رباتیک - چشم اندازهای جهانی، امیدوار کننده ترین شرکت ها و پروژه ها. روبات های خانگی - مروری بر روبات ها برای اهداف مختلف

امیدوار کننده ترین شرکت ها و پروژه ها

3. بزرگترین و مشهورترین تولیدکنندگان ربات در جهان:

6. شرکت ها و پروژه های امیدوار کننده در زمینه رباتیک برای سال 2015 و بیشتر:

7. Robots / Robotics - انواع ربات ها، بهترین ربات ها:

لیست ربات های موجود و مورد استفاده در جهان.

روبات های انسان نما

ربات های زیستی

ربات های صنعتی

روبات های زیر آب

ربات های خانگی

ربات های نظامی و رزمی.

ربات های معامله گر در تجارت.

1. بازار جهانی رباتیک:

اندازه بازاراز 15 تا 30 میلیارد دلار (تفاوت در برآوردها از آنچه کارشناسان مختلف رباتیک در نظر می گیرند) با در نظر گرفتن بخش های اصلی - رباتیک صنعتی و خدماتی (ربات های نظامی، خانگی، برای اهداف آموزشی، برای کمک به معلولان و ربات های اسباب بازی (حجم بازار جهانی رباتیک خدماتی 5.3 میلیارد دلار تخمین زده شده است)).

حراجی ربات های صنعتی از 2013 تا 2014 از 160 هزار قطعه افزایش یافته است. تا 178 هزار قطعه فروش ربات های خدماتی از 2013 تا 2016 به گفته کارشناسان، آنها باید به سطح 15.5 میلیون واحد برسند. ربات های خانگی، 3.5 میلیون اسباب بازی های رباتیک، 3 میلیون. برای مقاصد آموزشی، و 6.4 هزار قطعه. برای کمک به معلولان

خریداران عمده ربات های صنعتی - ژاپن، کره جنوبی، چین، ایالات متحده آمریکا، آلمان, کشورها تولید کنندگان بزرگ ربات - ژاپنو آلمان(به ترتیب بیش از 50 درصد و حدود 22 درصد از تولید جهانی ربات های صنعتی).

بزرگترین تقاضا و رشد تولید مورد انتظار در تولید - دستیار ربات شخصی، آموزشی، خانگی، صنعتی(مونتاژ، جوشکاری، رنگ آمیزی و غیره)، توانبخشی، انواع مختلفموبایل، پزشکی، جراحی، کشاورزی، ساختمانی و روبات های نظامی

گروه مشاوره بوستونافزایش سرمایه گذاری در رباتیک صنعتی تا سال 2025 (با جزئیات بیشتر) در میان 25 اقتصاد بزرگ جهان - تا 10٪ در سال، در مقایسه با 2 - 3٪ در حال حاضر. سرمایه گذاری در صرفه جویی در هزینه و افزایش بهره وری نتیجه خواهد داد. روبات ها ارزان تر می شوندبه عنوان مثال، هزینه یک ربات جوش نقطه ای از 182000 دلار در سال 2005 به 182000 دلار کاهش یافته است. به 133000 دلار در سال گذشته و به 103000 دلار تا سال 2025 کاهش خواهد یافت. اتوماسیون تسریع شده امکان تجدید نظر در معیارهای انتخاب مکان برای باز کردن و گسترش تولید را فراهم می کند، در نتیجه در دسترس بودن نیروی کار ارزان ممکن است به یک عامل کمتر مهم تبدیل شود، این به بخشی از تولید اجازه می دهد تا از کشورها به ایالات متحده و اتحادیه اروپا بازگردد. با دستمزد کمتر

اکتبر 2014 دانشگاه آکسفورد مطالعه ای در مورد چشم انداز استفاده از رباتیک منتشر کرد که نشان می دهد طی دو دهه آینده، تا 47 درصد از مشاغل امروزی در ایالات متحده می توانند با روبات ها جایگزین شوند.

رئیس انجمن رباتیک چین (CRIA) آهنگ Xiaogangگزارش داد که تعداد ربات های فروخته شده در چین در سال 2014 از 36860 به 50000 خواهد رسید. در سال 2013. او گفت: «...صنعت رباتیک نرخ رشد سالانه 40 درصدی را برای مدت زمان طولانی حفظ خواهد کرد. چین در حال حاضر با خرید بیش از یک پنجم ربات های تولید شده در جهان، ژاپن را به عنوان بزرگترین مصرف کننده ربات در جهان پشت سر گذاشته است.

