Keď počujeme výraz "robotická technológia» hneď si predstavíme nohy a ruky z ozubených kolies, umelej inteligencie či kovových ľudí. Viete, čo znamená inteligentná hmota? Zadajte tento článok a dozviete sa všetko o robotickej technológii a o tom, ako rýchlo mení svet.
robotická technológia
La robotická technológia Vzniká spojením rôznych vied, akými sú mechanika, elektronika, výpočtová technika alebo systémy. Táto technológia prispieva k splneniu náročných pracovných úloh, ktoré nezvládne jeden človek a ktoré je potrebné vykonať rýchlo a s minimom chýb. Teraz úlohy, ktoré predtým vykonávalo sto ľudí a dokončenie trvalo hodiny alebo dokonca dni, dokáže vykonať jediný robot, ktorý je hotový v priebehu niekoľkých minút, s minimom chýb. Toto je jeden z Druhy technológie.
Robotická technika navyše znížila nepríjemnosti v odvetviach, keďže ide o „robotníka“, ktorý nedostáva mzdu, pracuje nadčas, bez vyčerpania, prestávok či dovoleniek, vo firme vydrží roky, bez dôchodku, iba plní príkazy.
Ktokoľvek by si mohol myslieť, že je len otázkou času, kedy roboty úplne nahradia ľudí a dokonca nás predčia tým, že sa nám podvolia a stanú sa ich pracovníkmi. Nič však nie je ďalej od pravdy, pretože to bude možné len vtedy, keď bude robot schopný vytvoriť iného inteligentnejšieho robota a tak ďalej do nekonečna. Od tej chvíle by ľudská bytosť stratila kontrolu.
Prínos robotickej technológie
Robotická technika má veľký prínos v oblasti výstavby nemocníc, škôl, automobilov. Je možné, že robotická technológia umožní v nie príliš vzdialenej budúcnosti existenciu z domova do inteligentných miest.
Vo všeobecnosti je robotická technológia schopná porozumieť svojmu prostrediu a vykonávať činnosti, ktoré jej umožňujú dosiahnuť cieľ, pre ktorý je navrhnutá. Prvé pokroky v robotickej technológii slúžili na automatizáciu priemyslu. Aplikácie robotickej technológie dnes siahajú od poľnohospodárstva až po vesmírne lety.
V XNUMX. rokoch XNUMX. storočia využívali robotickú technológiu najmä automobilové továrne v Japonsku a Spojených štátoch, v XNUMX. rokoch sa Japonsko presadilo na vedúce postavenie vo výskume a vývoji robotickej technológie na svete. Od tohto momentu sa robotická technológia začala uskutočňovať aj v iných výrobných linkách na automatizáciu systémov.
S rozvojom vedy a techniky vznikli nové materiály a elektronické súčiastky, ktoré umožnili vyvinúť sofistikovanejšie robotické technológie. Podobne vývoj čoraz zložitejších programovacích jazykov a schém algoritmov umožnil, aby sa robotická technológia stala autonómnejšou.
Definícia robotickej technológie
Ako sme už spomenuli, je to veda, ktorá zoskupuje rôzne odvetvia techniky. Jeho cieľom je navrhnúť robotické vybavenie schopné automaticky vykonávať rôzne úlohy. Tiež, že vykonávajú činnosti simulujúce správanie ľudí alebo zvierat. To všetko reaguje na funkcie, ktoré sú integrované do softvéru robota.
Robotické inžinierstvo
Ako už bolo spomenuté vyššie, navrhovanie robota si vyžaduje kombináciu rôznych inžinierskych špecialít, ako je elektronika, mechanika, výpočtová technika, riadenie, informačné technológie; teda mechatronické inžinierstvo.
Všetky tieto špecializácie spolu tvoria robotické inžinierstvo alebo to, čo sa v súčasnosti nazýva mechatronika. Ďalšími odvetviami, ktoré sú integrované do mechatroniky, sú automaty alebo stavové stroje a algebra.
Vďaka pokroku v robotickej technológii sa objavujú nové disciplíny ako mechatronika, ktorá kombinuje systémové inžinierstvo, elektronické inžinierstvo, ako aj strojárstvo. Rovnako to umožnilo rozšírenie obsahu predmetov toho istého.
Odkiaľ pochádza robotická technológia?
Slovanské slovo „robota“ je to, ktoré pokrstilo túto technológiu a označuje prácu vykonávanú núteným spôsobom. A prvé robotické technológie, o ktorých máme predstavy, sa datujú do XNUMX. storočia pred naším letopočtom
Priekopníci robotickej technológie
Sto návrhov opísaných Ktesibiom Alexandrijským, Filónom Byzantským, Herónom Alexandrijským a ďalšími odrážali rôzne artefakty schopné vykonávať akcie automaticky. Jeden inicioval svoju činnosť ohňom, ďalší vetrom a napokon druhý pomocou mince.
Práve s vynálezmi španielskeho inžiniera Leonarda Torresa Queveda sa používa slovo „automatický“. Medzi jeho najvýznamnejšie vynálezy patrí prvé bezdrôtové diaľkové ovládanie, automatický šachista a prvý raketoplán. Samozrejme, toto je len niekoľko z jeho mnohých vynálezov.
Ruský spisovateľ a biochemik Isaac Asimov, autor troch zákonov robotiky, je tým, kto definoval robotiku ako vedu, ktorá má na starosti štúdium robotov.
A nemôžeme hovoriť o robotickej technológii bez toho, aby sme nespomenuli Alana Turinga, ktorý postavil základy robotiky a umelej inteligencie. Jeho najvýznamnejšou prácou bolo prelomenie stroja Enigma nacistických kódov. Nielenže zaručila víťazstvo v druhej svetovej vojne, ale umožnila aj zmenu technológie, ktorá umožnila svet, ako ho poznáme dnes.
