất. Trong số những đồ chơi điều khiển học này, các thiết bị giống như rùa, bọ cánh cứng, sóc, chó, v.v. đã trở nên rất nổi tiếng. Sơ đồ đơn giản đầu tiên về những thiết bị như vậy có khả năng di chuyển theo hướng ánh sáng đã được phát triển bởi người sáng lập điều khiển học N. Wiener.

Ba người nổi tiếng nhất "rùa", được tạo ra bởi nhà sinh lý học và sinh lý học thần kinh người Anh G. Walter vào năm 1950 - 1951. Các thiết bị này là đồ chơi cơ điện tự hành có khả năng bò về phía hoặc tránh xa ánh sáng, tránh chướng ngại vật, đi vào “máng ăn” để sạc lại pin đã chết, v.v. “ Rùa” được điều khiển bởi hai động cơ điện chạy bằng pin. Động cơ đầu tiên đảm bảo chuyển động về phía trước của thiết bị, động cơ thứ hai, nằm trên cột lái, thay đổi hướng chuyển động. Yếu tố nhạy cảm của hai “đầu tiên” rùa” G. Walter là một tế bào quang điện nằm trên cột lái và một tiếp điểm cơ học sẽ đóng lại khi gặp chướng ngại vật. Hành vi được điều khiển bằng cách sử dụng một mạch điện tử đơn giản có phản hồi. Mặc dù thiết bị rất đơn giản, “ rùa” thể hiện những đặc tính hài hước. Trong bóng tối hoặc trong ánh sáng mờ, chúng bò xung quanh một cách ngẫu nhiên, như thể đang tìm kiếm thứ gì đó. Khi gặp chướng ngại vật, họ chuyển hướng và cố gắng vượt qua nó. Nếu có nguồn sáng đủ mạnh, chúng sẽ sớm “để ý” đến nó và dứt khoát di chuyển về phía đó (chủ nghĩa nhiệt đới tích cực). Tuy nhiên, khi đến quá gần ánh sáng, chúng sẽ quay lưng lại với nó (chủ nghĩa nhiệt đới tiêu cực). Bây giờ chúng di chuyển xung quanh nguồn sáng, tìm kiếm những điều kiện tối ưu cho bản thân và liên tục duy trì chúng (cân bằng nội môi). Giữa hai nguồn sáng “ rùa” đi từ nơi này sang nơi khác, giống như con lừa của Buridan, như bạn biết, chết vì đói, nằm giữa hai đống cỏ khô giống hệt nhau, không thể chọn cái nào ngon hơn. Hai chú rùa “nhìn” và “nhận ra” nhau nhờ bóng đèn sáng và bò về phía nhau.

Những robot hiện đại nhất

Nhà thuốc Thượng Hải mở cửa dược sĩ robot.
Bạn chỉ cần nhấp vào màn hình cảm ứng có mô tả các triệu chứng, robot sẽ đưa ra chẩn đoán và đưa ra các khuyến nghị cần thiết. Sau đó, tất cả những gì bạn phải làm là đưa hóa đơn cho máy và bạn có thể uống thuốc.

Y tá robot.
Họ làm việc ở một số bệnh viện ở Anh. Các robot thực hiện giặt khô và ướt, tự đổ rác, đổ đầy sản phẩm tẩy rửa và sạc lại. Không giống như những người dọn dẹp sống, họ không bao giờ lẩm bẩm trong hơi thở và nổi bật bởi thái độ thân thiện với người khác. Gặp ai đó trên đường đi, họ xin lỗi và báo cáo những gì họ đang làm.

Hàn Quốc thiết kế đội bảo vệ robosađể bảo vệ tài sản tư nhân. Con chó nặng 40 kg, có camera tích hợp trong mũi và có điện thoại di động trong người sẽ ngay lập tức gửi tín hiệu cho chủ nhân nếu phát hiện nguy hiểm. Trong những trường hợp quan trọng, robot có thể tự gọi cảnh sát.

