ШЕСТТЕ ВИДА РОБОТИ И ТЕХНИТЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ - НАУКА - 2025

На основните видове роботи са индустриални, военни, медицински, обслужване, забавления и пространството. Роботика е дисциплината, отговаряща за проектирането, изграждането, експлоатацията и използването на роботи, в допълнение към компютърните системи за контрол върху тях, предоставяне на обратна връзка и им позволява да обработват информация.

Роботика е интердисциплинарен отрасъл между инженерство и наука, който включва изчислителна техника, механика, електричество и други в един предмет, с цел използване на технологии за разработване на машини, които заместват хората.

Например при извършване на опасни задачи - като обезвредителни бомби - които изискват много сила, като миниране; или на места, където хората не могат да оцелеят, например под определени морски дълбочини или космическо пространство.

Идеята за машина, която може да работи автономно, не е нова, но нейното развитие се развива чак през 20-ти век и дълго време, когато сме ги виждали, участват активно в особено научнофантастични филми.

От медицинските роботи в Star Wars и Star Trek, до напълно хуманизирани роботи в изкуствения интелект; възможността роботите всъщност да са възможност изглеждаше илюзия.

Текущи приложения на роботи

Въпреки това, благодарение на напредъка на технологиите днес, различни видове роботи се използват в различни области, докато се стремят непрекъснато да подобряват своя дизайн, изследвания и ефективност, за да се използват както в домашни, търговски, медицински, военни и разбира се като помощно средство в областта на математиката, технологиите, инженерството и науката.

Роботите могат да бъдат проектирани под всякаква форма и външен вид, но някои от тях са произведени специално, за да изглеждат човешки, което позволява по-добро приемане на хората, които трябва да работят с тях.

Тъй като всеки ден в света се разработват все повече роботи, намирането на начин за класифицирането им става все по-уместно. Това е така, защото роботите имат различни спецификации и не могат да свършат повече от работата, за която са проектирани.

Например, робот, създаден да сглобява машини, не може да бъде адаптиран за други функции. В този случай този робот ще се нарича "монтажен робот". Други роботи са включени като част от цялостна техника, например заваръчна единица. А някои са специално разработени за работни места с голямо търсене.

Начинът за организиране на огромния брой съществуващи роботи може да се използва тяхната операционна система, като стационарни роботи (механични рамена), цилиндрични роботи, сферични роботи, паралелни роботи, роботи с колела (едно, две или три колела), роботи с крака, двуноги роботи (хуманоидна форма), плувни роботи, летящи роботи, сферични и подвижни роботи (като роботизирани топки) и рояци от малки роботи.

Въпреки това, повече от тяхната форма, по-точна класификация е според задачата, за която са проектирани. Това разделение без съмнение ще нараства с течение на времето, тъй като дизайнът на роботите става все по-специфичен.

Класификация и видове роботи

-Индустриални роботи

Източник: KUKA Roboter GmbH, Bachmann

Промишлените роботи са манипулатори, предназначени да движат материали, части и инструменти и да изпълняват серия от планирани задачи в производствена и производствена среда.

Този тип роботи препроектират индустрията, тъй като позволяват опасни и повтарящи се задачи да се извършват с висока производителност и без да правят грешки. Ето защо сега е все по-често да ги намерите във всички видове фабрики.

Повечето от тези роботи се използват за дъгова заварка, обработка на материали и монтаж. Промишлените роботи са групирани според техните оси, размер на материалната обвивка, тип структура, скорост и капацитет на полезен товар.

Промишлените роботи обикновено са съчленени механични оръжия, използвани за всички видове индустриализирани приложения като дъгова заварка, обработка на материали, боядисване и други задачи. В тази класификация могат да бъдат включени и самолетни превозни средства.

Този тип робот има контролер, за да може да го програмира и управлява, в допълнение към робота, който ще извършва движенията и действията, с които е програмиран.

-Военни роботи

Източник: Снимка на морската пехота на САЩ от Lance Cpl. ML Meier.

Те са автономни или дистанционно управлявани роботи, които са проектирани за военни приложения като транспорт и търсене или спасяване и нападение. В тази класификация можем да намерим различни видове дронове, особено шпионаж и събиране на данни и изображения.