Bolo to práve v druhej svetovej vojne, keď svet vedy napredoval exponenciálne pri vytváraní nových zbraní, medicíny a technológií, ktoré umožňovali technické riešenia problémov, ktorým čelila vtedajšia realita. V súčasnosti sa robotická technológia naďalej používa na poskytovanie riešení problémov každodenného života.
Tri zákony robotiky
Ako sme už predtým varovali, Isaac Asimov urobil mimoriadny skok v robotike, pretože sa mu podarilo umiestniť ju ako vedu zodpovednú za štúdium a navrhovanie všetkého, čo súvisí s robotmi. Jeho odkaz však nekončí, ide oveľa ďalej a stanovuje tri zákony robotiky, na ktoré sa budeme odvolávať nižšie:
- Robot nemôže ublížiť človeku.
- Robotická technológia musí spĺňať príkazy dané ľudskou bytosťou, pokiaľ tieto príkazy nemajú ublížiť inej ľudskej bytosti.
- Robot si musí byť vedomý svojej vlastnej existencie, pokiaľ neporušuje prvý a druhý zákon robotiky.
Klasifikácia robotickej techniky
Robotická technológia má dva spôsoby klasifikácie buď podľa časovej osi alebo podľa svojej štruktúry. Začneme vysvetlením podľa jeho časovej osi:
podľa časovej osi
Táto klasifikácia zahŕňa štyri generácie. Každý z nich bude závisieť od schopnosti robota reagovať. Inými slovami, niektoré z týchto technológií reagovali na diaľkové ovládače a ako sa vyvíjali, reagovali na programovanie, ktoré ich integrovalo. Pozrime sa na tieto generácie.
Prvá generácia: Manipulátoroví roboti
Túto robotickú technológiu má na starosti človek, ktorý plní jednoduché funkcie, ako je držanie a presúvanie predmetov. Pamätáte si v slávnom filme „Willy Wonka a továreň na čokoládu“ robota, ktorý nahradil Charlieho otca? Ten, ktorý má na starosti umiestnenie viečka zubnej pasty. Je to dokonalý príklad toho, čo je robotická technológia nazývaná manipulátory.
Tento typ technológie má viacero aplikácií, ako napríklad štúdium SAR (Specific Absorption Rate). Špeciálna kvapalina, ktorá simuluje chemické zloženie človeka, je umiestnená vo vnútri nádoby v tvare muža.
Mobilný telefón sa umiestni na miesto, kde sa ucho zjednotí a uskutoční sa hovor. Operátor ukazuje na karteziánskej rovine presné body, kde bude robotické rameno vykonávať merania pomocou špeciálneho programu. Robot dostane programovanie a pokračuje vo vykonávaní pohybov a získavaní potrebných meraní.
Táto štúdia nám umožňuje analyzovať vplyv neionizujúceho žiarenia, akým je napríklad žiarenie generované mobilným telefónom na ľudské telo, keď je vystavené po dlhú dobu. Použitie robotickej technológie je pre túto štúdiu nevyhnutné kvôli jej presnosti, akákoľvek zmena, napríklad pulz človeka, by zmenila výsledky štúdie.
Druhá generácia: Učenie sa robotov
Ako už názov napovedá, táto technológia pozoruje, zapamätáva a vykonáva na základe svojich skúseností a databázy. V tejto generácii sa roboty vyznačujú svojim učením.
Možno sa pýtate, ako sa robot učí? Existujú rôzne spôsoby učenia pre robotické technológie, jedným z nich je napodobňovanie. Robot pozoruje operátora, zaznamenáva jeho pohyby a ukladá ich do svojej internej pamäte a následne sa ich pokúša replikovať.
posilnené učenie
Používajú sa aj techniky ako posilňovacie učenie. Rovnako ako sa zvieratá cvičia odmeňovaním za úspešné vykonanie daného príkazu, posilňujú sa aj roboty. Robot vykoná svoju prvú objednávku a keď dostane výsledky, zlepší svoje rozhodovanie. Jeho cenou je dosiahnutie stanoveného cieľa, napríklad víťazstvo v šachovej partii.
Hlboké učenie
Ďalším spôsobom, ako sa naučiť, že sa používa robotická technológia, je hlboké učenie. Tento typ učenia sa snaží napodobniť nervové správanie nášho mozgu. Prvý neurón prijíma informácie zo svojich senzorov, ako sú oči, dotyk, chuť, čuch a sluch, a okamžite začne fungovať neurónová sekvencia, ktorá poskytne informácie o udalosti.
V prípade robotickej technológie jej senzory poskytujú informácie, ktoré po častiach analyzuje. Vezmime si ako príklad prípad robota na rozpoznávanie tváre. Pri detekcii tváre jej kyberneurónová sieť začína analýzou najzákladnejších údajov, farieb, ktoré tvoria túto tvár, potom pokračuje dešifrovaním tvarov, ktoré ju tvoria, a nakoniec ju rozdelí do tisícok snímok, aby sa vizualizovali detaily.
Strom rozhodnutí
Predstavuje schému, ktorá postupuje podľa získaných odpovedí. Tento typ schémy je veľmi bežný v programovacích algoritmoch robotickej technológie. Predstavte si, že vstúpite do systému opravy chýb kvôli nedostatku internetu. Prvá otázka systému je „Je váš smerovač zapnutý? Inak". Keď uvediete odpoveď, ste pripojení k inej schéme riešenia porúch a tak ďalej, kým sa problém nevyrieši.
Takto fungujú výpočtové algoritmy, ktoré sú naprogramované v počítači alebo mozgu robota. Keď čelí výzve, začne vykonávať svoje viaceré schémy a uloží informácie. Nakoniec, keď úspešne dosiahne riešenie, uloží rozhodnutia, ktoré dosiahli pozitívny výsledok, aby nabudúce reagoval rýchlejšie. Dá sa povedať, že robot sa učil na základe svojich skúseností.