2. بازار روباتیک روسیه:

سهم روسیه در بازار رباتیک مدرن تنها حدود 0.17٪ است. به گفته این شرکت نوروباتیکحجم بازار داخلی ربات ها و قطعات تمام شده در یکی دو سال آینده باید حدود 30 هزار قطعه یا حدود 3 میلیارد روبل باشد.

میانگین هزینه یک ربات انسان نما (با شباهت انسانی) اکنون 450000 دلار است. به گفته این متخصص ارشد رباتیک بنیاد اسکولکووآلبرت افیمووا، اکنون حدود 300 ربات در سال در روسیه فروخته می شود: این 500 برابر کمتر از کشورهای توسعه یافته است. علاوه بر برندهای بزرگ خودروسازی خارجی، تقریباً هیچ کس در معرفی فناوری های رباتیک در کشور ما نقشی ندارد.

در روسیه، حدود 2 ربات به ازای هر 10 هزار کارمند شرکت ها در صنعت تولید، در چین و آفریقای جنوبی - حدود 24، در برزیل 5، در هند، تقریباً مشابه روسیه وجود دارد.

ویژگی های بازار رباتیک شامل مراحل طولانی، کار بر و سرمایه بر تحقیق و توسعه و همچنین ایجاد نمونه های اولیه محصولات توسعه یافته است، بنابراین مشارکت و کمک دولت در این زمینه از اهمیت بالایی برخوردار است.

بازار روباتیک روسیه عمدتاً توسط فضاو ربات های خاص- سنگ شکنان، پیشاهنگان. این دستگاه ها در قالب یک دستور دفاعی تولید می شوند و جزئیات قراردادهای دولتی فاش نشده است. علاوه بر این، مراکزی در موسسات که شامل فعالیت‌های تجاری نیستند، اغلب درگیر ربات‌ها هستند. بنابراین، قضاوت در مورد حجم تولید شرکت های رباتیک در فدراسیون روسیه دشوار است.

بنابراین اینکه چگونه رقم 0.17 درصد در سال 2013 (سهم روسیه در بازار ربات های صنعتی) به دست آمد، جای سوال بزرگی است.

با این وجود، با همه مرسوم بودن ارزیابی های روباتیک در روسیه، شکاف بین کشورهای بسیار توسعه یافته در جهان و فدراسیون روسیه در زمینه رباتیک قطعا وجود دارد.

مدل‌های موفق ربات‌های قابل استفاده در صنعت، تک نسخه‌ای هستند که برای اهداف علمی و کاربردی تولید می‌شوند و به تولید انبوه نمی‌رسند. ربات‌های خانگی برای رباتیک‌های روسی علاقه چندانی ندارند. برای سال 2014، با توجه به فدراسیون بین المللی رباتیک، تعداد کل ربات های فعال در کشور ما تقریباً 4 هزار نفر بوده است.

با این حال، حتی در حالی که تنها صنعت توسعه یافته در روسیه رباتیک - نظامیچشم انداز توسعه بزرگی دارد. با وجود تأخیر قابل توجه در این زمینه، ربات های رزمی و ویژه دانشمندان روسی همچنان در نمایشگاه های بین المللی اسلحه شناخته می شوند و جوایز ویژه ای دریافت می کنند.

1:04 روبات های مدرن: هواپیماهای بدون سرنشین، پیشاهنگان، ساپرها.

3. بزرگترین و معروف ترین

سازندگان ربات در جهان:

موقعیت های پیشرو در توسعه، تولید و ترویج رباتیک صنعتی توسط بزرگترین شرکت ها، هلدینگ ها و شرکت های بین المللی اشغال شده است، مانند:

شرکت iRobot(ایالات متحده آمریکا). متخصص در روبات های نظامی- سنگ شکنان، امدادگران، پیشاهنگان، و همچنین خانواده- جاروبرقی و ربات های شستشو. تا سال 2013 این شرکت بیش از 10 میلیون ربات خانگی فروخته است. به مدت 10 سال از 2004 تا 2014. این شرکت فروش را از 95 میلیون دلار به 505 میلیون دلار و سود را از نزدیک به صفر به 25 میلیون دلار در سال افزایش داد. معروف ترین و محبوب ترین ربات های این شرکت:

ربات های خانگی:

• AVAبا رایانه داخلی؛
• وروایجاد شده برای تمیز کردن استخرها.
• رومباو ايجاد كردن، انجام وظایف جاروبرقی؛

ربات های نظامی و امنیتی:

• سیستم رزمی SUGV، که وظایف تخلیه و انتقال داده ها را در شرایط نظامی انجام می دهد.
• جنگجوایجاد شده برای خنثی کردن مکانیسم های انفجاری، جابجایی مجروحان و خاموش کردن آتش.
• غوطه ور دریای گلایدر;
• تکاورانجام گشت های آبی؛
• مینی دستگاه لندرویدبرای پشتیبانی از ارتباطی که سیگنال را از دستگاه های اپل دریافت می کند.

ABB(سوئد - سوئیس). این شرکت که یکی از رهبران بازار رباتیک است، در نتیجه ادغام ASEA و Brown, Boveri & Cie شکل گرفت. متخصص در ربات های صنعتیسطوح مختلف دشواری این شرکت در حال ساخت یک کارخانه در روسیه است، مرحله اول در اواسط سال 2015 راه اندازی خواهد شد.

رباتیک FANUC(ژاپن). تولید ربات های بیشتر صنعتی: برای جوشکاریو پالت سازی, رنگ آمیزی, پورتال, ربات های دلتا. ایجاد شده قوی ترین رباتبا ظرفیت 1350 کیلوگرم. قادر به بلند کردن بار تا 6 متر است.

KUKA(آلمان). او در سال 1973 اولین ربات صنعتی جهان را ساخت. ربات های این شرکت در صنعت خودروسازی کاربرد فراوانی دارند. این ربات نیز می سازد Robocoasterکه به عنوان وسیله تفریحی استفاده می شود . بیش از 100 هزار ربات تولید کرد.

کاوازاکی رباتیک(ژاپن). تولید می کند ربات های صنعتی- برای کار در محیط های تهاجمی، در محیط های انفجاری، روبات ها برای دانشگاه ها، روبات های عنکبوتی. بیش از 120 هزار ربات تولیدی آنها در سراسر جهان نصب شده است.

میتسوبیشی(ژاپن). درگیر خلقت ربات های صنعتیاستفاده شده:

• در تولید دستگاه های تلفن همراه؛
• هنگام انجام عملیات بارگیری و تخلیه؛
• در صنعت خودرو؛
• در نصب قطعات کوچک بر روی تجهیزات آزمایشگاهی و پزشکی.

ال جی الکترونیکس(کره جنوبی). بخشی از گروه ال جی، یکی از بزرگترین تولیدکنندگان لوازم خانگی، تولید می کند ربات برای خانهمانند جاروبرقی رباتیک.

شرکت کامان(ایالات متحده آمریکا) متخصص در تولید رزمی، نظامیو ربات های صنعتی.

سونی (ژاپن).شاید معروف ترین توسعه این شرکت باشد ربات دوپا QRIO. این اندروید هوشمند دارای ظرفیتی است حافظه عامل، قادر به برداشتن و جابجایی اشیا، حرکت در اطراف، پایین رفتن از پله ها و رقصیدن است، چیزهای دیگر تولید می کند بازیگوشهرباتس, مثلا، سگ های ربات. اولین نسخه در سال 1999 ظاهر شد.

هوندا(ژاپن). ایجاد شده ربات انسان نمای آسیموکه می تواند صحبت کند، چهره ها را تشخیص دهد و راه برود.

پاناسونیک(ژاپن). یکی از بزرگترین تولید کنندگان لوازم خانگی، تولید می کند ربات های صنعتی، مانند ربات آرایشگر, شستن مردمسر، یادگیری ربات های صنعتی, دوندگان رباتو ربات جاروبرقی.

گروه لگو(دانمارک) تولید می کند کیت های رباتیک- سازندگان برای ایجاد ربات قابل برنامه ریزی.