Nhiếp ảnh gia robot.
Nó được gọi là "khung hình cố định" và được sử dụng để chụp ảnh mọi người tại các bữa tiệc và các sự kiện khác. Robot tự chọn góc tối ưu và hướng ống kính vào các mặt. Thông thường, 90% số ảnh do robot chụp là thành công.

Robot gia đình Nhật Bản.
Nó ghi nhớ tới 7 thành viên trong gia đình và nhận dạng họ bằng khuôn mặt hoặc giọng nói. Từ vựng – 65 nghìn cụm từ và 1000 từ riêng lẻ. Anh ghi nhớ thói quen của từng thành viên trong gia đình và cố gắng tìm cách tiếp cận mọi người. Anh ấy đỏ mặt trước trò đùa và tái mặt vì xấu hổ.

Và một phát minh khác của Nhật Bản - vũ công robot.
Vũ công robot có khả năng luân phiên biểu diễn disco, punk, funk, rock, hip-hop, break, v.v. Việc sạc pin kéo dài trong 45 phút. Trong thời gian này, robot đưa ra tất cả các loại chuyển động cho những người nhảy múa xung quanh. Anh ấy có micrô âm thanh nổi trong tai để thu được những âm thanh nhỏ nhất. Vào đầu năm tới, dự kiến ​​​​sẽ cung cấp những robot như vậy cho các vũ trường hàng đầu thế giới.

Hải quỳ cơ khí.
Tại sao điều này lại cần thiết vẫn chưa rõ ràng, nhưng robot bắt chước chính xác hành vi của hải quỳ. Nó có thân bằng silicon dẻo và năm xúc tu rất nhạy cảm với ánh sáng và chuyển động bên trong và bên ngoài kính của bể cá. Robot hải quỳ sợ hãi bò vào một góc.

Hoa hậu lịch sự.
Đây là một robot - một trợ lý cá nhân mà bạn có thể mang theo đến các hội nghị chuyên đề và hội nghị. Robot Grace độc ​​lập tìm đường đến phòng họp mà không xô ngã bất kỳ ai trên đường đi và chào đón mọi người trong hội trường bằng một nụ cười và một cái vẫy tay. Robot không ngừng cải thiện và mở rộng vốn từ vựng của mình. Grace đã có thể đi thang cuốn, hiểu các cụm từ đơn giản và cố gắng giao tiếp.

Chuột Cyborg:
Các nhà khoa học Mỹ đã cấy vi mạch vào não chuột. Bây giờ chuột có thể được kiểm soát ở khoảng cách 500 mét. Người ta cho rằng cyborg sẽ không thể thiếu trong việc tìm kiếm những người bị mắc kẹt dưới đống đổ nát.

Các nhà khoa học tại Đại học Carnegie của Mỹ đã thiết kế ông già robot. Đây là một android rất thú vị và dễ thương với những nét đặc trưng của ông già khốn khổ trong truyện dân gian Nga. Một hệ thống thông minh đơn giản cho phép robot giao tiếp khá tốt với người khác. Đồng thời, anh ta lẩm bẩm như một ông già, lẩm bẩm điều gì đó trong hơi thở, hắt hơi và nấc cụt. Khi được hỏi, anh ta trả lời rằng anh ta xuất thân từ một gia đình chăn cừu và phát minh chính của anh ta là một thanh sô cô la. Con robot gây ra sự thích thú lớn nhất cho công chúng khi nó yêu cầu được tha thứ cho chứng điên loạn do tuổi già của mình.

“Robot là một cỗ máy. Không có nghi ngờ gì về điều này, mặc dù có lẽ một số người sẽ coi chúng như thú cưng, vì đó là bản chất của con người. Chỉ có việc tiêu chuẩn hóa các robot đa năng, giá rẻ mới giúp chúng ta hiểu sâu sắc hơn về vô số kiểu dáng và hành vi của con người. Hãy hy vọng điều này sẽ giúp chúng ta bao dung nhau hơn." J. Trẻ.

Ba định luật robot dành cho robot

Luật thứ nhất:
người máy không thể gây tổn hại cho một người hoặc thông qua việc không hành động, cho phép gây tổn hại cho một người.

Luật thứ hai:
người máy phải tuân theo mệnh lệnh của một người trừ khi những mệnh lệnh đó mâu thuẫn với Luật thứ nhất.