Tretia generácia: Roboty so senzorickým ovládaním
Tento typ robotickej technológie reaguje podľa informácií, ktoré vníma zo svojich senzorov, táto akcia vychádza z príkazov zaslaných jej ovládačom alebo interným počítačom. Aj keď má robot predchádzajúce programovanie, dokáže sa preprogramovať podľa údajov, ktoré dostáva zo svojho prostredia.
Tento typ robotickej technológie sa vo veľkej miere spolieha na svoje senzory, aby boli schopné vykonávať svoje riadiace programy. Inými slovami, keď snímajú oblasť, vykonávanie ich programov začne vykonávať správne pohyby.
Najzákladnejším príkladom tejto generácie je čierna čiara za vozidlom. Jeho infračervené senzory zachytávajú čiernu farbu, a preto jeho naprogramovanie naznačuje, že môže pokračovať v napredovaní. Keď sa odchýli od čiernej čiary, infračervené senzory prenesú odchýlku tak, že už nedetekujú čiernu farbu a jej vnútorné naprogramovanie pristúpi k korekcii jej priebehu.
Štvrtá generácia: Inteligentné roboty
Rozdiel medzi predchádzajúcou robotickou technológiou a tou inteligentnou je v tom, že tá inteligentná indikuje proces postupu riadiacej jednotke. To umožňuje lepšie rozhodovanie, ktoré rýchlo a presne reaguje na udalosť.
Táto robotická technológia má sofistikovanejšie senzory a zložitejšie logické schémy ako roboty tretej generácie. V podstate má táto robotická technológia schopnosť prispôsobiť sa a učiť sa z prostredia okolo nich.
Podľa svojej štruktúry
Štruktúra robotickej technológie je definovaná buď jej mobilitou, alebo jej vzťahom k živým bytostiam.
Polyartikulované
Sú to také, ktoré majú minimálny alebo žiadny posun a sú ideálne na vykonávanie veľmi opakujúcich sa základných úloh, ktoré pokrývajú veľmi širokú oblasť a vyžadujú veľkú presnosť. Tu si môžeme vziať príklad robota z filmu „Willy Wonka a továreň na čokoládu“. Nemal žiadny posun a robil kardinálne a opakujúce sa pohyby.
Tieto roboty slúžia aj na prepravu nákladov na malom priestore. Rovnako tak vykonávať presnú prácu. V skutočnosti existujú polyartikulárne roboty v oblasti konštrukcie elektronických kariet. Sú veľkou pomocou, pretože skracujú čas výstavby a umožňujú hromadnú výrobu.
telefóny
Táto robotická technológia je špeciálne navrhnutá na vytváranie veľkých posunov. Používajú sa najmä na prieskum a prepravu. Videli sme ich vo vysoko rizikových oblastiach a dokonca ich odvážali na iné planéty. Disponujú pomerne vysokou technologickou úrovňou a sú schopní interpretovať svoje prostredie, aby sa mu prispôsobili.
Azda najznámejším je robot Curiosity, ktorý sa dnes nachádza na povrchu planéty Mars. Jeho hlavným poslaním je detekcia biologických zložiek a procesov, ktoré umožňujú život a medzi ktoré patrí uhlík, kyslík, vodík, fosfor, dusík a síra.
Súčasťou cieľov Curiosity je aj zisťovanie chemického zloženia povrchu a procesov erózie a formovania terénu. Rovnako ako hodnotenie procesu kolobehu vody a detekcie žiarenia na planéte.
Pravdou je, že to bolo možné vďaka pokroku v robotickej technológii. Toto je príklad výhod robotickej technológie. V tomto prípade nebolo vhodné poslať človeka, pretože dôsledky vystavenia sa podmienkam planéty pre človeka nie sú známe. Jediný spôsob, ako spoznať tieto podmienky, je preskúmať terén. A tu vstupuje do činnosti hlavný asistent, robotická technológia.
Androidi
Dá sa povedať, že ide o najznámejšiu robotickú technológiu, keďže mala svoje interpretácie aj v kine. Je to technológia, ktorá sa snaží napodobňovať ľudské správanie. V súčasnosti je najvyspelejšou krajinou v tejto robotickej technológii nepochybne Japonsko, ktoré má v Tokiu Národné múzeum nových vied a inovácií, kde sídlia tí najskutočnejší a najznámejší androidi na svete.
Účelom androidov je napodobňovať fyzické aj ľudské správanie a správanie. To znamená, že napodobňujú motorické pohyby človeka a snažia sa napodobňovať aj jeho mentálne schopnosti, hodnotiť a autonómne reagovať.
Prečo teda Androidy nedokážu byť ako ľudia? Aj keď nás androidi v určitých schopnostiach prevyšujú, napríklad rýchlejšie riešia matematické problémy, chýba im niečo, čo nie je možné poskytnúť, vedomie.
Ak si spomenieme na robotického hrdinu filmu «Wall-E», pozorujeme, čím sa líši od ostatných robotov. Vyznačuje sa schopnosťou mať pocity, pretože ich vyvinul dobrovoľne, nie preto, že boli súčasťou jeho programovania. Bol schopný vidieť hviezdy, vcítiť sa do nezvyčajného domáceho maznáčika a poznať jeho základné potreby. To všetko preto, že si uvedomoval svoju existenciu a svoje okolie. Je to najzákladnejší rozdiel medzi robotickou technológiou a ľudskou bytosťou.
Gynoid vs Android
Termín gynoid sa vzťahuje na androidov ženského vzhľadu, zatiaľ čo výraz android sa vzťahuje predovšetkým na androidov mužského vzhľadu. Ide však o príležitostnú záležitosť, pretože sa väčšinou bez ohľadu na vzhľad označujú ako Androidy.
