Když slyšíme výraz "robotická technologie» hned si představíme nohy a ruce z ozubených kol, umělé inteligence nebo kovových lidí. Víte, co znamená inteligentní hmota? Vstupte do tohoto článku a zjistěte vše o robotické technologii a o tom, jak rychle mění svět.
robotická technologie
La robotická technologie Vzniká spojením různých věd, jako je mechanika, elektronika, výpočetní technika nebo systémy. Tato technologie přispívá k zajištění náročných pracovních úkolů, které nezvládne jeden muž, které je navíc nutné zvládnout rychle a s minimem chyb. Úkoly, které dříve provádělo sto mužů a jejichž dokončení trvalo hodiny nebo dokonce dny, může nyní provádět jediný robot, který je dokončen během několika minut, s minimem chyb. Toto je jeden z Druhy technologie.
Robotická technologie navíc omezila nepříjemnosti v odvětvích, protože jde o „dělníka“, který nedostává mzdu, pracuje přesčas, bez vyčerpání, přestávek či dovolených, ve firmě vydrží roky, aniž by odešel do důchodu, pouze plní rozkazy.
Kdokoli by si mohl myslet, že je jen otázkou času, kdy roboti zcela nahradí lidi, a dokonce nás předčí tím, že si nás podrobí a stanou se jejich dělníky. Nic však není dále od pravdy, protože to bude možné pouze tehdy, když bude robot schopen vytvořit dalšího inteligentnějšího robota a tak dále do nekonečna. Od té chvíle by lidská bytost ztratila kontrolu.
Přínos robotické technologie
Robotická technologie má velký přínos v oblastech výstavby nemocnic, škol, automobilů. Robotická technologie možná v nepříliš vzdálené budoucnosti umožní existenci z domova do chytrých měst.
Obecně řečeno, robotická technologie je schopna porozumět svému prostředí a provádět akce, které jí umožňují dosáhnout cíle, pro který je navržena. První pokroky v robotické technologii sloužily k automatizaci průmyslu. Dnes se aplikace robotické technologie pohybují od zemědělství po cestování vesmírem.
V XNUMX. letech XNUMX. století uplatňovaly robotickou technologii především automobilové továrny v Japonsku a Spojených státech, v XNUMX. letech se pak Japonsko prosadilo na světovou špičku ve výzkumu a vývoji robotické technologie. Od tohoto okamžiku se robotická technologie začala uplatňovat v jiných výrobních linkách k automatizaci systémů.
S rozvojem vědy a techniky vznikly nové materiály a elektronické součástky, které umožnily vyvinout sofistikovanější robotické technologie. Podobně vývoj stále složitějších programovacích jazyků a schémat algoritmů umožnil, aby se robotická technologie stala autonomnější.
Definice robotické technologie
Jak jsme již zmínili, je to věda, která seskupuje různá odvětví technologie. Jeho cílem je navrhnout robotické zařízení schopné automaticky vykonávat různé úkoly. Také, že provádějí činnosti simulující chování lidí nebo zvířat. To vše reaguje na funkce, které jsou integrovány do softwaru robota.
Robotické inženýrství
Jak již bylo zmíněno výše, návrh robota vyžaduje kombinaci různých technických specializací, jako je elektronika, mechanika, výpočetní technika, řízení, informační technologie; tedy mechatronické inženýrství.
Všechny tyto specializace dohromady tvoří Robotické inženýrství nebo to, čemu se v současnosti říká mechatronika. Dalšími odvětvími, které jsou integrovány do mechatroniky, jsou automaty nebo stavové stroje a algebra.
Díky pokroku v robotické technologii se objevují nové disciplíny, jako je mechatronika, která kombinuje systémové inženýrství, elektronické inženýrství a také strojírenství. Stejně tak umožnil rozšíření obsahu předmětů téhož.
Odkud pochází robotická technologie?
Slovanské slovo „robota“ je tím, které tuto technologii pokřtilo a označuje práci vykonávanou vynuceným způsobem. A první robotické technologie, o kterých máme představy, pocházejí z XNUMX. století před naším letopočtem
Průkopníci robotické technologie
Stovky návrhů popsaných Ctesibiem Alexandrijským, Filónem Byzantským, Herónem Alexandrijským a dalšími odrážely různé artefakty schopné provádět akce automaticky. Jeden zahájil svou činnost pomocí ohně, další pomocí větru a nakonec, další, mince.
Právě s vynálezy španělského inženýra Leonarda Torrese Queveda bylo použito slovo „automatický“. Mezi jeho nejpozoruhodnější vynálezy patří první bezdrátové dálkové ovládání, automatický šachista a první raketoplán. To jsou samozřejmě jen některé z mnoha jeho vynálezů.
Ruský spisovatel a biochemik Isaac Asimov, autor tří zákonů robotiky, je tím, kdo definoval robotiku jako vědu zabývající se studiem robotů.
A nemůžeme mluvit o robotické technologii, aniž bychom nezmínili Alana Turinga, který postavil základy robotiky a umělé inteligence. Jeho nejvýznamnější prací bylo rozluštění stroje Enigma nacistických kódů. Nejenže zaručila vítězství ve druhé světové válce, ale také umožnila změnu technologie a umožnila svět, jak ho známe dnes.