Luật thứ ba:
người máy phải quan tâm đến sự an toàn của chính mình, vì điều này không mâu thuẫn với Luật thứ nhất và thứ hai.

Luật dành cho robot đã được Isaac Asimov xây dựng trong tác phẩm của mình " Ba định luật của robot".

Trong thế giới hiện đại, xung quanh chúng ta ở khắp mọi nơi là các loại máy móc và cơ chế khác nhau, nhưng robot vẫn là những vị khách khá hiếm trong số đó. Và điều này không có gì đáng ngạc nhiên, bởi vì sự khác biệt chính giữa các đơn vị này với các đơn vị khác là trí thông minh, điều mà chính những người sáng tạo vẫn chưa hiểu đầy đủ. Và mặc dù robot hiện đại vẫn còn kém xa những hình người nhân tạo trong tiểu thuyết và phim khoa học viễn tưởng, nhưng mỗi năm chúng ngày càng trở nên tiên tiến hơn.

Công việc thường ngày không đòi hỏi tính sáng tạo là nơi lý tưởng cho những cỗ máy thông minh.

Tất nhiên, cuộc chiến chống lại thói quen là một hướng phát triển hiện nay, nhưng quan trọng hơn nhiều là các lĩnh vực hoạt động có liên quan đến mối nguy hiểm trực tiếp đến tính mạng, đó là lý do tại sao các chuyến bay vào vũ trụ trở thành một trong những lĩnh vực ứng dụng đầu tiên của robot. Chính tại đây, các trạm robot điều khiển từ xa lần đầu tiên đã được sử dụng đầy đủ và con người càng cử các nhà thám hiểm cơ khí đi xa thì khả năng ra quyết định tự động của máy càng trở nên quan trọng hơn. Rốt cuộc, giả sử, ngay cả đối với Mặt trăng, tín hiệu từ Trái đất cũng có độ trễ đáng kể, chưa nói đến Sao Hỏa hoặc các hành tinh khác.

Nếu chúng ta nhìn sâu hơn, tất nhiên mục đích chính của robot là giúp đỡ con người và do đó chúng ngày càng tìm thấy nhiều ứng dụng hơn trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta.

Mười năm trước, thật tuyệt vời khi bạn có thể đến cửa hàng điện tử tiêu dùng gần nhất và mua một robot hút bụi, nhưng giờ đây, robot hút bụi bò quanh căn hộ đã trở nên quen thuộc ngay cả với thú cưng, những người vui vẻ sử dụng chúng làm điểm thu hút.

Hơn nữa, ngày nay robot bồi bàn, đầu bếp robot trong nhà hàng, quản gia robot, v.v. đã được sử dụng - chúng tôi sẽ cho bạn biết về những mô hình thú vị nhất.

1. Hơn cả một món đồ chơi

Năm 2008, công ty Aldebaran Robotics của Pháp đã phát hành robot thu nhỏ Nao. Thiết bị dài 57 cm gần giống như đồ chơi này hóa ra lại thành công đến mức nó được bán trên toàn thế giới và trở thành nền tảng chính cho cuộc thi RoboCup hàng năm.

Ngoài khả năng di chuyển tự do và giao tiếp với chủ nhân bằng khẩu lệnh, Nao còn có giao diện lập trình tương tác. Bằng cách sử dụng một chương trình đặc biệt, robot có thể được dạy thực hiện các thao tác cần thiết tùy theo các điều kiện nhất định, chẳng hạn như mang một vật phẩm.

2. Không gian vui vẻ

Điều kỳ lạ là việc sử dụng robot trong không gian không chỉ giới hạn ở các chức năng thực dụng. Vì vậy, cơ quan vũ trụ Nhật Bản đã phóng lên ISS robot Kirobo, được tạo ra với mục đích duy nhất là giải trí cho mọi người bằng giao tiếp.