Prvý Android bol verejnosti predstavený v roku 2005 v Japonsku. Bol to ženský alebo gynoidne vyzerajúci android schopný vykonávať gestá ako dýchanie, žmurkanie, hýbať rukami a hýbať hlavou. Potom sa v Južnej Kórei objavil Ever-1, ktorý je schopný pohybovať perami v synchronizácii s rečou robota a počas rozhovoru nadviazať očný kontakt.
zoomorfný
Táto robotická technológia sa snaží napodobniť biomechaniku živých bytostí. Inými slovami, pohyb zvierat.
Americká agentúra DARPA sa zameriava na financovanie výskumu a vývoja projektov robotickej techniky zameraných na obranu. Jedným z jeho najvýznamnejších projektov je AlphaDog.
Úlohou tohto robota je sledovať svojho vedúceho vojaka, niesť bremená až do stoosemdesiat (180) kg na tridsať (30) km, a to všetko pri prejazde náročným terénom, ako je ľad, skaly, nerovnosti a iné. Má pôsobivú agilitu pri obnove rovnováhy, skákaní alebo vyhýbaniu sa prekážkam, stúpaní po schodoch a vstávaní po páde, pričom je veľmi tichý.
Všetky tieto pohyby akoby napodobňovali psa alebo mulicu. Jeho pohyb, taký organický a podobný biologickým, spôsobil veľký vplyv na platformu YouTube, keďže jeho propagačné video stihlo dosiahnuť milióny videní.
Hybridy
Sú to všetky tie robotické technológie, ktoré kombinujú viac ako jednu z vyššie uvedených charakteristík.
priemyselná robotická technológia
Jednou z najviac uprednostňovaných oblastí je priemyselný sektor. Dizajnérom prvého priemyselného zariadenia bol George Charles Devol. Bežne sa mu pripisuje vynález robotiky, a teda navrhnutie prvých robotov.
George Charles Devol sa narodil v roku 1912 v Spojených štátoch amerických, v meste Kentucky. Vždy ukazoval svoje intelektuálne schopnosti.
V štyridsiatych rokoch minulého storočia navrhol George Charles Devol svoje prvé naprogramované zariadenie a vyznačovalo sa jednoduchou odozvou na softvérové výzvy. Inými slovami, ľahko sa prispôsobil.
To by znamenalo začiatok konštrukcie programovateľných strojov. Na podporu vývoja inteligentných robotov sa spojil s Josefhom Engelbergerom a podarilo sa mu vytvoriť spoločnosť Unimation, ktorá sa venuje dizajnu a výrobe inteligentných zariadení.
Automatizácia procesov
Ako sme už spomenuli, jedným z najobľúbenejších odvetví je priemyselný sektor. Robotická technológia prispela k automatizácii výroby a výrobných procesov v rôznych priemyselných odvetviach.
Tieto inteligentné zariadenia sú navrhnuté so softvérom, ktorý reaguje na rôzne procesy výrobného reťazca. V posledných rokoch však technologický pokrok zvýšil kapacitu týchto smart zariadení.
Medzi technológie, ktoré boli integrované do robotov a ktoré umožnili optimalizovať ich funkcie, patrí umelé videnie a umelá inteligencia.
Tieto roboty boli navrhnuté tak, aby mohli vykonávať zložité funkcie, ktoré predstavujú určité riziko pre ľudstvo. Podobne sú schopné vykonávať úlohy, ktoré vyžadujú úsilie a sú svojou povahou opakujúce sa.
Tieto stroje majú tú výhodu, že nie sú ovplyvnené faktormi typickými pre ľudské bytosti, ako sú únava, hlad, smäd, spánok, choroba, únava a iné.
Medzi vlastnosti, ktoré vynikajú v týchto zariadeniach, je to práve ich dizajn, pretože majú niekoľko ramien a osí, ktoré im umožňujú otáčanie a prispôsobovanie sa potrebám priemyslu. Ide teda o všestranné stroje, ktoré môžu vykonávať funkcie, ako je umiestňovanie dielov, montáž, zváranie, vytváranie trojrozmerných máp komponentov, ktoré sa majú zvárať, prepravné činnosti a množstvo funkcií, ktoré znižujú riziko chýb v dodávateľskom reťazci. .výroba.
Vedúce krajiny v oblasti robotických technológií
Japonsko bolo lídrom v používaní robotickej technológie v priemysle. Číne sa však darí dostať sa do vedenia v implementácii robotov vo svojich odvetviach. V súčasnosti má ázijská krajina vo svojich odvetviach stoštyridsaťosemtisíc (148.000 38) inteligentných zariadení, čo predstavuje tridsaťosem percent (XNUMX %) inteligentných technológií implementovaných v priemyselnom sektore na celom svete.
Boj o ovládnutie svetového trhu, ktorému čelia Čína a Spojené štáty, by však mohol predstavovať určitú brzdu vo vývoji nových inteligentných zariadení v priemyselnom sektore. V prípade, že táto ekonomická vojna ustúpi, Medzinárodná federácia robotiky predpovedá, že Čína by mohla vyvinúť až XNUMX robotov na každých XNUMX XNUMX obyvateľov.
servisná robotická technológia
Technológia robotických služieb je odvetvie robotického inžinierstva zodpovedné za navrhovanie inteligentných zariadení, ktoré umožňujú poskytovanie služieb ľuďom, a tým zlepšujú kvalitu ich života.
Cieľom obslužnej robotickej technológie je vykonávať automatizované činnosti tak, aby nedochádzalo k úrazom, ochoreniu a optimalizácii práce. Tieto mechanické funkcie môžu byť vykonávané v nebezpečných prostrediach alebo prostrediach, ktoré nie sú pre ľudstvo dostatočne čisté, môžu sa tiež opakovať alebo stresovať.
Tento typ úloh u človeka môže predstavovať zranenia alebo choroby, preto je použitie týchto inteligentných zariadení skutočne dôležité.