Bylo to přesně ve druhé světové válce, kdy svět vědy pokročil exponenciálně při vytváření nových zbraní, medicíny a technologií, které umožňovaly technická řešení problémů, kterým čelila tehdejší realita. V dnešní době se robotická technologie i nadále používá k poskytování řešení problémů každodenního života.
Tři zákony robotiky
Jak jsme již dříve varovali, Isaac Asimov udělal mimořádný skok v robotice, protože se mu podařilo umístit ji jako vědu zodpovědnou za studium a navrhování všeho, co s roboty souvisí. Tím však jeho odkaz nekončí, jde mnohem dále a zavádí tři zákony robotiky, na které se zmíníme níže:
- Robot nemůže ublížit člověku.
- Robotická technologie musí splňovat příkazy dané lidskou bytostí, pokud tyto příkazy nemají ublížit jiné lidské bytosti.
- Robot si musí být vědom své vlastní existence, pokud neporušuje první a druhý zákon robotiky.
Klasifikace robotické techniky
Robotická technologie má dva způsoby klasifikace buď podle časové osy, nebo podle své struktury. Začneme vysvětlením podle jeho časové osy:
podle časové osy
Tato klasifikace zahrnuje čtyři generace. Každý z nich bude záviset na schopnosti robota reagovat. Jinými slovy, některé z těchto technologií reagovaly na dálková ovládání a jak se vyvíjely, reagovaly na programování, které je integrovalo. Podívejme se na tyto generace.
První generace: Manipulační roboti
Tuto robotickou technologii obsluhuje člověk, který plní jednoduché funkce, jako je držení a pohyb předmětů. Vzpomenete si ve slavném filmu "Willy Wonka a továrna na čokoládu" na robota, který nahradil Charlieho tátu? Ten, kdo má na starosti umístění víčka zubní pasty. Je to dokonalý příklad toho, co je robotická technologie nazývaná manipulátory.
Tento typ technologie má mnoho aplikací, například studium SAR (Specific Absorption Rate). Uvnitř nádoby ve tvaru muže je umístěna speciální kapalina, která simuluje chemické složení člověka.
Mobilní telefon se umístí tam, kde by se ucho sjednotilo a probíhá hovor. Operátor ukazuje na kartézské rovině přesné body, kde bude robotické rameno provádět měření pomocí speciálního programu. Robot přijímá naprogramování a pokračuje v provádění pohybů a získávání potřebných měření.
Tato studie nám umožňuje analyzovat účinek způsobený neionizujícím zářením, jako je záření generované mobilním telefonem na lidské tělo, když je vystaveno po dlouhou dobu. Použití robotické technologie je pro tuto studii nezbytné kvůli její přesnosti, jakákoliv změna, jako je lidský puls, by změnila výsledky studie.
Druhá generace: Učící se roboti
Jak název napovídá, tato technologie pozoruje, zapamatuje si a provádí na základě svých zkušeností a databáze. V této generaci se roboti vyznačují svým učením.
Možná se ptáte, jak se robot učí? Existují různé způsoby učení pro robotické technologie, jedním z nich je imitace. Robot pozoruje operátora, zaznamenává jeho pohyby a ukládá je do své vnitřní paměti a poté se je snaží replikovat.
zesílené učení
Používají se také techniky jako posilovací učení. Stejně jako jsou zvířata cvičena odměňováním za úspěšné provedení daného příkazu, jsou posilováni i roboti. Robot provede svůj první příkaz a jakmile získá výsledky, zlepší své rozhodování. Jeho cenou je dosažení vymezeného cíle, například vítězství v šachové partii.
hluboké učení
Dalším způsobem, jak se naučit, že se robotická technologie používá, je hluboké učení. Tento typ učení se snaží napodobit nervové chování našeho mozku. První neuron přijímá informace ze svých senzorů, jako jsou oči, dotek, chuť, čich a sluch, a okamžitě začne fungovat neuronová sekvence, aby poskytla informace o události.
V případě robotické technologie poskytují její senzory informace, které analyzuje po částech. Vezměme si jako příklad případ robota rozpoznávajícího obličej. Když detekuje obličej, jeho kyberneuronální síť začíná analýzou nejzákladnějších dat, barev, které tvoří obličej, pak pokračuje dešifrováním tvarů, které ho tvoří, a nakonec jej rozdělí do tisíců snímků, aby si vizualizovaly detaily.
Strom rozhodnutí
Představuje schéma, které postupuje podle získaných odpovědí. Tento typ schématu je velmi běžný v programovacích algoritmech robotické technologie. Představte si, že vstoupíte do systému opravy chyb kvůli nedostatku internetu. První otázka systému je „Je váš router zapnutý? V opačném případě". Když zadáte odpověď, jste připojeni k jinému schématu řešení závady a tak dále, dokud nebude problém vyřešen.
Takto fungují výpočetní algoritmy, které jsou naprogramovány v počítači nebo mozku robota. Když čelí výzvě, začne provádět svá vícenásobná schémata a uloží informace. Nakonec, když úspěšně dosáhne řešení, uloží rozhodnutí, která dosáhla pozitivního výsledku, aby příště reagoval rychleji. Dá se říci, že se robot učil na základě svých zkušeností.