ربات یوجین(کره جنوبی). این شرکت به دلیل ایجاد مقرون به صرفه شناخته شده است اسباب بازی های رباتو وسایل خانگی یکی از پروژه های مورد توجه این شرکت می باشد جاروبرقی ربات Icleboقابلیت تمیز کردن مرطوب را دارد.

جراحی بصری(ایالات متحده آمریکا). محصول اصلی این شرکت می باشد سیستم جراحی داوینچی،که نمونه اولیه آن بیش از 30 سال پیش طراحی شده است. این دستگاه مجهز به 4 بازو قابلیت انجام عمل های جراحی را دارد.

تشریحدرگیر توسعه است ربات های داروخانه- دستکاری هایی که به داروسازان کمک می کنند. این دستگاه ها در مناطق نگهداری دارو نصب می شوند، جایی که فرآیندهای ذخیره و بازیابی دارو را بهینه می کنند. این سیستم امکان کاهش زمان خدمات به مشتریان، افزایش گردش مالی و استفاده منطقی از محل نگهداری داروها را فراهم می کند.

گستای(فرانسه). ایجاد می کند ربات های سری جاز. این دستگاه ها در حالت حضور از راه دور کار می کنند و به برنامه های کاربردی کامپیوتری اولیه مجهز هستند. یک ربات متصل به Wi-Fi با استفاده از یک مرورگر کنترل می شود. جاز ناوبری و گشت شبانه را فراهم می کند.

AIST.تولید می کند ربات انسان نما HRP-4C، با ظاهر یک دختر جوان. توسعه دهندگان توانستند به طور دقیق ویژگی ها و چهره های بدن انسان را کپی کنند. این دستگاه قادر به آواز خواندن، تشخیص گفتار و صداهای اطراف است.

رباتیک الدباران(فرانسه). ایجاد شده ربات انسان نما NAO، که با توانایی آن در استفاده از حرکات، شناسایی صداها و پاسخ به دستورات متمایز است. این ربات می تواند رویدادهای جاری را تفسیر کند، با توجه به شرایط فعلی تصمیم بگیرد و یاد بگیرد.

تاکارا تامی. توله سگ تعاملی i-SODOGتاکارا تامی توانایی حفظ و یادگیری را دارد. هوش مصنوعیسگ ربات به آن اجازه می دهد تا به 50 فرمان صوتی به درستی پاسخ دهد. این ربات می تواند با موسیقی برقصد، صداها و بوها را تشخیص دهد.

رباتیک مکعبی.این شرکت ایجاد کرده است دستیار خانه Cubicقادر به روشن و خاموش کردن وسایل برقی، تشخیص گفتار انسان، صحبت با مالک.

هنرهای مهندسی بازیگر ربات روبو تسپیانایجاد شده توسط این شرکت دارای سیستمی از عضلات صورت و اسکلتی است. این دستگاه قادر است صحنه هایی از فیلم ها را پخش کند، سناریوهای خود را ایجاد کند.

اول نوآوری(ایالات متحده آمریکا). سری ربات های میکرو Hexbugبه شکل حشرات ایجاد می شود. این اسباب بازی های ربات، که می تواند بخزد، راهی برای خروج از پیچ و خم های پیچیده پیدا کند و به عنوان طعمه برای حیوانات خانگی خدمت کند.

سایر شرکت های بزرگ و شناخته شده در بازار رباتیک:

Yaskawa Electric، Comau، Reiss، Stäubli، شرکت کامان , ناچی فوجیکوشی، تیسن،Adept Technology، ربات آمریکایی، Omron، RoboGroup TEK، Rockwell Automation، ST Robotics، Yamaha Robotics،کاوازاکی، دور،توشیبا،جنرال موتورز (GM) …و خیلی های دیگر.

که دردر مجموع حدود 400 شرکت در زمینه تولید رباتیک در بازار جهانی فعالیت دارند.

4. تولید کنندگان ربات ها و روبات ها در روسیه:

مرکز علمی دولتی مؤسسه علمی خودمختار فدرال فدراسیون روسیه موسسه تحقیقات و توسعه مرکزی رباتیک و سایبرنتیک فنی- ایجاد شده در سال 1968 در سن پترزبورگ. مسیرهای اصلی - مکاترونیک, سیستم های رباتیک متحرک, سایبرنتیک فضا، دریا، هواو زمینی، ربات ها و دستکاری کننده ها برای کار در شرایط سخت.