Tomotaka Takahashi, một nhà thiết kế đến từ một bộ phận của hãng xe Toyota, đã tạo ra Kirobo dựa trên nhân vật anime Astro Boy quen thuộc với mọi cậu bé Nhật Bản. Người bạn đồng hành robot này đã khiến phi hành gia Nhật Bản Koichi Wakata bận rộn trong chuyến bay kết thúc vào mùa xuân năm ngoái.

Kể từ đó, bản thân Astro Boy cơ khí đã bay vào quỹ đạo trong sự cô lập tuyệt vời. Họ có kế hoạch đưa phi hành gia trở lại Trái đất vào năm 2015.

3. Nhà hàng robot

Một nhà hàng ở thành phố Côn Sơn, Trung Quốc không chỉ tự hào về đồ ăn ngon mà còn có đội ngũ nhân viên rất độc đáo: thay vì những người phục vụ thông thường robot giao đồ ăn cho du khách. Ngoài ra, một số món ăn còn được chế biến bởi các đầu bếp robot.

Chủ nhà hàng Song Yugang cho biết ông bắt đầu phát triển robot theo yêu cầu của con gái, người đã yêu cầu ông chế tạo một robot trợ giúp quanh nhà. Ông cho biết mỗi robot có giá khoảng 40.000 nhân dân tệ, không cao hơn mức lương hàng năm của một nhân viên bình thường. Đồng thời, robot là một cách tuyệt vời để thu hút du khách đến nhà hàng.

4. Quản gia robot

Tại khách sạn Aloft ở Cupertino, nhân viên đảm nhận một số trách nhiệm robot A.L.O., được phát triển bởi Savioke. Vì vậy, nếu bạn cần thêm một chiếc khăn hoặc một tuýp kem đánh răng, một quản gia điện tử rất xinh xắn sẽ giao tận nơi cho bạn. Robot này giao tiếp với hệ thống máy tính của khách sạn bằng Wi-Fi và 4G, cho phép nó gọi thang máy từ xa và tìm đúng phòng.

Có nhiều cách để định nghĩa các loại và loại robot khác nhau. Như chúng ta có thể thấy, những bất đồng có thể xảy ra rất khác nhau. Nguyên nhân chính của những khác biệt này là do các nhà khoa học và giáo viên khác nhau thường có quan điểm khác nhau về những gì nên được dạy trong khuôn khổ “người máy”.

Ví dụ, một số giáo viên dạy robot có xu hướng tập trung chủ yếu vào robot công nghiệp, hoàn toàn bỏ qua robot dịch vụ. Vì vậy, khi nói về chủng loại, chủng loại robot người ta thường nói đến các loại robot công nghiệp. Có lý do chính đáng cho điều này: đại đa số kỹ sư chế tạo robot sẽ làm việc chủ yếu với robot công nghiệp trong sự nghiệp của họ.

Tuy nhiên, robot công nghiệp không phải là duy nhất. Vì vậy, như chúng ta thấy, khi chia robot thành các loại, sự phân chia này phải đủ rộng để bao gồm mọi thứ có thể hiểu là robot.

Có hai cách có thể thực hiện được điều này. Thứ nhất, bạn có thể chia robot thành các loại theo ứng dụng của chúng và thứ hai là theo cách chúng di chuyển (hoặc không). Chúng tôi thừa nhận rằng có nhiều cách khác để phân loại robot thành các loại, nhưng theo ý kiến ​​của chúng tôi thì hai cách này là tốt nhất. Hơn nữa, chúng tôi thích sử dụng cả hai cách phân loại này cùng nhau. Như vậy, hai câu hỏi về robot sẽ được trả lời: “Nó làm gì?” và “Điều này xảy ra như thế nào?”

Các loại robot trên thế giới

Robot hiện nay đang thực hiện nhiều nhiệm vụ khác nhau trong nhiều lĩnh vực và số lượng nhiệm vụ được giao cho robot ngày càng tăng lên. Đây là lý do tại sao, theo quan điểm của chúng tôi, một trong những cách tốt nhất để phân loại robot thành các loại là theo ứng dụng.

Có những loại robot nào:

Robot công nghiệp.