Třetí generace: Roboti se senzorickým ovládáním
Tento typ robotické technologie reaguje podle informací, které vnímá ze svých senzorů, tato akce vychází z příkazů zaslaných jejím ovladačem nebo interním počítačem. I když má robot předchozí programování, dokáže se přeprogramovat podle dat, která dostává ze svého prostředí.
Tento typ robotické technologie do značné míry spoléhá na své senzory, aby byly schopny provádět své řídicí programy. Jinými slovy, jak snímají oblast, provádění jejich programů začíná provádět správné pohyby.
Nejzákladnějším příkladem této generace je černá čára následující vozidlo. Jeho infračervené senzory zachycují černou barvu, a proto jeho naprogramování naznačuje, že může pokračovat v postupu. Když se odchýlí od černé čáry, infračervené senzory přenesou odchylku tak, že již nedetekují černou barvu a její vnitřní programování přistoupí ke korekci jejího průběhu.
Čtvrtá generace: Inteligentní roboti
Rozdíl mezi předchozí robotickou technologií a inteligentní je v tom, že ta inteligentní signalizuje řídicímu procesu postup. To umožňuje lepší rozhodování, které rychle a přesně reaguje na událost.
Tato robotická technologie má sofistikovanější senzory a složitější logická schémata než roboti třetí generace. V zásadě má tato robotická technologie schopnost přizpůsobit se a učit se z prostředí kolem nich.
Svou strukturou
Struktura robotické technologie je definována buď její mobilitou, nebo jejím vztahem k živým bytostem.
Polyartikulární
Jsou to takové, které mají minimální nebo žádný posun a jsou ideální pro provádění vysoce opakujících se zásadních úkolů, které pokrývají velmi širokou oblast a vyžadují velkou přesnost. Zde si můžeme vzít příklad robota z filmu „Willy Wonka a továrna na čokoládu“. Neměl žádný pohyb a dělal kardinální a opakované pohyby.
Tyto roboty slouží i k přepravě nákladů na malém prostoru. Stejně tak provádět precizní práci. Ve skutečnosti existují polyartikulární roboty v oblasti konstrukce elektronických karet. Jsou velkou pomocí, protože zkracují dobu výstavby a umožňují hromadnou výrobu.
Mobily
Tato robotická technologie je speciálně navržena k provádění velkých přemístění. Používají se hlavně k průzkumu a dopravě. Viděli jsme je ve vysoce rizikových oblastech a dokonce byli převezeni na jiné planety. Disponují poměrně vysokou technologickou úrovní a jsou schopni interpretovat své prostředí, aby se mu přizpůsobili.
Snad nejuznávanějším je robot Curiosity, který se dnes nachází na povrchu planety Mars. Jeho hlavním posláním je detekce biologických složek a procesů, které umožňují život a mezi které patří uhlík, kyslík, vodík, fosfor, dusík a síra.
Součástí cílů Curiosity je také zjišťování chemického složení povrchu a procesů eroze a formování terénu. Stejně jako vyhodnocení procesu koloběhu vody a detekce radiace na planetě.
Pravdou je, že to bylo možné díky pokroku v robotické technologii. To je příklad výhod robotické technologie. V tomto případě nebylo vhodné poslat člověka, protože důsledky vystavení se podmínkám planety pro člověka nejsou známy. Jediný způsob, jak poznat tyto podmínky, je však průzkum terénu. A tam přichází do akce hlavní asistent, robotická technologie.
Androidi
Dá se říci, že jde o nejznámější robotickou technologii, protože se dočkala i svých interpretací v kině. Je to technologie, která se snaží napodobovat lidské chování. Aktuálně nejvyspělejší zemí v této robotické technologii je bezesporu Japonsko, které má v Tokiu Národní muzeum rozvíjejících se věd a inovací, které je domovem těch nejskutečnějších a nejslavnějších androidů na světě.
Účelem androidů je napodobovat fyzické i lidské chování a chování. To znamená, že napodobují motorické pohyby člověka a také se snaží napodobovat jeho mentální schopnosti, hodnotit a autonomně reagovat.
Proč se tedy Androidům nedaří být jako lidé? I když nás androidi v určitých schopnostech předčí, jako je rychlejší řešení matematických problémů, chybí jim něco, co není možné poskytnout, vědomí.
Pokud si vzpomeneme na robotického hrdinu filmu «Wall-E», uvidíme, čím se liší od ostatních robotů. Vyznačuje se schopností mít pocity, protože je vyvinul dobrovolně, ne proto, že byly součástí jeho programování. Dokázal ocenit hvězdy, vcítit se do neobvyklého mazlíčka a znát jeho základní potřeby. To vše proto, že si byl vědom své existence a svého okolí. Je to nejzákladnější rozdíl mezi robotickou technologií a lidskou bytostí.
Gynoid vs Android
Termín gynoid označuje androidy ženského vzhledu, zatímco termín android se vztahuje především na ty s mužským vzhledem. To je však věc občasná, protože se většinou bez ohledu na vzhled označují jako Androidy.
První Android byl veřejnosti představen v roce 2005 v Japonsku. Byl to ženský nebo gynoidně vyhlížející android schopný provádět gesta, jako je dýchání, mrkání, hýbat rukama a hýbat hlavou. Pak se v Jižní Koreji objevil Ever-1, schopný pohybovat rty synchronizovaně s robotovou řečí a během konverzace navazovat oční kontakt.
zoomorfní
Tato robotická technologie se snaží napodobit biomechaniku živých bytostí. Jinými slovy, pohyb zvířat.