CJSC "مرکز فناوری های عالی در مهندسی مکانیک در MSTU. N.E. باومن" مسکو - محصولات: ربات های سنگ شکن، پیشاهنگ ها، روبات های رزمی زمینی، روبات های پیاده روی. سود خالص برای سال 2012 از 1.95 میلیون روبل افزایش یافت. تا 5.35 میلیون روبل

JSC "NIKIMT-Atomstroy" - رئیس سازمان علم مواد Rosatom واقع در مسکو تولید می کند روبات های متحرک و سیستم های کنترل آنها. ضرر خالص JSC "NIKIMT - Atomstroy" برای سال 2012 با 2.4 برابر کاهش به 311.83 میلیون روبل رسید. از 749.30 میلیون روبل. برای مدت مشابه سال گذشته.

موسسه تحقیقات سیستم تحقیقات RAS مسکو - منتشر می شود ربات های حمل و نقل، تجهیزات رباتیک برای تولید کامپیوتر، نرم افزار.

NPO "فناوری اندروید" یک شرکت نسبتاً جوان است که در سال 2005 تأسیس شد و دفتر مرکزی آن در مسکو قرار دارد. مشغول تولید است ربات های اندرویدی، روبات های مبارز آواتار، امسال آواتار ربات آزمایش می شود. استفاده می کند سیستم رباتیک SAR-400برای شرکت در تحقیقات فضایی این ربات می تواند کارهای خدماتی و اضطراری را در شرایط خطرناک برای زندگی انسان انجام دهد. گردش مالی و درآمد سالانه شرکت اعلام نشده است.

FSUE TsNIIMash کورولف، بنیانگذار "Roskosmos". تیم موسسه فضایی ایجاد کرد ربات انسان نما SAR-400. در سال 2015 برنامه ریزی شده است پروژه "مبادله"، در نتیجه فناوری هایی برای تبادل اطلاعات و کنترل ربات ها در سطح ماه و سایر سیارات ایجاد می شود. طبق نتایج سال 2013، درآمد OAO NPO TsNIIMASH به 1.7 میلیارد روبل افزایش یافت.

OJSC TSNIITOCHMASH شرکت دولتی Rostec، منطقه مسکو، کلیموفسک. در سال 1944 تاسیس شد. یکی از پیشرفت های امیدوار کننده با همکاری بنیاد تحقیقات پیشرفته - ربات رزمی انسان نما تحت کنترل اپراتور.این ربات با استفاده از یک بازوی دستکاری، با تپانچه به سمت هدف شلیک می کند و یک دوچرخه چهارگانه سوار می شود. این شرکت عظیم ترین انواع سلاح ها و تجهیزات نظامی را برای شاخه های مختلف ارتش از جمله تولید می کند دستگاه های نظارت و دید روباتیک برای حامل های سلاح های هوایی و زمینیو تجهیزات نظامی.

1:25 روبات آواتار.

SPKB PAواقع در Kovrov، طراحی را توسعه داد وسیله نقلیه تمام زمینی سیار "واران"برای تولید انبوه روبات های فوق سبک- پیشاهنگان و سنگ شکنان. "SKB PA" برای سال 2012 از فروش 82.19 میلیون روبل سود دریافت کرد.

MIREA (دانشگاه دولتی فنی مهندسی رادیو، الکترونیک و اتوماسیون مسکو) - ایجاد یک کنترل از راه دور سیستم کنترل مینی ربات دستکاریاز طریق اینترنت، سیستم کنترل هوشمند پردازندهبرای ربات های هوایی، زمینی و زیر آب، جاروبرقی هوشمند.

"پیشرفت موسسه فناوری تحقیقات علمی (NITI)" در Izhevsk، او مالک توسعه آخرین مجتمع روباتیک "Platform-M"برای ارتش روسیه این ربات زرهی با کنترل از راه دور، نارنجک انداز و مسلسل بدون تماس با دشمن می جنگد، برای شناسایی و امنیت استفاده می شود. قابلیت انهدام اهداف ثابت و متحرک. اولین نمونه های تولیدی در حال حاضر به نیروهای مسلح روسیه تحویل داده شده است.

1:44 تست ربات رزمی با مسلسل و نارنجک انداز.