Robot công nghiệp là robot được sử dụng trong môi trường sản xuất công nghiệp. Đây thường là những cánh tay có khớp nối được thiết kế đặc biệt cho các ứng dụng như hàn, xử lý vật liệu, sơn và các ứng dụng khác. Nếu chúng ta đánh giá hoàn toàn theo nhu cầu, loại này cũng có thể bao gồm một số phương tiện được dẫn đường tự động và các robot khác.

Robot gia dụng.

Robot gia đình là robot được sử dụng trong nhà. Loại robot này bao gồm nhiều thiết bị hoàn toàn khác nhau như robot hút bụi, robot làm sạch hồ bơi, máy quét, máy làm sạch máng xối và các robot khác có thể thực hiện các nhiệm vụ khác nhau. Ngoài ra, một số robot giám sát và hiện diện từ xa có thể được coi là robot gia đình nếu được sử dụng trong môi trường này.

Robot y tế.

Robot y tế là robot được sử dụng trong y học và chăm sóc sức khỏe. Trước hết là robot phẫu thuật. Ngoài ra, một số phương tiện dẫn đường tự động và có thể có cả trợ lý nâng hạ.

Robot dịch vụ.

Robot dịch vụ là những robot không thuộc các loại mục đích sử dụng khác. Đây có thể là các robot thu thập dữ liệu khác nhau, robot được tạo ra để trình diễn công nghệ, robot được sử dụng để nghiên cứu, v.v.

Robot quân sự.

Robot quân sự là robot được sử dụng trong quân đội. Loại robot này bao gồm robot phá bom, robot vận tải khác nhau và máy bay không người lái trinh sát. Thông thường, robot ban đầu được tạo ra cho mục đích quân sự có thể được sử dụng trong thực thi pháp luật, tìm kiếm cứu nạn và các lĩnh vực liên quan khác.

Robot giải trí.

Robot giải trí là robot được sử dụng để giải trí. Đây là một phạm trù rất rộng. Nó bắt đầu với các robot đồ chơi như robosapien hoặc đồng hồ báo thức đang hoạt động và kết thúc với các đối tượng nặng thực sự như cánh tay robot có khớp nối được sử dụng làm mô phỏng chuyển động.

Người máy không gian.

Chúng tôi muốn phân biệt robot được sử dụng trong không gian thành một loại riêng biệt. Loại này sẽ bao gồm các robot được sử dụng trên Trạm vũ trụ quốc tế, Canadarm, được sử dụng trên Tàu con thoi, cũng như các máy thám hiểm sao Hỏa và các robot khác được sử dụng trong không gian.

Bây giờ, như bạn có thể thấy, có những ví dụ phù hợp với nhiều loại trong số này. Ví dụ, có thể có một robot thám hiểm biển sâu có thể thu thập thông tin có giá trị để sử dụng cho mục đích quân sự.

Động học của robot và các loại của chúng

Như bạn có thể tưởng tượng, ứng dụng robot không cung cấp đủ thông tin về một robot cụ thể. Ví dụ: robot công nghiệp - thông thường khi nói về robot công nghiệp, chúng ta nghĩ đến những robot cố định trong một ô làm việc thực hiện một nhiệm vụ cụ thể. Không sao đâu, nhưng nếu nhà máy có AGV (Xe dẫn đường tự động) thì sao? Nó cũng là một thiết bị robot hoạt động trong môi trường công nghiệp. Vì vậy, chúng tôi đề xuất sử dụng cả hai cách phân loại này cùng nhau.

Vậy có:

1. Robot cố định (bao gồm cả cánh tay robot có trục chuyển động toàn cầu)
1.1 Robot Descartes/cổng
1.2 Robot hình trụ
1.3 Robot hình cầu
1.4 Robot SCARA
1.5 Robot có khớp nối (cánh tay robot)
1.6 Robot song song

2. Robot có bánh xe
2.1 Robot một bánh (bóng)
2.2 Robot hai bánh
2.3 Robot ba bánh trở lên

3. Robot nhẹ
3.1. Robot hai chân (robot hình người)
3.2 Robot robot
3.3 robot bốn chân
3.4 robot hình lục giác
3,5 số chân khác nhau

4. Robot bơi lội

5. Robot bay

6. Robot hình cầu di động (robot ball)

7. Robot bầy đàn

8. Những người khác...

Bạn muốn biết về người khác? Vâng, có những người khác. Ví dụ, robot giống rắn. Có nhiều lĩnh vực nghiên cứu liên quan đến các loại robot cải tiến khác nhau. Chúng sẽ rất hữu ích vào một ngày nào đó. Tuy nhiên, bây giờ chúng ta sẽ sử dụng chúng dưới dạng "khác".