Americká agentura DARPA se zaměřuje na financování výzkumu a vývoje projektů robotických technologií zaměřených na obranu. Jedním z jeho nejvýraznějších projektů je AlphaDog.
Úkolem tohoto robota je následovat svého vedoucího vojáka, nést břemeno až sto osmdesát (180) kg na třicet (30) km, a to vše při cestování náročným terénem, jako je led, skály, nerovnosti a další. Má působivou hbitost při obnově rovnováhy, skákání nebo vyhýbání se překážkám, stoupání po schodech a vstávání po pádu, přičemž je velmi tichý.
Všechny tyto pohyby jako by napodobovaly psa nebo mulu. Jeho pohyb, tak organický a podobný biologickému, způsobil velký dopad na platformu YouTube, protože jeho propagační video dokázalo dosáhnout milionů zhlédnutí.
Hybridy
Jsou to všechny ty robotické technologie, které kombinují více než jednu z výše uvedených charakteristik.
technologie průmyslové robotiky
Jednou z nejvíce preferovaných oblastí je průmyslový sektor. Designérem prvního průmyslového zařízení byl George Charles Devol. Je mu běžně připisováno, že vynalezl robotiku, a tak navrhl první roboty.
George Charles Devol se narodil v roce 1912 ve Spojených státech amerických ve městě Kentucky. Vždy ukazoval své intelektuální schopnosti.
Ve čtyřicátých letech minulého století navrhl George Charles Devol své první naprogramované zařízení a vyznačovalo se snadnou reakcí na softwarové výzvy. Jinými slovy, snadno se přizpůsobil.
To by znamenalo začátek návrhu programovatelných strojů. Aby podpořil vývoj inteligentních robotů, spolupracuje s Josefhem Engelbergerem a podaří se mu vytvořit společnost Unimation, která se věnuje navrhování a výrobě inteligentních zařízení.
Procesní automatizace
Jak jsme již uvedli, jedním z nejoblíbenějších odvětví je průmyslový sektor. Robotická technologie přispěla k automatizaci výroby a výrobních procesů v různých průmyslových odvětvích.
Tato chytrá zařízení jsou navržena se softwarem, který reaguje na různé procesy výrobního řetězce. V posledních letech však technologický pokrok zvýšil kapacitu těchto chytrých zařízení.
Mezi technologie, které byly integrovány do robotů a které umožnily optimalizovat jejich funkce, patří umělé vidění a umělá inteligence.
Tito roboti byli navrženi tak, aby mohli vykonávat složité funkce, které představují riziko pro lidstvo. Stejně tak jsou schopni provádět úkoly, které vyžadují úsilí a jsou svou povahou opakující se.
Tyto stroje mají tu výhodu, že na ně nemají vliv faktory typické pro člověka, jako je únava, hlad, žízeň, spánek, nemoci, únava a další.
Mezi vlastnosti, které na těchto zařízeních vynikají, je právě jejich design, protože mají několik ramen a os, které jim umožňují rotaci a přizpůsobení potřebám průmyslu. Jedná se tedy o všestranné stroje, které mohou provádět funkce, jako je umístění dílů, montáž, svařování, vytváření trojrozměrných map komponentů, které mají být svařeny, přepravní činnosti a řadu funkcí, které snižují riziko chyb v dodavatelském řetězci. výroba.
Přední země v technologii robotiky
Japonsko bylo lídrem v používání robotické technologie v průmyslu. Číně se však daří převzít prvenství v implementaci robotů ve svých odvětvích. Aktuálně má asijská země ve svých oborech sto čtyřicet osm tisíc (148.000 38) chytrých zařízení, což představuje třicet osm procent (XNUMX %) chytrých technologií implementovaných v průmyslovém sektoru po celém světě.
Boj o ovládnutí světového trhu, kterému čelí Čína a Spojené státy, by však mohl představovat určitou brzdu ve vývoji nových inteligentních zařízení v průmyslovém sektoru. V případě, že tato ekonomická válka odezní, Mezinárodní federace robotiky předpovídá, že by Čína mohla vyvinout až XNUMX robotů na každých XNUMX XNUMX obyvatel.
servisní robotická technologie
Technologie robotických služeb je odvětví robotického inženýrství odpovědné za navrhování inteligentních zařízení, která umožňují poskytování služeb lidem, a tím zlepšují kvalitu jejich života.
Cílem obslužné robotické technologie je provádět automatizované činnosti tak, aby nedocházelo ke zranění osob, nemocem a optimalizovala se práce. Tyto mechanické funkce lze provádět v nebezpečných prostředích nebo v prostředích, která neudržují dostatečnou čistotu pro lidstvo, mohou se také opakovat nebo stresovat.
Tento typ úkolů u člověka může představovat zranění nebo nemoci, proto je použití těchto inteligentních zařízení skutečně důležité.
Mezinárodní federace robotiky ze své strany navrhuje definici robota jako
„Zařízení, které plní užitečné úkoly pro lidi nebo zařízení, s výjimkou aplikací průmyslové automatizace“
rysy
Mezi vlastnosti servisní robotické technologie patří schopnost těchto zařízení fungovat částečně nebo zcela autonomně. Tato schopnost je způsobena návrhem inteligentního softwaru, který byl integrován prostřednictvím umělé inteligence, stejně jako umělého vidění.