کارخانه رادیویی ایژفسک - متخصص در سیستم های رباتیک، به عنوان مثال، مجتمع روباتیک سیار MRK-002-BG-57، اهداف ثابت و متحرک را منهدم می کند، پشتیبانی آتش و شناسایی را فراهم می کند، مجتمع رباتیک-سفر، MRK-VT-1- مجموعه ای در مسیر کاترپیلار که توسط رادیو در فاصله حداکثر 1 کیلومتری کنترل می شود.

موسسه مسائل مکانیک به نام A.Yu. آکادمی علوم ایشلینسکی مسکو - با روبات های سیار سر و کار دارد: چندین نوع - راه رفتن، روی چرخ یا روی فنجان مکش- برای حرکت بر روی سطوح با تمایل دلخواه، روبات هایی که در داخل لوله ها حرکت می کنند، ربات های صنعتی سیار مینیاتوری.

پژوهشکده فولادمسکو - ایجاد یک منحصر به فرد مینی لودر رباتیک چند منظوره MKSM 800A-SDUدارای کنترل از راه دور، امدادگر و ساپر برای کار در محیط های تهاجمی. اکتشافات هسته ای، بیولوژیکی و شیمیایی انجام می دهد.

شرکت SMP Robotics - Zelenograd، ایجاد و به تولید رسید ربات های گشت - "Tral Patrol 3.1". از مناطق بزرگ محافظت می کند و اجسام متحرک را روی آن تشخیص می دهد.

سایر ربات های حضوری و ربات های عمومی (توسعه روسیه):

واگن ربات - می تواند یک ربات حضور از راه دور، یک تبلیغ کننده و حتی یک بارمن باشد که توسط این شرکت توسعه یافته است CJSC "RBOT"ربات حضور از راه دور R.Bot.قیمت از 379000 روبل.

سیستم خودمختار موبایل - ربات حضور از راه دور Webbotاز شرکت ویکرونبه شما امکان می دهد با استفاده از رایانه و اینترنت اقداماتی را در محل ربات انجام دهید. این ربات به شما این امکان را می دهد که از راه دور آنچه را که اتفاق می افتد نظارت کنید و با مردم صحبت کنید، دنیای اطراف خود را ببینید و با آرامش در آن با سرعت یک فرد در حال راه رفتن حرکت کنید. قیمت از 300000 روبل.

ربات دوربین مدار بسته و حضور از راه دور - توسعه دهنده NIL AP(آزمایشگاه علمی – تحقیقاتی اتوماسیون طراحی). اسکایپ روی چرخ یا وب کم با میکروفون و بلندگو - در جهت درست می چرخد ​​و می چرخد. مدیریت را می توان از هر نقطه از جهان از طریق اینترنت از هر رایانه یا تلفن هوشمند، بدون نصب نرم افزار خاص انجام داد - کافی است وارد سایت شوید. BotEyes.comزیر نام کاربری و رمز عبور شما قیمت از 1390 صبح عروسک.

ربات حضور از راه دور -قو سینرژیاز شرکت "RBOT"، استفاده از فناوری برای ربات هایی با هوش قابل تعویض، که نسبت بهینه قیمت / کیفیت را در مقایسه با آنالوگ های کاربردی موجود در بازار فراهم می کند. قیمت از 59 900 روبل.

ربات حضور از راه دور - کنترل از راه دور و کنفرانس از راه دور از شرکت padbot، به شما امکان می دهد در کنفرانس های ویدئویی پیمایش و انجام دهید حالت آنلایناز طریق کامپیوتر یا تلفن برنامه PadBot برای iPhone، iPad و گوشی های اندرویدو تبلت ها، مدیریت مبتنی بر وب در آینده نزدیک در دسترس خواهد بود. قیمت از 35000 روبل.

دین سافت.ربات پیشخدمت، که نرم افزار آن در شرکت ساخته شده است دین سافت، شاید - مهمانان را دنبال کنید ، منوها را توزیع کنید ، ظروف تحویل دهید ، پرداخت کنید ، ظروف جمع آوری کنید.

