DE 6 TYPENE ROBOTER OG DERES EGENSKAPER - VITENSKAP - 2025

De viktigste typer roboter er industrielle, militære, medisinsk, service, underholdning og plass. Robotikk er fagområdet ansvarlig for design, konstruksjon, drift og bruk av roboter, i tillegg til datasystemene for å kontrollere dem, gi tilbakemelding og la dem behandle informasjon.

Robotikk er en tverrfaglig gren mellom ingeniørvitenskap og vitenskap som inkluderer databehandling, mekanikk, elektrisitet og andre i et enkelt fag, med det formål å bruke teknologi til å utvikle maskiner som erstatter mennesker.

For eksempel ved å utføre farlig arbeid - for eksempel å tømme bomber - som krever mye styrke, for eksempel gruvedrift; eller på steder der mennesker ikke kan overleve, for eksempel under visse havdyp eller ytre rom.

Ideen om en maskin som kan operere autonomt er ikke ny, men dens utvikling utviklet seg ikke før på 1900-tallet, og i lang tid har vi sett dem delta aktivt i spesielt science fiction-filmer.

Fra de medisinske robotene i Star Wars og Star Trek, til fullstendig humaniserte roboter innen kunstig intelligens; muligheten for at roboter faktisk var en mulighet virket en illusjon.

Nåværende applikasjoner av roboter

Takket være fremskritt innen teknologi i dag, brukes imidlertid forskjellige typer roboter på forskjellige områder mens de kontinuerlig prøver å forbedre sin design, forskning og effektivitet som skal brukes både i det innenlandske, kommersielle, medisinske, militære og selvfølgelig som et hjelpemiddel innen områdene matematikk, teknologi, ingeniørvitenskap og naturfag.

Roboter kan designes i alle former og utseende, men noen av dem er produsert spesielt for å se menneskelige ut, noe som gir bedre aksept for menneskene som må jobbe med dem.

Etter hvert som flere roboter utvikles i verden hver dag, blir det mer relevant å finne en måte å klassifisere dem på. Dette er fordi roboter har forskjellige spesifikasjoner og ikke kan gjøre mer enn jobben de ble designet for.

For eksempel kan en robot som er laget for å montere maskiner ikke tilpasses for andre funksjoner. I dette tilfellet vil denne roboten bli kalt "monteringsrobot". Andre roboter er inkludert som en del av et komplett maskineri, for eksempel en sveiseenhet. Og noen er spesielt designet for jobber med høy etterspørsel.

Måten å organisere det enorme antallet roboter på som eksisterer, kan være å bruke operativsystemet deres, for eksempel stasjonære roboter (mekaniske armer), sylindriske roboter, sfæriske roboter, parallelle roboter, roboter med hjul (ett, to eller tre hjul), roboter med ben, bipedale roboter (humanoid i form), svømmende roboter, flygende roboter, sfæriske og mobile roboter (som robotkuler) og svermer av små roboter.

Imidlertid, mer enn etter deres form, er en mer nøyaktig klassifisering i henhold til oppgaven de ble designet for. Denne inndelingen vil utvilsomt vokse over tid, ettersom designen av roboter blir mer og mer spesifikk.

Klassifisering og typer roboter

-Industrielle roboter

Kilde: KUKA Roboter GmbH, Bachmann

Industrielle roboter er manipulatorer designet for å flytte materialer, deler og verktøy og utføre en serie planlagte oppgaver i produksjons- og produksjonsmiljøer.

Denne typen roboter er å designe industrien, siden de lar farlige og repeterende jobber utføres i høy ytelse og uten å gjøre feil. Derfor er det nå stadig mer vanlig å finne dem i alle slags fabrikker.

De fleste av disse robotene brukes til lysbuesveising, materialhåndtering og applikasjonsmontering. Industriroboter er gruppert etter deres akser, størrelse på materialkonvolutten, type struktur, hastighet og nyttelastkapasitet.

Industrielle roboter er vanligvis leddede mekaniske armer, brukt til alle slags industrialiserte applikasjoner som buesveising, materialhåndtering, maling og andre oppgaver. Selvkjørende kjøretøy kan også inkluderes i denne klassifiseringen.

Denne typen robot har en kontroller for å kunne programmere og betjene den, i tillegg til roboten som skal utføre bevegelsene og handlingene den er programmert med.

-Militære roboter

Kilde: US Marine Corps foto av Lance Cpl. ML Meier.

De er autonome eller fjernstyrte roboter som er designet for militære applikasjoner som transport og søk, eller redning og angrep. I denne klassifiseringen kan vi finne forskjellige typer droner, spesielt spionasje og data og bildesamling.