Medzinárodná federácia robotiky zo svojej strany navrhuje definíciu robota ako
„Zariadenie, ktoré vykonáva užitočné úlohy pre ľudí alebo zariadenia, s výnimkou aplikácií priemyselnej automatizácie“
rysy
Medzi vlastnosti servisnej robotiky patrí schopnosť týchto zariadení fungovať čiastočne alebo úplne autonómne. Táto schopnosť je spôsobená návrhom inteligentného softvéru, ktorý bol integrovaný prostredníctvom umelej inteligencie, ako aj umelého videnia.
Tieto typy komponentov vďaka svojej schopnosti vykonávať zložité úlohy poskytujú riešenia pre priemysel a rôzne pracovné oblasti.
Niet pochýb o tom, že technológia servisnej robotiky je celosvetovo najviac implementovaná, pretože ponúka množstvo funkcií a aplikácií. Využitie týchto inteligentných robotov otvára výrobnému aparátu celý rad obchodných príležitostí. Medzi oblasti, ktoré ťažili zo servisnej technológie, môžeme spomenúť:
- oblasti medicíny
- Vojenský, bezpečnostný a obranný sektor
- Kuriérska aj preprava materiálu
- Domáce aktivity ako varenie, upratovanie a iné.
- Pohostinnosť
Kuriérske a prepravné roboty
Rozšírenie inteligentných zariadení, ktoré vykonávajú kuriérske funkcie, bolo navrhnuté tak, aby uspokojilo potrebu nedostatku vhodného personálu pre dopravu a kuriérske služby.
Medzi výhody pre odvetvia patrí zníženie nákladov a zlepšenie kvality služby venovanej odosielaniu balíkov, ktorá dosiahla výrazný nárast vďaka online predaju, na čele ktorého stoja v podstate svetovo uznávané organizácie ako Amazon a Alibaba.
Aké výhody prináša robotická technológia?
Ako sme videli, robotická technológia má viacero aplikácií, ktoré umožnili človeku dosiahnuť pôsobivý pokrok vo svete vedy a techniky. Robotická technológia sa stala nepostrádateľným spoločníkom v disciplínach, ako je vzdelávanie, medicína, výskum, priemysel, vojenské umenie a dokonca aj pri poskytovaní pohodlia v každodennom živote.
Robotická technológia umožnila vývoj automatizovaných systémov, ktoré majú autonómiu. Je to možné, pretože sú schopní interpretovať svoje prostredie a rozhodovať sa na základe informácií, ktoré dostanú.
Hlavné krajiny a ich záujmy
Hlavné krajiny, ktoré podporujú a vyvíjajú robotickú technológiu, sa domnievajú, že žiadna služba nebude schopná uniknúť tejto technológii. Čo sa týka pomoci starším ľuďom, pozornosť verejnosti v reštauráciách, hoteloch a bankách sú niektoré zo služieb, ktoré robotická technológia v súčasnosti poskytuje v krajinách ako Japonsko.
Existujú rôzne prístupy k tomu, aká robotická technológia sa používa. Napríklad v Spojených štátoch sú hlavnými vývojármi tejto technológie priemysel a vojenské inštitúcie. Zatiaľ čo v Japonsku sú jeho hlavnými propagátormi vláda, automobilový priemysel a elektronický priemysel.
Predpokladá sa, že robotická technológia dokáže nahradiť viac ako polovicu pracovných miest, ktoré v súčasnosti existujú a sú obsadené ľuďmi. Robotické technológie sú totiž po návrate investície zamestnanci, ktorí nedostávajú mzdu, neprispievajú, neplatia dane, nemajú dovolenky.
Dokáže robotická technológia nahradiť človeka?
Je nevyhnutné pochybovať o tom, či robotická technológia bude niekedy schopná úplne vytlačiť ľudskú prácu. V krajinách ako Japonsko je pracovná populácia veľmi nízka, keďže jej obyvateľmi sú najmä starší dospelí, a preto je nevyhnutné, aby sa medzi ich zamestnancov pripojila robotická technológia.
Našli však rovnováhu, ktorá priniesla veľké ovocie v rozvoji ich odvetvia. Spojili silu robotickej technológie s ľudskou pracovnou silou. Táto kombinácia bola taká úspešná, že sa domnieva, že ich už nebude možné znova oddeliť.
Človek je nenahraditeľný
Rovnako neveria, že je možné, že robotická technológia môže nahradiť ľudskú bytosť. Ľudské znalosti sú nevyhnutné na zlepšenie výrobného procesu. Podobne úlohy, ako je monitorovanie s maximálnou presnosťou, môže vykonávať iba človek. Inými slovami, vždy budú existovať procesy, ktoré môže vykonávať iba človek.
Ako robotická technológia napreduje, objavili sa nové špeciality a tým aj nové pracovné miesta, ktoré treba obsadiť. A ak by bola vo všetkých existujúcich úlohách povolená úplná doména robotickej technológie, mohlo by to znamenať riziko v interakcii a formovaní sociálnych vzťahov medzi ľudskými bytosťami. Takže môžete byť pokojní, keďže táto technológia nie je sprístupnená verejnosti, ak nie je zaručená bezpečnosť človeka vo všetkých jej podobách.
Dnešné aplikácie robotickej techniky
Robotická technológia neustále napreduje a s ňou aj rôzne aplikácie. Významný podiel má v automobilovom a elektronickom priemysle. Môžeme ho však nájsť aj v oblastiach ako poľnohospodárstvo, rybolov, baníctvo, prieskum, doprava, vzdelávanie, medicína, geografia, životné prostredie atď.
Dokonca aj v Japonsku boli vyvinuté robotické technológie schopné určiť náladu ľudí. Jeho funkciou je mať sociálne vzťahy s ľuďmi. Možno ste už počuli o názve Peppers, spoločenský robot.
Hlavným účelom existencie robotickej technológie je však prispievať k ťažkým a dokonca nebezpečným úlohám pre človeka. Jeho vplyv na moderný svet spôsobil, že niektoré krajiny prehodnotili svoje vnútorné politiky v prospech a na udržanie toho istého.
https://www.youtube.com/watch?v=ZTAgDxL5t6M
Kto vyvíja robotickú technológiu?