Tất nhiên, không có điều nào trong số này được khắc trên đá, đặc biệt là trong lĩnh vực robot, nơi mọi thứ ngày nay thay đổi gần như hàng tháng. Tuy nhiên, theo chúng tôi, những kiểu phân loại này thực hiện khá tốt nhiệm vụ của mình.

Robot thực sự bắt đầu được chế tạo sau Thế chiến thứ hai và chúng có rất ít điểm giống với robot hình người do các nhà văn và nhà làm phim khoa học viễn tưởng phát minh. Những cỗ máy phức tạp với cánh tay cơ khí này không hề giống con người và những con búp bê cơ khí xinh đẹp được tạo ra vào thế kỷ 18. Ngày nay, robot không còn được tạo ra để giải trí cho công chúng mà để làm việc chăm chỉ trong các nhà máy, như ngụ ý trong tên ban đầu, được phát minh bởi nhà văn người Séc Karel Capek. Nhờ những thành tựu của điều khiển học - một ngành khoa học liên quan đến việc tạo ra các cơ chế tái tạo chuyển động của con người - các máy tự động đã được tạo ra được trang bị một "bàn chải" linh hoạt (hay nói đúng hơn là một móng vuốt kim loại) có khả năng nắm bắt nhiều vật thể khác nhau và thao túng chúng. Các chuyển động của cánh tay và bàn tay được điều khiển bởi máy tính, máy tính này ra lệnh cho robot thực hiện các chuyển động và thao tác nhất định. Hơn nữa, nhờ sự phát triển của các chương trình máy tính, các cơ chế có thể thích ứng với môi trường và phản ứng một cách nhất định trước tác động của thế giới bên ngoài. Họ chưa thể suy nghĩ nhưng họ biết cách dừng lại hoặc chuyển hướng khi gặp bất kỳ trở ngại nào.

THIẾU BỘ NHỚ

Một trong những vấn đề của thế hệ robot đầu tiên là trí nhớ của chúng. Con người chúng ta nhận ra các đồ vật bởi vì chúng ta đã nhìn thấy chúng nhiều lần trong đời, chúng ta hiểu mục đích của chúng và chúng ta có thể gợi lên chúng trong trí tưởng tượng của mình. Về lý thuyết, một robot tốt cũng nên làm điều tương tự. Nhưng rất khó để tạo ra một bộ nhớ nhân tạo lớn đến mức có thể nhận ra bất kỳ vật thể nào xuất hiện trước mặt robot. Do đó, robot công nghiệp sử dụng một số đối tượng và một số hoạt động hạn chế trong công việc của mình. Trong trường hợp này chúng ta đang nói về những người lao động chuyên môn.

Robot "dũng cảm"

Robot được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp. Những cỗ máy tư duy này có thể thay thế con người khi cần hoàn thành một nhiệm vụ đặc biệt tẻ nhạt hoặc nguy hiểm. Ví dụ, trong ngành công nghiệp ô tô, robot được sử dụng trong công việc hàn (nơi thường xảy ra tai nạn và sử dụng ngọn lửa) và để đánh bóng thân xe (nơi sử dụng vật liệu độc hại). Ngoài ra, robot do được điều khiển bởi máy tính nên có thể tái tạo chính xác các hoạt động tương tự và do đó nó được sử dụng trong sản xuất các thiết bị điện tử - một lĩnh vực đòi hỏi công việc thủ công rất chính xác. Vì những lý do tương tự, robot công nghiệp là không thể thiếu tại các nhà máy điện hạt nhân và trong các khu vực khác đòi hỏi độ chính xác đặc biệt hoặc có nguy cơ gia tăng đối với con người.