С новия напредък се изчислява, че в бъдеще това ще бъдат роботи, които се бият във войни чрез автоматични оръжейни системи. Най-важната система, която се използва днес, е въздухоплавателното средство IAI Pioneer и безпилотният RQ-1 хищник, който може да бъде въоръжен с дистанционно управлявани въздушни ракети от земята.

В момента има военни роботи като дронови кораби, които принадлежат на ВМС на САЩ и могат да действат в тандем, за да защитят бреговата линия от други нахлуващи превозни средства.

„Робарите“ работят в рояци и могат колективно да решат кой от тях ще последва нахлуващия кораб. Те могат да изпълняват четири различни поведения без пряк човешки контрол: патрулиране, класифициране, проследяване и проследяване.

В бъдеще се планира тези „роботи“ да защитават пилотираните кораби на ВМС като фронтова линия по време на патрулите си в морето.

Дори се предполага, че тази система може да бъде въведена на кораби, които вече се използват, намалявайки разходите за започване на изграждането на дронове от самото начало.

Докато военните роботи са програмирани да изпълняват различни функции, включително способността да се категоризира целта като "неутрална" или "враждебна", човешкият надзор е ключов за прекласифицирането на даден предмет, ако преценката на робота за целта не се счита за адекватна. "заплаха".

Военните роботи са решение, което позволява на армиите по света да продължат да изпълняват задачите си за отбрана и патрулиране, но все повече избягват да застрашават живота на своите войници.

- Развлекателни роботи

Източник: RefDr

Тези видове роботи са едни от най-сложните, с високоефективен дизайн, но и чувствителност и изящество за взаимодействие с хората. Можем да намерим от роботи, използвани като играчки, до роботи, които помагат за преподаване на знания.

В тази област можем да намерим роботите, които се използват във филмите, за да представят например динозаври или други видове фантастични същества. Също така домашни любимци и тези, които се използват в спорта.

-Роботи в медицинската индустрия

Източник: Нимур в английската Wikipedia

Тези роботи се използват в медицината и медицинските институции като болници, рехабилитационни центрове, клиники, стоматологични или офталмологични центрове, между другото.

Някои от най-широко използваните медицински роботи са хирургически роботи, модерно оборудване, което позволява да се извършват сложни операции с минимални грешки и влизане в области в тялото, където би било невъзможно да се работи без тази технология.

Роботите могат да подкрепят работата на здравните специалисти, да подпомагат и предоставят широки услуги и грижи, извън това, което човешките работници могат да изпълняват.

Те са особено полезни при повтарящи се и монотонни задачи, давайки възможност за абсолютно заместване на хората с тези роботи.

Предимства в медицината

Работата с роботи има големи предимства в областта на медицината. Съществуват статистически данни от Центровете за контрол и превенция на заболяванията в Съединените щати, които показват, че от 25 пациенти, един ще получи болнична инфекция като метицилин-резистентния Staphylococcus aureus (MRSA) или Clostridium difficile (C. difficile), с една смъртност сред девет засегнати, С помощта на роботи като Xenex се оказа, че дезинфекционните системи са по-ефективни. Роботът Xenex е автоматично средство за дезинфекция на медицински заведения, което използва ултравиолетови методи за увреждане на клетките на микроорганизмите, постигайки ефективно елиминиране и реално намаляване на случаите на инфекции от този тип бактерии.

Роботите в областта на медицината не могат да се използват само при директна здравна работа. Две болници в Белгия ще наемат приятелски робот, който да замени работата на рецепционистката.

Това има няколко предимства, тъй като в края на деня роботите няма да се изтощават и винаги ще могат да приемат пациенти със същата усмивка. Роботът в този случай Pepper разпознава повече от 20 езика и идентифицира дали пациентът е мъж, жена или дете.

Подмяна на високо образовани работни места

Но това не е всичко. Ако отидем направо в областта на медицината, роботите могат да заменят най-доброто от хирурзите по прецизност и ефективност.

С напълно подобрено зрително поле, без принудителни тремори и без умора в организма, роботите, използвани в хирургията, са надеждна и ефективна алтернатива.

Това предлага системата за хирургия на Да Винчи, която позволява на хирурга 3D увеличено зрително поле и медицински инструменти, които могат да се огъват и завъртат под по-голям ъгъл от човешките ръце.