5. رباتیک - دیدگاه های جهانی:

شرکت تحقیقاتی بوستون (BSG) به عنوان بخشی از یک مطالعه جهانی از بازار رباتیک تا سال 2025 پیش بینی می شود. متوسط ​​نرخ رشد سالانه آن در 10,4% . از جمله و اول از همه:

• سفارش 15,8% رشد سالانه در بخش ربات های شخصی - روبات هایی برای آموزش و آموزش، سرگرمی، امنیت، تمیز کردن و سایر اهداف خانگی. فروش تا سال 2025 به 9 میلیارد دلار خواهد رسید. از 1 میلیارد دلار در سال 2010
• سفارش 11,8% رشد سالانه در فروش ربات ها برای اهداف پزشکی، جراحی، کشاورزی و ساخت و ساز. فروش تا سال 2025 به 17 میلیارد دلار خواهد رسید. از 3.2 میلیارد دلار در سال 2010
• سفارش 10,1% رشد سالانه فروش ربات ها در تولید - برای جوشکاری، مونتاژ، رنگ آمیزی، بارگیری و تخلیه و انواع دیگر کار. فروش تا سال 2025 به 24.4 میلیارد دلار خواهد رسید. از 5.8 میلیارد دلار در سال 2010 بنابراین، این بخش از رباتیک، با وجود نرخ رشد پایین، سهم زیادی از بازار رباتیک را حفظ خواهد کرد.
• سفارش 8,1% رشد سالانه فروش روبات‌ها برای مقاصد نظامی - عمدتاً وسایل نقلیه هوایی بدون سرنشین، اسکلت‌های بیرونی نظامی، وسایل نقلیه زیر آب و وسایل نقلیه زمینی. فروش تا سال 2025 به 16.5 میلیارد دلار خواهد رسید.

همه اینها در پس زمینه کاهش قیمت ربات ها و قطعات با افزایش بهره وری و پیچیدگی کاری که انجام می دهند اتفاق می افتد که به نوبه خود منجر به گسترش دامنه استفاده از آنها می شود.

6. شرکت ها و پروژه های امیدوار کننده

در رباتیک در سال 2015 و بیشتر:

اتحادیه اروپا در حال تامین مالی 17 پروژه جدید روباتیک است. پروژه هایی با نام عمومی افق 2020که هر کدام بر توسعه فناوری های رباتیک قابل توجهی برای استفاده صنعتی و خدماتی تمرکز دارند. تاکید بر انتقال سریع فناوری و به دنبال آن تجاری سازی است، بنابراین هر پروژه حداقل یک شریک شرکتی دارد.

1.Aeroarms - سیستم های رباتیک با دستکاری های متعددو قابلیت های پیشرفته برای صنعت هوافضا.

2.AEROWORKS - ربات های پرندهبرای بازرسی و نگهداری مستقل زیرساخت های شهری.

3.کومانوئید - راه حل های رباتیک برای عملیات پیچیده یا خسته کننده انسانیمونتاژ هواپیما ایرباس.

4. سنتورو - همزیستی انسان و ربات، که در آن اپراتور بازوهای ربات را کنترل می کند.

5.CogIMon - ربات انسان نمابرای تعامل با انسان ها و روبات ها

6.FLOBOT - ربات کف شویدر اماکن صنعتی، خانگی و اداری.

7. شکوفا کردن- امیدوار کننده ربات های کشاورزی.

8. بازآموز - دستیار رباتدر فرآیند توانبخشی برای افرادی که سکته کرده اند و برای بازیابی عملکرد بازو و دست.

9. RobDREAM- بهبود یافته بازوهای رباتیک متحرک صنعتی.

10.RoMaNS - سیستم رباتیکبرای پاکسازی زباله های انباشته شده هسته ای

11.SARAFun - ربات دو بازوبرای عملیات مونتاژ بر اساس ABB YuMi.

12.EurEyeCase - ربات های جراحیبرای عمل های چشم

13. دست دوم - دستیار ربات، که در طول عملیات تعمیر و نگهداری پیشگیرانه معمول کمک می کند.

14. Smokebot - توسعه ربات های متحرکبا سنسورهای محیطی جدید برای بررسی مکان های فاجعه با دید کم.

15. SoMa - توسعه عناصر نرم روبات هابرای تعامل ایمن با انسان و محیط زیست.

16. رفتگر- ارائه برداشت خودکار فلفل دلمه ای.

17.WiMUST- گسترش و بهبود عملکرد سیستم های رباتیک دریایی موجود.

