Робототехника
Сначала давайте разберёмся, что такое робототехника.
Простыми словами, робототехника — это наука о том, как проектировать и конструировать роботов, управлять ими и применять их. Её целью является разработка и создание машин, которые могли бы помогать людям, выполняя задачи в реальном мире, а не в виртуальном. Несмотря на то, что робототехника как дисциплина значительно продвинулась в двадцатом веке, её концепцию нельзя назвать новой. Роботы могут быть разными, и не все роботы внешне похожи на человека.
Например, у робота SlugBot только один манипулятор, он служит для поиска слизняков на зеленых насаждениях и камней на полях. А вот София — человекоподобный робот — может имитировать выражения лица и жесты людей.
Способы применения робототехники
Представьте себе, в Токио есть кафе, где вместо обычного официанта вас обслужит человекоподобный робот… Разве это не поразительно?
Что ни говори, а отрицать тот факт, что робототехника стала отдельной и самостоятельной отраслью со множеством областей применения, просто невозможно. Сейчас она распространена почти в каждой сфере промышленности от заводского производства до медицины.
- Промышленность: Для обработки и перемещения материалов из одного места в другое, а также для других целей, таких как окрашивание, производство, сварка и т.д.
- Космонавтика: Для исследования открытого космоса. Например, марсоход «Кьюриосити».
- Больницы: Хирургические роботы, роботы для реабилитации, для аптек и т.д.
- Транспорт: Автопилотируемые автомобили, перевозка товаров, перевозки в сфере услуг и т.д.
- Сельское хозяйство: Для таких задач, как сбор урожая фруктов и овощей.
- Оборонная промышленность: Роботы-сапёры, дроны-исследователи и т.д.
- В быту: Для приготовления пищи, уборки и мойки. Например, роботизированная кухня Moley.
- Развлечения: Человекоподобные роботы, собаки-роботы, мобильные телефоны, компьютеры и т.д. Например, Робо-собака Айбо.
Преимущества и недостатки
У каждой технологии есть свои преимущества и недостатки, и робототехника — не исключение. Давайте рассмотрим преимущества и недостатки робототехники.
Преимущества — в чём лучше людей? | Недостатки — несовершенства |
---|---|
Ручной времязатратный труд автоматизируется, задачи выполняются более эффективно, чем с помощью человека. | Ограничены программным кодом, не начинают работать лучше при получении опыта. |
Удобство и неизменная точность. | Требуют постоянного питания и техобслуживания. |
Могут работать в неизвестных и опасных ситуациях. | Не могут принимать решения в непредсказуемых обстоятельствах. |
Могут постоянно работать, не уставая. | Могут быть взломаны. |
Обзор готовых проектов
- Движение робота: Понимание принципа управления движением робота.
- Движение робота
- Движение по квадрату:
- Движение по кругу:
- Движение робота
- Робот с беспроводным управлением: Управление и перемещение Кварки в направлении, указанном клавишами со стрелками.
- Робот, двигающийся по маршруту: Робот, двигающийся по маршруту, использует инфракрасные датчики для перемещения по чёрной линии. Ещё его можно настроить так, чтобы он останавливался в определённых местах.
- Бот-курьер с ИИ: Робот-курьер перемещается по намеченному маршруту, проверяет, прибыл ли он в верное место назначения, с помощью распознавания цифр, а затем доставляет свой груз..
- Сборщик мусора: Робот-уборщик останавливается в указанном месте, с помощью машинного обучения учится распознавать виды мусора, движется по намеченному маршруту, проверяет, прибыл ли он в верное место назначения, а потом выкидывает мусор.
- Автопилотируемый автомобиль: В ходе данного проекта Кварки учится распознавать знаки и ориентиры на своём пути с помощью камеры смартфона и действовать в соответствии с ситуацией.
- Робот-питомец: В ходе данного проекта мы создали вертикальную конфигурацию робота и собрали робота-питомца.