Със системата Da Vinci хирурзите могат да извършат сложна операция само чрез малки разрези. Това е процедура, 100% контролирана от хирурга, и позволява успешни операции с точност, която по-рано е била невъзможна.

Други приложения

В допълнение към тези приложения медицинските роботи имат множество приложения. От преместване на тежки пратки с лекарства или лабораторни изследвания през болнични заведения; да могат да вдигат болни хора, които не могат да се изправят.

В Япония „робоверът“, робот с мечка форма, помага да се прехвърлят пациентите от техните легла в инвалидни колички или да се мобилизира прострата.

Приятелското му лице и сила позволяват на пациентите да се чувстват спокойно и да избягват изгарянето и изтощението на медицинския персонал, тъй като те трябва да вдигат пациентите понякога до 40 пъти на ден.

По отношение на прилагането на наркотици, роботите също са много по-прецизни. Учени от Института Макс Планк експериментираха с роботи с микроразмери, по-малко от един милиметър - в най-чистия стил на научна фантастика - които биха могли да бъдат инжектирани в кръвта на пациента и по-точно насочване на лечението и други механизми на облекчение.

В рамките на същата тази област намираме Veebot, робот, който отговаря за по-прецизно и по-ефективно извличане на кръвни проби, за да избегне болката и страха, които голяма част от пациентите изпитват при преживяване на тази ситуация. С този робот процесът на вземане на проба отнема по-малко от минута и има 83% точност.

И накрая, медицинските роботи имат своя дял от сладост. PARO роботите са проектирани от японската компания AIST и се състоят от дизайни във формата на животни, които болничните пациенти могат да домашни любимци и да прегърнат.

-Сервизирани роботи

Източник: Jdietsch

Сервизните роботи са огромен скок в подобряването на производителността на почти всяка задача. Тук откриваме възможността за автоматизиране на всякакъв вид работа, която изисква ефективност и по-голяма скорост, като например поръчка в ресторант или обслужване по стаите в хотел.

Въпреки че по-рано роботите не са били смятани за решаване на тези нужди, винаги се използват във високотехнологична работа и други научни среди, сега се обмисля възможността за отваряне на роботиката в други области на света.

Сервизните роботи също биха намалили значително разходите за доставка. Тяхната висока производителност, която им позволява да работят автономно, също ще подобри капацитета на хората, които ги програмират, тъй като, например, могат да се изпълняват повече задачи едновременно, с ефективност и прецизност.

Тези видове роботи отварят нов контекст извън работната зона на индустриалните роботи, преди това предназначен само за опасни, скучни и трудни задачи.

С нови постижения и еволюция в своето развитие, роботите са по-интелигентни и способни да извършват сложни манипулации и да работят в различни среди, имат по-големи способности да възприемат и разбират заобикалящата ги среда, тяхното програмиране е много по-просто и те са проектирани да работят. с хората безопасно.

С това вече е възможно те да бъдат въведени на различни видове пазари, като това е възможност за бизнеса, позволяващ по-голяма производителност и със същата, възможност за изпълнение на по-креативни задачи за част от времето.

-Спейс роботи

Източник: Институт за мобилни превозни средства

Националната аеронавтична и космическа администрация, НАСА, използва различни видове роботи за мисии в космоса. Някои от тях се използват при проучване на терен и среди като Марс или Луната.

Тези роботи се наричат ​​аналози и се тестват в области, подобни на тези, които ще изследват, като пустини. Някои примери са ROVER и Mars Curiosity Rover, който е с размерите на малка кола.

В рамките на тази категория намираме и роботите, използвани в космическите станции, за да поддържат работата на астронавтите, като например механичните оръжия.

Има ли повече класификации? Разбира се. Разработката на роботи е едва на първия си етап и прогнозите прогнозират увеличение в радиуса на нейните операции през следващите 5 години.

Научното развитие и напредъкът в технологиите ще позволят включването на роботи за подобряване на производителността и ефективността в задачите, като по този начин ще осигури по-добро качество на живот във всички видове области.

Препратки

1. Robotics. От wikipedia.org.
2. IEEE спектър. От спектър.ieee.org.
3. RobotWorx. От robots.com.
4. Научете за роботи. От Learnaboutrobots.com.
5. Медицински футурист. От medicalfuturist.com.