Tyto typy komponent díky své schopnosti vykonávat složité úkoly poskytly řešení pro průmysl a pro různé pracovní oblasti.
Není pochyb o tom, že technologie servisní robotiky je celosvětově nejvíce implementovaná, protože nabízí mnoho funkcí a aplikací. Použití těchto inteligentních robotů otevírá řadu obchodních příležitostí pro výrobní zařízení. Mezi oblasti, které těžily ze servisní technologie, můžeme zmínit:
- oboru lékařství
- Vojenský, bezpečnostní a obranný sektor
- Kurýrní i přeprava materiálů
- Domácí činnosti, jako je vaření, úklid atd.
- Pohostinství
Kurýrní a přepravní roboti
Rozšíření chytrých zařízení, která provádějí kurýrní funkce, bylo navrženo tak, aby uspokojilo potřebu nedostatku vhodného personálu pro přepravu a kurýrní služby.
Mezi přínosy pro průmyslová odvětví patří snížení nákladů a zkvalitnění služby věnované zasílání balíků, která dosáhla výrazného nárůstu díky online prodeji, v jehož čele stojí v podstatě světově uznávané organizace jako Amazon a Alibaba.
Jaké výhody přináší robotická technologie?
Jak jsme viděli, robotická technologie má mnoho aplikací, které člověku umožnily dosáhnout působivého pokroku ve světě vědy a techniky. Robotické technologie se staly nepostradatelným společníkem v oborech, jako je vzdělávání, medicína, výzkum, průmysl, vojenské umění, a dokonce poskytují pohodlí v každodenním životě.
Robotická technologie umožnila vývoj automatizovaných systémů, které mají autonomii. To je možné, protože jsou schopni interpretovat své prostředí a rozhodovat se na základě informací, které obdrží.
Hlavní země a jejich zájmy
Hlavní země, které podporují a vyvíjejí robotickou technologii, se domnívají, že žádná služba nebude moci uniknout této technologii. Od pomoci seniorům, pozornost veřejnosti v restauracích, hotelech a bankách jsou některé ze služeb, které dnes robotická technologie poskytuje v zemích jako Japonsko.
Existují různé přístupy k tomu, jaká robotická technologie se používá. Například ve Spojených státech jsou hlavními vývojáři této technologie průmysl a vojenské instituce. Zatímco v Japonsku jsou jeho hlavními propagátory vláda, automobilový průmysl a elektronický průmysl.
Předpokládá se, že robotická technologie bude schopna vytěsnit více než polovinu pracovních míst, která v současnosti existují a jsou obsazena lidmi. Robotické technologie jsou totiž po navrácení investice zaměstnanci, kteří nedostávají mzdu, nepřispívají, neplatí daně, nemají dovolenou.
Dokáže robotická technologie nahradit člověka?
Je nevyhnutelné pochybovat o tom, zda robotická technologie bude někdy schopna zcela vytlačit lidskou práci. V zemích, jako je Japonsko, je práceschopná populace velmi nízká, protože její obyvatelé jsou převážně starší lidé, a proto je nezbytné, aby se mezi jejich zaměstnance přidala robotická technologie.
Našli však rovnováhu, která přinesla velké ovoce v rozvoji jejich odvětví. Spojili sílu robotické technologie s lidskou pracovní silou. Tato kombinace byla natolik úspěšná, že se domnívá, že je již nebude možné znovu oddělit.
Člověk je nenahraditelný
Stejně tak nevěří, že je možné, že robotická technologie může nahradit lidskou bytost. Lidské znalosti jsou nezbytné pro zlepšení výrobního procesu. Stejně tak úkoly, jako je monitorování s maximálním stupněm přesnosti, může provádět pouze člověk. Jinými slovy, vždy budou existovat procesy, které může provádět pouze člověk.
Jak robotická technologie postupuje, objevily se nové speciality, a tudíž nová pracovní místa, která je třeba obsadit. A pokud by byla u všech existujících úkolů povolena úplná doména robotické technologie, mohlo by to znamenat riziko v interakci a utváření sociálních vztahů mezi lidskými bytostmi. Takže můžete být v klidu, protože tato technologie není uvolněna pro veřejnost, pokud není zaručena bezpečnost člověka ve všech jejích podobách.
Aplikace robotické techniky dnes
Robotická technologie se neustále vyvíjí a s ní i její různé aplikace. Významný podíl má v automobilovém a elektronickém průmyslu. Ale najdeme ho také v oblastech, jako je zemědělství, rybolov, těžba, průzkum, doprava, vzdělávání, medicína, geografie, životní prostředí a další.
I v Japonsku byly vyvinuty robotické technologie schopné určovat náladu lidí. Jeho funkcí je mít sociální vztahy s lidmi. Možná jste už slyšeli o jménu Peppers, společenský robot.
Hlavním smyslem existence robotické technologie je však přispívat k těžkým a dokonce nebezpečným úkolům pro člověka. Jeho dopad na moderní svět způsobil, že některé země přehodnotily své vnitřní politiky ve prospěch a udržení téhož.
https://www.youtube.com/watch?v=ZTAgDxL5t6M
Kdo vyvíjí robotickou technologii?