Med de nye fremskrittene anslås det at det i fremtiden vil være roboter som kjemper i kriger gjennom automatiske våpensystemer. Det viktigste systemet som brukes i dag er IAI Pioneer luftkjøretøy og ubemannet RQ-1 rovdyr, som kan være bevæpnet med fjernstyrte, jordstyrte luftmissiler.

For tiden er det militære roboter som droneskip som tilhører den amerikanske marinen og kan operere sammen for å beskytte en kystlinje mot andre invaderende kjøretøy.

"Robobarene" jobber i svermer og kan samlet bestemme hvem av dem som skal følge det invaderende skipet. De kan utføre fire forskjellige atferd uten direkte menneskelig kontroll: patruljering, klassifisering, sporing og sporing.

I fremtiden er det planlagt at disse "robobarene" vil forsvare marinens bemannede skip som frontlinjen under sine patruljer til sjøs.

Det antydes til og med at dette systemet kan introduseres i skip som allerede er i bruk, noe som reduserer kostnadene for å starte byggingen av droner fra begynnelsen.

Mens militære roboter er programmert til å utføre en rekke funksjoner, inkludert muligheten til å kategorisere et mål som "nøytral" eller "fiendtlig", er menneskelig tilsyn nøkkelen til å klassifisere en gjenstand hvis robotens vurdering av målet ikke anses som tilstrekkelig. "trussel".

Militære roboter er en løsning som lar verdens hærer fortsette å utføre sine forsvars- og patruljeringsoppgaver, men i økende grad unngå å sette livene til sine soldater i fare.

- Underholdningsroboter

Kilde: RefDr

Disse typer roboter er noen av de mest sofistikerte, med en høy ytelse design, men også følsomhet og ynde for å samhandle med mennesker. Vi kan finne fra roboter som brukes som leker til roboter som hjelper med å lære kunnskap.

I dette området kan vi finne robotene som brukes i filmer for å representere for eksempel dinosaurer eller andre typer fantastiske skapninger. Også robotkjæledyr og de som brukes i sport.

-Roboter i medisinsk industri

Kilde: Nimur på den engelskspråklige Wikipedia

Disse robotene brukes i medisin og medisinske institusjoner som sykehus, rehabiliteringssentre, klinikker, tannleger eller oftalmologiske sentre, blant andre.

Noen av de mest brukte medisinske robotene er kirurgiske roboter, moderne utstyr som gjør at kompliserte operasjoner kan utføres med et minimum av feil og inn i områder i kroppen der det ville være umulig å operere uten denne teknologien.

Roboter kan støtte arbeidet til helsepersonell, bistå og tilby omfattende tjenester og omsorg, utover hva menneskelige arbeidere kan utføre.

De er spesielt nyttige i repeterende og monotone jobber, og gir muligheten til å erstatte mennesker absolutt med disse robotene.

Fordeler i medisin

Å jobbe med roboter har store fordeler innen medisin. Det er statistikk fra Centers for Disease Control and Prevention i USA som viser at av 25 pasienter vil man få en sykehusinfeksjon som meticillinresistent Staphylococcus aureus (MRSA) eller Clostridium difficile (C. difficile), med en dødelighet blant ni berørte .

Ved hjelp av roboter som Xenex har desinfeksjonssystemer vist seg å være mer effektive. Xenex-roboten er et automatisk desinfeksjonsverktøy for medisinske fasiliteter, som bruker ultrafiolette metoder for å skade cellene i mikroorganismer, oppnå en effektiv eliminering og en reell reduksjon i tilfeller av infeksjoner av denne typen bakterier.

Roboter innen det medisinske feltet kan ikke bare brukes i direkte helsearbeid. To sykehus i Belgia vil ansette en vennlig robot for å erstatte resepsjonistjobben.

Dette har flere fordeler, siden på slutten av dagen ikke robotene vil være utmattede og alltid vil kunne motta pasienter med samme smil. Roboten i dette tilfellet, Pepper, gjenkjenner mer enn 20 språk og identifiserer om pasienten er en mann, en kvinne eller et barn.

Utskifting av høyt utdannede jobber

Men dette er ikke alt. Hvis vi går rett inn i det medisinske feltet, kan roboter erstatte det beste av kirurger i presisjon og effektivitet.

Med et fullstendig forbedret synsfelt, uten ufrivillige skjelvinger og uten tretthet i organismen, er robotene som brukes i kirurgi, et pålitelig og effektivt alternativ.

Dette er hva Da Vinci Surgery System gir, som gir kirurgen et 3D-forstørret synsfelt og medisinske instrumenter som kan bøyes og roteres i større vinkler enn menneskehender.