Vývoj a výskum v oblasti robotickej technológie vedie Ázia. Krajiny ako Čína, Južná Kórea a Japonsko, nasledované Európou a Severnou Amerikou, ktorých hlavnými centrami sú najvyspelejšie univerzity. Spoločnosti otvorili výskumné centrá, zvyčajne sú aj sponzormi týchto univerzít, aby našli úžitok z ich výskumu.
Inovácia robotickej technológie je každým dňom zložitejšia. Začína si to vyžadovať pokročilejšiu a hlbšiu úroveň a na dosiahnutie prelomu sú potrebné roky usilovného výskumu. Aj keď to neznamená, že ide o niečo negatívne, na dosiahnutie týchto pokrokov je potrebná veľká spolupráca medzi rôznymi inštitúciami, odborníkmi, centrami a spoločnosťami so zameraním na robotické technológie. Na základe bohatých skúseností získaných rokmi vzájomnej spolupráce.
Tento prístup založený na spolupráci je spôsobený skutočnosťou, že výskumné centrá vyžadujú príjem a priemyselné odvetvia nemajú personál a vyškolené vybavenie, ktoré by umožnilo vývoj ich robotických technológií.
Odvetvia vyžadujú pokrok v robotickej technológii na aktualizáciu svojich vnútorných procesov. To s cieľom poskytnúť vyššiu kvalitu, znížiť náklady a aktualizovať svoje produkty. Preto financujú svoje projekty robotických technológií univerzitám a výskumným centrám. Z toho profitujú obe strany, univerzity dostávajú finančné prostriedky a priemyselné odvetvia dostávajú výsledky vykonaného výskumu.
Bolo to možné aj vďaka individuálnemu pokroku v každej oblasti, ktorá zahŕňa robotické technológie. Napríklad pri aktualizácii mikroprocesorov a elektronických komponentov, programovacích jazykov, materiálov a výroby energie, ktoré sú nevyhnutnou súčasťou tejto technológie.
Robotická technológia si vyžaduje značné investície a výsledky štúdií trvajú roky. Ale univerzity aj priemyselné odvetvia chápu, že akonáhle sa zavedie nová technológia, investícia sa vráti v kratšom čase a jej výhody pretrvávajú.
Popredné spoločnosti v oblasti robotických technológií
Niektoré z najaktívnejších spoločností v oblasti robotickej technológie z hľadiska umelej inteligencie sú z Japonska spoločnosti Kawasaki Heavy Industries, Yaskawa a Fanu; zo Švajčiarska spoločnosť ABB; z Nemecka spoločnosť KUKA, aby sme vymenovali aspoň niektoré. Vynikajú aj dôležité bezpečnostné a obranné spoločnosti a agentúry špecializujúce sa na letecké lety. Rovnako ako spoločnosti zamerané na osobné elektronické zariadenia ako Dyson (Anglicko) a Samsung (Južná Kórea).
Drony: robotická technológia
Úzky vzťah medzi robotickou technológiou a internetom je nepopierateľný. A tento vzťah podnietil veľké spoločnosti ako Google, Facebook, Amazon, Alibaba a ďalšie, aby začlenili túto technológiu, ako napríklad používanie dronov na odosielanie svojich produktov. Áno, súčasťou robotickej technológie sú aj drony.
Drony sú robotická technológia schopná lietať bez posádky. Majú rôzne senzory a zariadenia, ktoré vám pomáhajú pri navigácii. Disponujú GPS pre geolokáciu, kamerami s bezdrôtovým pripojením, anténami pre GSM a WiFi pripojenie, medzi inými senzormi podľa ich aplikácie. Manipuluje s nimi diaľkový operátor s diaľkovým ovládačom, alebo podľa toho, ako pokročilý dron je, môže použiť svojho autopilota podľa uvedených súradníc.
aplikácie
Drony sú dnes robotickou technológiou s najväčším počtom aplikácií. Napríklad v poľnohospodárstve je to veľmi užitočné, pretože umožňujú vizualizáciu úrody a získanie informácií o podmienkach pôdy, od chemického zloženia až po topológiu. V skutočnosti sa drony používali na fumigáciu plantáží.
Drony boli poslané na rybí trh, aby lokalizovali húfy rýb. To znamenalo výrazné skrátenie času potrebného na nájdenie týchto škôl a tiež zníženie nákladov na základné palivo.
Robotická technológia v dronoch bola aplikovaná pri bezpilotných vzdušných letoch, keď sú misie príliš rizikové na to, aby ich vykonal človek. Slúžili na prieskum a špionáž, na prepravu nákladu a na plnenie cieľov v týchto misiách.
Duševné vlastníctvo robotickej technológie
Rast robotickej technológie znamenal, že je ďalším protagonistom v štúdiu robotickej technológie. Hoci to nepochybne znamená prínos pre jej napredovanie, vyústilo to aj do sporov o duševné vlastníctvo.
Spoločnosti, ktoré sa podieľajú na financovaní alebo vývoji robotickej technológie, čoraz viac objavujú dôležité pokroky, ktoré vytvárajú základ pre ďalšie vyšetrovania. Spoločnosti sa preto začínajú zameriavať na ochranu svojho duševného vlastníctva podávaním patentových prihlášok na ochranu svojich osobných záujmov.
Motiváciou aj faktom, že postupom času sa do vývoja robotickej technológie zapája viac priemyselných odvetví a z toho vzniká viac špecialít či disciplín, sa stalo bežnejším žiadať o útočné a obranné patenty na ochranu duševného vlastníctva.
Výhody patentov
Zámerom prihlášky na tieto patenty je ochrana vášho intelektu, návratnosť investície, ale čo je ešte dôležitejšie, je získať si výhodu voči iným spoločnostiam.