Vývoj a výzkum v oblasti robotických technologií vede Asie. Země jako Čína, Jižní Korea a Japonsko, následované Evropou a Severní Amerikou, jejichž hlavními centry jsou nejvyspělejší univerzity. Společnosti otevřely výzkumná centra, jsou také obvykle sponzory těchto univerzit, aby našly prospěch z jejich výzkumu.
Inovace robotické technologie je každým dnem složitější. Začíná to vyžadovat pokročilejší a hlubší úroveň a trvá roky usilovného výzkumu, než dojde k průlomu. I když to neznamená, že jde o něco negativního, k dosažení těchto pokroků je zapotřebí hodně spolupráce mezi různými institucemi, specialisty, centry a společnostmi se zaměřením na robotické technologie. Na základě dlouholetých zkušeností získaných vzájemnou prací.
Tento přístup založený na spolupráci je způsoben tím, že výzkumná centra vyžadují příjem a průmyslová odvětví nemají personál a vyškolené vybavení, které by umožnilo vývoj jejich robotických technologií.
Průmyslová odvětví vyžadují pokrok v robotické technologii k aktualizaci svých vnitřních procesů. To s cílem poskytovat vyšší kvalitu, snížit náklady a aktualizovat své produkty. Proto financují své projekty robotických technologií univerzitám a výzkumným centrům. Z toho mají prospěch obě strany, univerzity dostávají finanční prostředky a průmyslová odvětví získávají výsledky provedeného výzkumu.
To bylo také možné díky individuálnímu pokroku v každé oblasti, která zahrnuje robotickou technologii. Například při aktualizaci mikroprocesorů a elektronických součástek, programovacích jazyků, materiálů a výroby energie, které jsou nezbytnou součástí této technologie.
Robotická technologie vyžaduje značné investice a výsledky studií trvají roky. Ale jak univerzity, tak průmyslová odvětví chápou, že jakmile je nová technologie zavedena, investice se vrátí za kratší dobu a její přínosy přetrvávají.
Přední společnosti v oblasti robotických technologií
Některé z nejaktivnějších společností v robotické technologii z hlediska umělé inteligence jsou z Japonska společnosti Kawasaki Heavy Industries, Yaskawa a Fanu; ze Švýcarska společnost ABB; z Německa společnost KUKA, abychom jmenovali alespoň některé. Významné jsou také významné bezpečnostní a obranné společnosti a agentury specializující se na letecké lety. Stejně tak společnosti zaměřené na osobní elektronická zařízení jako Dyson (Anglie) a Samsung (Jižní Korea).
Drony: robotická technologie
Úzký vztah, který existuje mezi robotickou technologií a internetem, je nepopiratelný. A tento vztah přiměl velké společnosti, jako je Google, Facebook, Amazon, Alibaba a další, aby tuto technologii začlenily, jako je použití dronů k expedici svých produktů. Ano, drony jsou také součástí robotické technologie.
Drony jsou robotická technologie schopná létat bez posádky. Mají různé senzory a zařízení, které vám pomohou s vaší navigací. Mají GPS pro geolokaci, kamery s bezdrátovým připojením, antény pro GSM a WiFi připojení, mimo jiné senzory podle jejich aplikace. Manipuluje s nimi vzdálený operátor s dálkovým ovládáním, nebo podle toho, jak pokročilý dron je, může použít svého autopilota podle uvedených souřadnic.
aplikace
Drony jsou dnes robotickou technologií s nejvíce aplikacemi. Například v zemědělství je to velmi užitečné, protože umožňují vizualizaci sklizně a získání informací souvisejících s půdními podmínkami, od jejího chemického složení až po její topologii. Ve skutečnosti byly drony používány k fumigaci plantáží.
Na rybí trh byly vyslány drony, aby lokalizovaly hejna ryb. To znamenalo výrazné zkrácení času potřebného k nalezení těchto škol a také snížení nákladů na základní palivo.
Robotická technologie v dronech byla použita při bezpilotních vzdušných letech, kdy jsou mise příliš rizikové na to, aby je mohl provést člověk. Sloužily k průzkumu a špionáži, k přepravě nákladu a k plnění cílů v těchto misích.
Duševní vlastnictví robotické technologie
Růst robotické technologie znamenal, že je dalším protagonistou ve studiu robotické technologie. Ačkoli to nepochybně znamená přínos pro její rozvoj, vyústilo to také ve spory o duševní vlastnictví.
Společnosti podílející se na financování nebo vývoji robotické technologie stále častěji objevují důležité pokroky, které vytvářejí základ pro další vyšetřování. Firmy se proto začínají zaměřovat na ochranu svého duševního vlastnictví podáváním patentových přihlášek na ochranu svých osobních zájmů.
Také motivováno skutečností, že postupem času se do vývoje robotické technologie zapojuje více průmyslových odvětví a vzniká z toho více specialit či oborů, se pak stále častěji začalo žádat o útočné a obranné patenty na ochranu duševního vlastnictví.
Výhody patentů
Záměrem žádosti o tyto patenty je ochrana vašeho intelektu, návratnost investice, ale co je ještě důležitější, je získat si výhodu vůči ostatním společnostem.