Med Da Vinci-systemet kan kirurger utføre en kompleks operasjon gjennom bare små snitt. Det er en prosedyre 100% kontrollert av kirurgen, og lar vellykkede operasjoner med en presisjon som tidligere var umulig.

Andre apper

I tillegg til disse applikasjonene har medisinske roboter flere bruksområder. Fra å flytte tunge forsendelser av medisiner eller laboratorietester gjennom sykehusanlegg; til og med å kunne løfte syke mennesker som ikke kan stille opp.

I Japan hjelper "robobear", en bjørneformet robot, til å overføre pasienter fra sengene sine til rullestoler eller til å mobilisere utsprettet.

Det vennlige ansiktet og styrken gjør at pasienter kan føle seg vel og unngå utbrenthet og utmattelse av helsepersonell, ettersom de må løfte pasienter noen ganger opptil 40 ganger om dagen.

Når det gjelder medisineadministrasjon er roboter også mye mer presise. Forskere ved Max Planck Institute har eksperimentert med roboter i mikrostørrelse, mindre enn en millimeter - i den reneste science fiction-stilen - som ville ha evnen til å bli injisert i pasientens blod og mer nøyaktig direkte behandlinger og andre mekanismer for lettelse.

Innenfor dette området finner vi Veebot, en robot med ansvar for å trekke ut blodprøver mer presist og mer effektivt, for å unngå smerte og frykt som et stort flertall av pasientene føler når de gjennomgår denne situasjonen. Med denne roboten tar prosessen med å ta en prøve mindre enn et minutt og har en 83% nøyaktighet.

Og til slutt, medisinske roboter har sin del av sote. PARO-roboter er designet av det japanske selskapet AIST og består av dyreformede design som sykehuspasienter kan kjærtegne og klemme til.

-Tjeneste roboter

Kilde: Jdietsch

Tjenestroboter er et stort sprang i å forbedre produktiviteten i praktisk talt alle oppgaver. Her finner vi muligheten for å automatisere alle typer arbeid som krever effektivitet og større hastighet, for eksempel å ta en bestilling på en restaurant eller ta romservice på et hotell.

Selv om roboter tidligere ikke har blitt vurdert å løse disse behovene, alltid brukt i høyteknologisk arbeid og andre vitenskapelige miljøer, vurderes nå muligheten for å åpne robotikk for andre områder i verden.

Tjenestrobotene vil også redusere leveringskostnadene betydelig. Deres høye produktivitet, som gjør at de kan operere autonomt, vil også forbedre kapasiteten til menneskene som programmerer dem, siden for eksempel flere oppgaver kan utføres på samme tid, med effektivitet og presisjon.

Disse typer roboter åpner en ny kontekst utover arbeidsområdet til industriroboter, som tidligere kun var ment for farlige, kjedelige og vanskelige oppgaver.

Med nye fremskritt og utvikling i utviklingen, er roboter mer intelligente og i stand til å utføre komplekse manipulasjoner og jobbe i forskjellige miljøer, de har større evner til å oppfatte og forstå omgivelsene sine, programmeringen deres er mye enklere og de er designet for å fungere. med mennesker trygt.

Med dette er det allerede mulig å introdusere dem i forskjellige typer markeder, og være en mulighet for bedrifter som gir større produktivitet og med det samme muligheten for å utføre mer kreative oppgaver i en brøkdel av tiden.

-Space-roboter

Kilde: Mobile Vehicle Engineering Institute

The National Aeronautics and Space Administration, NASA, bruker forskjellige typer roboter for oppdrag i verdensrommet. Noen av dem brukes til utforskning av terreng og miljøer som Mars eller Månen.

Disse robotene kalles analoger og testes i områder som ligner de de vil utforske, for eksempel ørkener. Noen eksempler er ROVER og Mars Curiosity Rover, som er på størrelse med en liten bil.

Innenfor denne kategorien finner vi også robotene som brukes i romstasjoner for å støtte astronautene, blant annet mekaniske armer.

Er det flere klassifiseringer? Selvfølgelig. Utviklingen av roboter er bare i sin første fase, og anslagene anslår en økning i radien for driften de neste 5 årene.

Vitenskapelig utvikling og fremskritt innen teknologi vil tillate inkludering av roboter for å forbedre produktiviteten og effektiviteten i oppgaver, og dermed gi en bedre livskvalitet i alle typer områder.

referanser

1. Robotikk. Fra wikipedia.org.
2. IEEE Spektrum. Fra spectrum.ieee.org.
3. RobotWorx. Fra robots.com.
4. Lær om roboter. Fra learningaboutrobots.com.
5. Medisinsk futurist. Fra medicalfuturist.com.