Rovnako využitie patentov prospelo malým spoločnostiam, ktoré vyvinuli určitý pokrok v robotickej technológii. Vďaka patentu, ktorý chráni ich vynález, veľké spoločnosti nemôžu robiť nič iné, len ponúkať finančné prostriedky, ktoré požadujú malé.
Využitie patentov v oblasti robotickej techniky je na trhu už od osemdesiatych (80-tych rokov), kedy priemysel začlenil automatizačné systémy do svojich výrobných liniek. A potom, počnúc rokom 2010, prihlášky patentov opäť vzrástli, keď sa dosiahli nové pokroky v robotickej technológii.
Hlavnými žiadateľmi o patenty v oblasti robotickej techniky sú automobilový priemysel a elektronické spoločnosti. Hoci hlavné patenty, ktoré robotika vlastní, patria univerzitám a verejným inštitúciám, súkromné spoločnosti a priemyselné odvetvia s nimi musia udržiavať úzky vzťah.
V skutočnosti je to vďaka tomuto úzkemu vzťahu medzi priemyselnými odvetviami a univerzitami, že pokrok v technológii robotiky je stále možný. Sotva môže dôjsť k prerušeniu medzi týmito dvoma bez ovplyvnenia vývoja technológie.
Robotická technológia v budúcnosti
Robotická technológia je prítomná v našich životoch. Kdekoľvek sa nachádzame, môžeme naraziť na robotickú technológiu. Teraz, keď sme podrobne opísali pôvod robotickej technológie, jej aplikácie, jej výhody a nevýhody, pristúpime k tomu, ako môže byť táto veda prítomná v našich životoch a ako s ňou ľudské bytosti dokážu interagovať.
Medzi pokroky, ktoré odborníci v oblasti robotických technológií zaznamenali, patrí práca s mäkkou hmotou. Tento typ materiálu by im umožnil inovovať v iných oblastiach v prospech ľudských bytostí. O tomto type mäkkej robotiky sa uvažuje ako pre oblasť medicíny, tak aj pre textilný priemysel.
Jej zámerom je zvýhodniť najzraniteľnejšie sektory ako sú ľudia s chronickým ochorením, zdravotne postihnutí, seniori. Jeho zámerom je, aby táto mäkká technológia po implantácii alebo použití zlepšila kvalitu života týchto ľudí. Pozrime sa na niektoré aplikácie.
inteligentné skiny
Robotickej technológii sa podarilo navrhnúť robotický komponent z pružného alebo mäkkého materiálu. Kvalita tejto technológie spočíva v tom, že umožňuje vytvoriť vzťah medzi týmto mäkkým materiálom a biologickým tkanivom.
Spojenie medzi mäkkým materiálom robotickej techniky a mäkko-biologickým tkanivom ľudského druhu umožnilo jeho použitie oveľa bezpečnejšie ako medzi tuhým materiálom a iným bielym. Takto vzniká mäkký-mäkký vzťah.
Vedci v oblasti robotiky vynaložili veľa času a peňazí na vývoj tohto druhu inteligentného materiálu, ktorý môže mať priamy kontakt s ľudskou pokožkou, vrátane elektrických spojení. Ďalšou z jeho inovácií bolo začlenenie elektronických komponentov do týchto mäkkých materiálov.
Vývoj tejto robotickej technológie prinesie výhody výroby inteligentných liečivých obväzov, ktoré umožnia hojenie rán, ktoré preukázali určitú odolnosť, aby sa znížilo rýchle šírenie baktérií. Inými slovami, že tieto baktérie majú vlastnosti mikrobiálnej rezistencie, a preto odolávali účinkom antibiotík. Tu by nastúpila robotická technológia, aby splnila svoju úlohu inteligentnej kože.
Smart skiny boli vyvinuté aj pre oblasť textilu. Trvá však dlho, kým bude druhá koža spoločensky akceptovaná ako súčasť nášho každodenného života.
Medzi použitia, ktoré boli experimentované v textilnej oblasti, je možnosť navrhnúť nylonové cievky a začleniť zlúčeniny polymérnej zliatiny, ktoré obsahujú typ pamäte, čo by umožnilo vývoj reaktívnych a aktívnych kostýmov, vzorov alebo odevov.
Tento typ šatní by užívateľovi ponúkal niektoré funkcie, ktoré zlepšujú kvalitu života. Môže vám poskytnúť teplo v zimnom období alebo naopak.
pomocné zariadenie
V oblasti robotickej techniky sa myslelo aj na uspokojovanie potrieb najzraniteľnejších sociálnych sektorov. Sem by vstupovali invalidi, starší ľudia, ale aj ľudia, ktorí trpia nejakou chorobou.
Vedci v oblasti robotickej technológie skúmali možnosti navrhovania, vývoja alebo výroby komponentov, ktoré môžu pomôcť postihnutým, oslabeným alebo starším ľuďom obnoviť mobilitu.
Keď hovoríme o možnosti obnovenia mobility týchto ľudí, máme na mysli možnosť ovplyvniť kvalitu života týchto zraniteľných sociálnych sektorov.
V tomto zmysle zlepšením mobility tohto veľkého počtu ľudí budú môcť mnohí z nich opäť vstúpiť do výrobných odvetví. Tento dopad by nemal len ekonomický rozvoj človeka, ale aj kvalitu spoločenského života, keďže by mu to umožnilo interakciu s ostatnými rovesníkmi. Pridáva sa psychologická zložka, pretože by sa cítili užitoční, produktívni a schopní vykonávať úlohy vo svoj vlastný prospech a prospech svojej rodiny.