Stejně tak využití patentů prospělo malým společnostem, které vyvinuly určitý pokrok v robotické technologii. Díky patentu, který chrání jejich vynález, velké společnosti nemohou dělat nic jiného, než nabízet finanční prostředky, které chtějí malé.
Využití patentů v oblasti robotické techniky je na trhu již od osmdesátých let (80. let), kdy průmysl začlenil automatizační systémy do svých výrobních linek. A pak, počínaje rokem 2010, přihlášek patentů opět přibývalo, když byly učiněny nové pokroky v robotické technologii.
Hlavními žadateli o patenty v oblasti robotické techniky jsou automobilový průmysl a elektronické společnosti. Ačkoli hlavní patenty vlastněné robotikou patří univerzitám a veřejným institucím, soukromé společnosti a průmysl s nimi musí udržovat úzký vztah.
Ve skutečnosti je to díky tomuto úzkému vztahu mezi průmyslovými odvětvími a univerzitami, že pokrok v technologii robotiky je stále možný. Těžko může dojít k přerušení mezi těmito dvěma, aniž by to ovlivnilo vývoj technologie.
Robotická technologie v budoucnosti
Robotická technologie je přítomna v našich životech. Ať jsme kdekoli, můžeme narazit na robotickou technologii. Nyní, poté, co jsme podrobně popsali původ robotické technologie, její aplikace, její výhody a nevýhody, přistoupíme k tomu, jak může být tato věda přítomna v našich životech a jak s ní lidské bytosti dokázaly interagovat.
Mezi pokroky, které specialisté v robotické technologii viděli, patří práce s měkkou hmotou. Tento typ materiálu by jim umožnil inovovat v jiných oblastech ve prospěch lidských bytostí. O tomto typu měkké robotiky se uvažuje jak pro oblast lékařství, tak pro textilní průmysl.
Jejím záměrem je zvýhodnit nejzranitelnější sektory jako jsou lidé s chronickým onemocněním, handicapovaní, senioři. Jeho záměrem je, aby tato měkká technologie po implantaci nebo použití zlepšila kvalitu života těchto lidí. Podívejme se na některé aplikace.
chytré skiny
Robotické technologii se podařilo navrhnout robotickou součást z pružného nebo měkkého materiálu. Kvalita této technologie spočívá v tom, že umožňuje vytvořit vztah mezi tímto měkkým materiálem a biologickou tkání.
Spojení mezi měkkým materiálem robotické technologie a měkko-biologickou tkání lidského druhu umožnilo jeho použití mnohem bezpečněji než mezi tuhým materiálem a jiným bílým. Tak vzniká měkký-měkký vztah.
Vědci v oblasti robotických technologií vynaložili spoustu času a peněz na vývoj tohoto druhu inteligentního materiálu, který může mít přímý kontakt s lidskou kůží, včetně elektrických spojení. Další jeho inovací bylo zakomponování elektronických součástek do těchto měkkých materiálů.
Vývoj této robotické technologie přinese výhody výroby inteligentních léčivých obvazů, které umožní hojení ran, které prokázaly určitou odolnost, a omezí tak rychlé šíření bakterií. Jinými slovy, že tyto bakterie mají vlastnosti mikrobiální rezistence, a proto odolávaly účinkům antibiotik. Zde by nastoupila robotická technologie, aby splnila svou roli inteligentní kůže.
Smart skiny byly vyvinuty také pro oblast textilu. Trvá však dlouho, než bude druhá kůže společensky přijata jako součást našeho každodenního života.
Mezi použití, která byla experimentována v textilní oblasti, je možnost navrhování nylonových cívek a začlenění sloučenin polymerních slitin, které obsahují typ paměti, což by umožnilo vývoj reaktivních a aktivních kostýmů, návrhů nebo oděvů.
Tento typ šaten by uživateli nabízel některé funkce zlepšující kvalitu života. Může vám poskytnout teplo v zimním období nebo naopak.
pomocné zařízení
V oblasti robotických technologií bylo také zvažováno uspokojování potřeb nejzranitelnějších sociálních sektorů. Sem by vstupovali handicapovaní, senioři, ale i lidé, kteří trpí nějakou nemocí.
Vědci zabývající se robotickou technologií zkoumali možnosti navrhování, vývoje nebo výroby komponentů, které mohou pomoci postiženým, oslabeným nebo starším lidem obnovit mobilitu.
Když mluvíme o možnosti obnovit mobilitu těchto lidí, máme na mysli možnost ovlivnit kvalitu života těchto zranitelných sociálních sektorů.
V tomto smyslu zlepšením mobility tohoto velkého počtu lidí bude moci mnoho z nich znovu vstoupit do výrobních odvětví. Tento dopad by neměl pouze ekonomický rozvoj člověka, ale také kvalitu sociálního života, protože by mu umožnil interakci s ostatními vrstevníky. Psychologická složka je přidána, protože by se cítili užiteční, produktivní a schopni plnit úkoly ve vlastní prospěch a prospěch své rodiny.
Další výhodou, kterou tyto inteligentní návrhy mohou mít, je, že nabízejí možnost přímé komunikace s pokožkou. Jinými slovy, díky svým inteligentním mechanismům budou v kontaktu s pokožkou. Vytvořením vztahu mezi těmito složkami a pokožkou může mezi nimi dojít k automatické stimulaci. V tomto smyslu by se dalo bez váhání potvrdit, že by existovala určitá forma hmatové komunikace mezi oblečením a tím, kdo oblečení nosí.