Nghiên cứu hiện đại trong lĩnh vực robot nhằm mục đích phát triển tính tự chủ của robot, nghĩa là chúng có thể di chuyển độc lập mà không cần người điều khiển. Để robot có được sự độc lập, nó phải có một nguồn năng lượng chứa trong cơ thể và một loạt các chức năng cũng như hành động gần giống nhất có thể với hành động của con người. Robot độc lập có thể được sử dụng trong những môi trường nguy hiểm hoặc không phù hợp với con người: độ sâu của biển, không gian, nhà máy điện hạt nhân. Hình minh họa cho thấy các robot giả định trong tương lai sẽ hoạt động dưới nước và gây nguy hiểm cho con người. Robot dưới nước di chuyển xung quanh hệ thống lắp đặt được xây dựng ở phía dưới bằng chân cốc hút và hoạt động với hai cánh tay mọc ra từ cả hai phía trực tiếp từ “đầu”.

SAU “SOJORNER”: CHÂN HAY BÁNH XE?

Trong số các robot được thiết kế để du hành vũ trụ, có những robot di chuyển bằng chân. Chúng ta đang nói về những robot “côn trùng” chạy bằng năng lượng mặt trời, không giống như những robot có bánh xe, có thể vượt qua những chướng ngại vật thấp. NASA đã thể hiện sự quan tâm lớn đến những mô hình mới này. Tuy nhiên, ngày nay ưu tiên vẫn dành cho robot “cũ” – có bánh xe. Sự thành công của tàu vũ trụ mang tên Sojourner (tàu đầu tiên chụp ảnh và thu thập mẫu từ bề mặt Sao Hỏa) đã sinh ra người em trai của nó, được đặt tên là Nomad. Robot này có kích thước bằng một chiếc xe tải và nặng 800 kg. Lớn hơn, ổn định hơn và nhanh hơn (lên tới 2 km/h) so với người tiền nhiệm Sojourner, Nomad đã được NASA thử nghiệm ở sa mạc Atacama (Chile). “Nomad” cho kết quả cao nhất.

SIÊU THỊ ROBOT: Một hệ thống thí điểm trong chuỗi bán lẻ ở Châu Âu cho phép khách hàng thanh toán tiền mua hàng bằng thẻ tín dụng bằng cách đưa thẻ vào một khe đặt ngay tại quầy bán lẻ. Người mua không có xe đẩy; tất cả các sản phẩm đã chọn sẽ được đóng gói ngay tại máy tính tiền, nơi chỉ cần xác nhận việc rút số tiền cần thiết khỏi tài khoản mà không cần bất kỳ biên lai nào.

ROBOT DIVER: Nó được thiết kế để khai thác kim cương từ đáy biển. Được vận hành từ một con tàu trên mặt nước, nó được trang bị một máy bơm hút có khả năng thu gom 50 tấn đá mỗi giờ. Trên mặt nước, đá do máy bơm hút vào sẽ được phân loại, kim cương được chọn lọc và cát bị loại bỏ.

NGƯỜI LÀM VƯỜN ROBOT: Robot hái dưa đã được thử nghiệm ở Israel; nó có tên là “Romper” (“Robot hái dưa* - robot hái dưa”). Rompers có thể được sử dụng để cấy, trồng và thu hoạch các loại cây như dưa, bí, bắp cải và rau diếp. Bộ áo liền quần cũng có thể xác định mức độ chín của cây: một cảm biến đặc biệt đo mức độ hormone tự nhiên chịu trách nhiệm cho quá trình chín của trái cây và có thể xác định mức độ chín của từng quả với sai số một ngày.

Người ta bắt đầu phát minh ra những robot đầu tiên vào giữa thế kỷ trước. Tất nhiên, những bước phát triển rườm rà đầu tiên chỉ gần giống với những bước phát triển hiện đại.