Ďalšou výhodou, ktorú tieto inteligentné dizajny môžu mať, je, že ponúkajú možnosť priamej komunikácie s pokožkou. Inými slovami, vďaka svojim inteligentným mechanizmom budú v kontakte s pokožkou. Vytvorením vzťahu medzi týmito zložkami a pokožkou môže medzi nimi dôjsť k automatickej stimulácii. V tomto zmysle by sa dalo bez váhania potvrdiť, že medzi oblečením a tým, kto ho nosí, bude existovať určitá forma hmatovej komunikácie.
Podľa odborníkov by návrhy alebo kostýmy, ktoré obsahujú inteligentné hmatové komponenty, mohli na dotyk vyvolať niektoré typy pocitov prirodzenej náklonnosti. Inými slovami, ľudia, ktorí nosia tieto šatne, budú môcť mať komunikačný kanál. Medzi jeho výhody by mohlo patriť, že nositeľ oblečenia môže komunikovať so svojím oblečením, aby uspokojil niektoré potreby prirodzenej náklonnosti, ako sú okrem iného pohladenie, šteklenie. Jeho zámerom je poskytnúť človeku príjemné hmatové vnemy pre človeka.
Dispositivo medico
Vychádzajúc zo vzťahu medzi technológiou mäkkých robotov a biologickým tkanivom je možné uvažovať o tom, že v nie príliš vzdialenej budúcnosti bude možné do ľudského druhu implantovať zariadenia umožňujúce fyzickú interakciu s vnútornými štruktúrami.
Ústrednou myšlienkou je, že vďaka vypracovaniu týchto inteligentných zariadení je možné ich implantovať do vnútorných štruktúr s možnosťou obnovenia funkcií tých orgánov alebo vnútorných štruktúr, ktoré boli poškodené alebo ochoreli. Znamenalo by to zlepšenie kvality života pacienta a dokonca predĺženie jeho existencie.
Ďalším príkladom je, že si vieme predstaviť človeka, ktorý trpí nejakým druhom rakoviny. Títo pacienti musia často prejsť procesom odstránenia orgánu postihnutého chorobou. Inštaláciou týchto inteligentných zariadení sa predpokladá, že tento typ robotickej technológie dokáže obnoviť alebo nahradiť funkčnosť daného orgánu. Preto bude pacient schopný zlepšiť kvalitu svojho života.
V súčasnosti sa tento typ technológie mäkkých robotov rýchlo rozvíja. Odhaduje sa však, že ich integrácia do medicínsko-klinickej oblasti bude k dispozícii v horizonte desiatich až pätnástich rokov.
biodegradovateľná robotická technológia
V súčasnosti, ako je zrejmé, bola robotická technológia navrhnutá s pevným materiálom. Tieto roboty majú životnosť, v tomto zmysle musia byť v určitom okamihu vymenené. Jeho zložky nie sú biologicky odbúrateľné, preto budú časom predstavovať škodu na životnom prostredí.
Pre špecialistov na robotické technológie to predstavuje výzvu. Myšlienkou vedcov je navrhnúť robotickú technológiu s biologicky odbúrateľným materiálom. Výhodou výroby komponentov s týmito vlastnosťami je predpoklad, že keď roboty dosiahnu svoju životnosť, ich materiál alebo komponenty môžu byť znovu použité.
Myšlienkou je, že všetok materiál, s ktorým boli tieto inteligentné zariadenia navrhnuté, je možné obnoviť, transformovať a spracovať na dizajn nových komponentov. Tým by sa znížil vplyv používania robotiky na životné prostredie.
Na druhej strane, dôležitosť biologicky rozložiteľného robota spočíva v tom, že by sme sa už nemali starať o odpad, ktorý by z robota zostal. Keďže by už boli navrhnuté s ohľadom na opätovné použitie jeho komponentov.
Biologicky odbúrateľná mäkká robotika, okrem toho, že má byť bezpečná pre životné prostredie, by sa jej materiál mal degradovať bez vplyvu na prírodu. Inými slovami, roboty môžu byť navrhnuté tak, aby žili, umierali a dokázali v krátkom čase zmiznúť z prostredia.
Závery
Robotická technológia je veda zodpovedná za výskum, dizajn, vývoj a konštrukciu všetkých typov robotov.
Podobne robotická technológia poskytla efektívne riešenia v rôznych oblastiach, ako je medicína, priemysel, elektronika, poľnohospodárstvo, lesníctvo, armáda, automobilový priemysel, pri pomoci ľuďom spojeným so zraniteľnými sektormi, ako sú zdravotne postihnutí, ľudia so zdravotným postihnutím, starší dospelí atď. .
Robotická technológia ponúka ako ďalšiu výhodu optimalizáciu výrobných procesov, zlepšenie času na výrobnej linke, zníženie nákladov a zvýšenie kvality finálneho produktu.
Na druhej strane ďalšou z výsad robotickej techniky je jej aplikácia v prostredí s vysokým rizikom pre človeka, čo umožňuje znížiť pracovnú úrazovosť pracovníkov, či dokonca študovať terén s extrémnymi podmienkami, ako je napríklad prieskum iných planét.
Rovnako sa považovalo za výhodné, aby deti interagovali s robotickou technológiou, pretože im to umožňuje rozvíjať ich schopnosti logického myslenia. V tomto zmysle budú schopní vytvoriť vzťahy medzi snímačmi a motormi. Preto je to spôsob, akým dojčatá podporujú induktívne a deduktívne myslenie. To znamená, že by prešli od konkrétneho k celku a od celku k jednotlivému.
Vďaka pokroku v robotickej technológii došlo k výraznému nárastu vo viacerých disciplínach, ktoré túto technológiu zahŕňajú. A je dôležité uznať účasť priemyslu na tomto vývoji. Je jasné, že táto technológia tým, že prináša úžitok univerzitám a priemyselným odvetviam, prináša prospech aj svetovej populácii z produktu tohto technologického rozvoja.
Ľudské bytosti už nebudú môcť vykonávať činnosti priemyselného rozsahu bez robotickej technológie. Bez robotickej technológie už nie je možné udržať svet tak, ako ho poznáme.