Podle specialistů by návrhy nebo kostýmy, které obsahují inteligentní hmatové komponenty, mohly na dotek vyvolat některé typy pocitů přirozené náklonnosti. Jinými slovy, lidé, kteří nosí tyto šatny, budou moci mít komunikační kanál. Mezi jeho výhody by mohlo patřit to, že nositel oděvu může komunikovat se svým oblečením, aby uspokojil některé potřeby přirozené náklonnosti, jako je mimo jiné hlazení, lechtání. Jeho záměrem je poskytnout člověku příjemné hmatové vjemy pro člověka.
Dispositivo medico
Vycházíme-li ze vztahu mezi technologií měkkých robotů a biologickou tkání, je možné uvažovat o tom, že v nepříliš vzdálené budoucnosti mohou být lidskému druhu implantována zařízení umožňující fyzickou interakci s vnitřními strukturami.
Ústřední myšlenkou je, že díky propracování těchto inteligentních zařízení je lze implantovat do vnitřních struktur s možností obnovení funkcí těch orgánů nebo vnitřních struktur, které byly poškozeny nebo onemocněly. To by znamenalo zlepšení kvality života pacienta a dokonce prodloužení jeho existence.
Dalším příkladem je, že si můžeme představit člověka trpícího nějakým typem rakoviny. Tito pacienti musí často projít procesem odebrání orgánu postiženého onemocněním. Instalací těchto chytrých zařízení se předpokládá, že tento typ robotické technologie bude schopen obnovit nebo nahradit funkčnost daného orgánu. Pacient tak bude moci zlepšit kvalitu svého života.
V současné době se tento typ technologie měkkých robotů rychle vyvíjí. Odhaduje se však, že jejich začlenění do lékařsko-klinického oboru bude možné do deseti až patnácti let.
biodegradabilní robotická technologie
V současné době, jak je zřejmé, byla robotická technologie navržena s pevným materiálem. Tyto roboty mají dlouhou životnost, v tomto smyslu musí být v určitém okamžiku vyměněny. Jeho složky nejsou biologicky rozložitelné, proto budou časem představovat škodu na životním prostředí.
Pro specialisty na robotické technologie to představuje výzvu. Myšlenkou vědců je navrhnout robotickou technologii s biologicky odbouratelným materiálem. Výhodou výroby komponent s těmito vlastnostmi je předpoklad, že když roboty dosáhnou své životnosti, jejich materiál nebo komponenty mohou být znovu použity.
Myšlenka spočívá v tom, že veškerý materiál, se kterým byla tato chytrá zařízení navržena, lze obnovit, transformovat a zpracovat pro návrh nových komponent. Tím by se snížil dopad používání robotiky na životní prostředí.
Na druhou stranu, význam biologicky rozložitelného robota spočívá v tom, že bychom se již neměli starat o odpad, který by z robota zbyl. Protože by již byly navrženy s ohledem na opětovné použití jeho součástí.
Biologicky odbouratelná měkká robotika, kromě toho, že má být bezpečná pro životní prostředí, by její materiál měl degradovat, aniž by to ovlivnilo přírodu. Jinými slovy, roboti mohou být navrženi tak, aby žili, umírali a dokázali v krátké době zmizet z prostředí.
Závěry
Robotická technologie je věda, která má na starosti výzkum, návrh, vývoj a konstrukci všech typů robotů.
Stejně tak robotická technologie poskytla účinná řešení v různých oblastech, jako je medicína, průmysl, elektronika, zemědělství, lesnictví, armáda, automobilový průmysl, při pomoci lidem spojeným se zranitelnými sektory, jako jsou zdravotně postižení, lidé se zdravotními problémy, starší dospělí a další. .
Robotická technologie nabízí jako další výhodu optimalizaci výrobních procesů, zrychlení času na výrobní lince, snížení nákladů a zvýšení kvality finálního produktu.
Na druhou stranu další z výsad robotické technologie je její aplikace v prostředí s vysokým rizikem pro člověka, což umožňuje snížit pracovní úrazy pracovníků, nebo dokonce studovat terén s extrémními podmínkami, jako je průzkum jiných planet.
Stejně tak bylo považováno za výhodné, aby děti interagovaly s robotickou technologií, protože jim to umožňuje rozvíjet jejich schopnosti logického myšlení. V tomto smyslu budou schopni vytvořit vztahy mezi senzory a motory. Proto je to způsob, jak kojenci podporovat induktivní a deduktivní myšlení. To znamená, že by šli od konkrétního k celku a od celku ke konkrétnímu.
Díky pokroku v robotické technologii došlo k výraznému růstu v mnoha oborech, které tuto technologii zahrnují. A je důležité uznat účast tohoto odvětví na tomto vývoji. Je jasné, že tato technologie tím, že je přínosem pro univerzity a průmysl, má z produktu tohoto technologického rozvoje prospěch také pro světovou populaci.
Lidské bytosti již nebudou moci vykonávat činnosti průmyslového rozsahu bez robotické technologie. Bez robotické technologie už není možné udržet svět, jak ho známe.