Người ta bắt đầu phát minh ra những robot đầu tiên vào giữa thế kỷ trước. Tất nhiên, những phát triển cồng kềnh đầu tiên chỉ trông giống những phát triển hiện đại, nhưng chỉ nhờ vẻ ngoài của chúng, khoa học mới có thể tiến bộ trong nghiên cứu và thiết kế robot. Giai đoạn phát triển hiện đại của nền văn minh có thể cung cấp hàng triệu sửa đổi cho các thiết bị tự động, hãy làm quen với những thiết bị nổi tiếng nhất trong số đó.

AsimoAsimo là một robot Nhật Bản được tạo ra bởi Tập đoàn Honda. Những phát triển kỹ thuật ban đầu được tổ chức này thực hiện từ đầu những năm 80. Sản phẩm hoàn thiện dưới dạng robot Asimo đã được ra mắt công chúng vào đầu thiên niên kỷ mới. Nó đã trở thành một trong những dự án được thảo luận nhiều nhất trong thế kỷ 21.

Hiện tại, các nhà phát triển Nhật Bản vẫn tiếp tục nâng cấp thiết bị. Asimo được lắp ráp năm 2014, là robot cao 1,5 mét và nặng 50 kg. Thiết bị tự động có khả năng di chuyển độc lập trong không gian, tránh chướng ngại vật và thực hiện các hành động trong khuôn khổ chương trình của nó, chẳng hạn như mang trà theo yêu cầu của một người.

VGo


Thiết bị ngoại cảm robot VGo được điều khiển bằng mạng Wi-Fi. Robot có thể di chuyển, nói, nghe và nhìn các vật thể xung quanh nó. Người dùng có thể kết nối thiết bị với hệ thống và sử dụng nó như một loại máy ảnh.

Một sự phát triển tương tự đã được tạo ra cho những người khuyết tật không thể đến thăm một số địa điểm nhất định. Ví dụ, một đứa trẻ khuyết tật có thể xem lớp học của mình khi ở nhà. Anh ấy sẽ có thể nhận bài tập và theo dõi các bài học thông qua robot VGo.

Động lực học Boston

Robot này được giới thiệu vào năm 2005. BigDog là một thiết bị bốn chân có thể bao phủ khoảng cách đáng kể. Chiều dài của mô hình BigDog là 1,5 mét, chiều cao đạt tới 1 mét. Trọng lượng của một robot như vậy là 110 kg. Với sự trợ giúp của nó, một người có thể vận chuyển tải trọng nặng tới 150 kg, tốc độ tối thiểu của robot là sẽ là 6 km/giờ.

roboy


Nhân viên của Đại học Zurich đã tạo ra Roboy. Vật trưng bày này có gân cử động được nên cử chỉ của nó giống với cử chỉ của con người. Thiết kế Roboy có bề mặt mềm mại và bạn có thể cảm nhận được từng khớp nối riêng lẻ. Robot có thể thể hiện những cảm xúc khác nhau. Người ta tin rằng ông sẽ là người trợ giúp đắc lực cho những người già neo đơn, thiếu sự quan tâm, chăm sóc.

Kuratas


Đây là một robot khổng lồ có chiều cao 4 mét. Trọng lượng của thiết bị đạt 4,5 tấn. Nó ngụ ý sự hiện diện của người lái xe điều khiển xe từ cabin. Có thể điều khiển hành động của người khổng lồ từ xa bằng bảng điều khiển từ xa. Tốc độ di chuyển tối đa của robot Kuratas đạt 10 km/h.

Thiết bị này được tạo ra bởi nghệ sĩ Nhật Bản Kogoro Kurata, người đã thiết kế nó dựa trên thiết kế anime. Nhà chế tạo robot Wataru Yoshizaki đã thêm vào thiết kế. Chi phí của robot là 1,3 triệu đô la.

iCub

Các chuyên gia Ý đã phát triển một robot hình người có tên iCub, bề ngoài của nó gần như tái tạo hoàn toàn cấu trúc của cơ thể con người. Thiết bị sẽ phản hồi khi tên của nó được gọi. Nó có thể nhận dạng những người quen thuộc, ghi nhớ tên và tính chất của những đồ vật vô tri.


Thiết bị iCub tự động có thể điều hướng trong không gian và tìm đường thoát khỏi mê cung phức tạp. Anh ta được dạy bắn cung với độ chính xác hoàn hảo.