... دیگر رویدادهای مهم اخیر، روندها در جهان:

هواپیماهای بدون سرنشین- شرکت چینی DJIیکی از بزرگترین تولید کنندگان وسایل نقلیه بدون سرنشین مصرفی در جهان (پهپادها) در تلاش است تا 10 میلیارد دلار برای توسعه تولید جمع آوری کند.

دستکاری های رباتیک - شرکت ABBاز خرید یک شرکت روباتیک آلمانی خبر داد Gomtecبه منظور گسترش دامنه محصولات خود با ربات های به اصطلاح جمعی یا مشارکتی. بازوهای رباتیک سبک و انعطاف پذیر از Gomtecخانواده ای متشکل از شش ربات ماژولار محوری از نوع "جمعی" به نام روبرتا، با قیمت پایه € 27 900 قبل از € 32 700 .

جاروبرقی های رباتیک - روز به روز در جهان محبوب تر می شوند و از مقوله کنجکاوی ها به دسته کالاهای مصرفی می روند. شرکت من ربات هستمدر سال 2014 تاکنون 12 میلیون جاروبرقی برند فروخته است رومباساز ابتدای فروش آنها. جاروبرقی های رباتیک در حال حاضر 18 درصد از بازار جهانی جاروبرقی را به خود اختصاص داده اند و سهم آنها با نرخ سالانه 21.8 درصد در حال رشد است (شرکت من ربات هستم 83 درصد در آمریکای شمالی، 62 درصد در اروپا و خاورمیانه و 67 درصد در بازارهای آسیا و اقیانوسیه را اشغال می کند. یک شرکت چینی دیگر Ecovacs، تنها در یک روز موفق به فروش 73300 قطعه شد. جاروبرقی که بیشتر آنها جاروبرقی رباتی بودند Ecovacs Deebot.

7. روبات ها / رباتیک - انواع ربات ها،

بهترین ربات ها:

لیست ربات های موجود و مورد استفاده در جهان: داروخانه، ربات زیستی، صنعتی، حمل و نقل، زیر آب، خانگی، رزمی، زوروبات، ربات پرنده، ربات پزشکی، میکروربات، نانوربات، ربات شخصی، پدیکولاتور، ربات هنرمند، ربات داروخانه، ربات های اسباب بازی، ربات پیشخدمت، روبات ها - برنامه ها، ربات - a جراح، یک ربات - یک راهنما، یک ربات اجتماعی، یک ربات توپ، یک ربات انسان نما، یک ربات معامله گر در تجارت.

ربات های انسان نما:

رباتی که پینگ پنگ بازی می کند - توپیودر نمایشگاه بین المللی ربات ها، سال 2009 دور. توکیو

شرکت SCHAFTژاپن، متعلق به گوگل- آرربات "S-One"،وزن 95 کیلوگرم، مجهز به دو "پا" و دو "بازو". ارتفاع دستگاه 1.48 متر، عرض 1.31 متر است.

1:54 SCHAFT DARHA چالش رباتیک 8 کار + پیاده روی ویژه

"آیکو" - دختر ربات, به زبان ژاپنی و انگلیسی صحبت می کند، می تواند مسائل ریاضی را حل کند، بیش از 13000 جمله را می فهمد، آهنگ می خواند، روزنامه می خواند، قادر به شناسایی انواع مختلف اشیا و غیره است.

ربات‌های زیستی:

صریح- طراحی و توسعه توسط موسسه اسمیتسونیان در ایالات متحده آمریکا. اولین ربات زیستی جهان، متشکل از 28 قسمت بدن، کپی برداری از انسان - قلب، ریه ها، کلیه ها و غیره. ربات صحبت می کند و حرکت می کند، اما تفکر مستقل ندارد، هیچ حالت چهره وجود ندارد.

1:21 یک ربات زیستی با چهره و اعضای بدن در معرض دید عموم قرار خواهد گرفت.

ربات های صنعتی:

رباتیک صنعتیعمدتاً برای استفاده در ساخت و مونتاژ ربات ها در صنایع خودروسازی، الکترونیک و صنایع غذایی و نوشیدنی طراحی شده است. اغلب، ربات ها برای خودکارسازی فرآیندهایی مانند جوشکاری، رنگ آمیزی، مونتاژ، کنترل محصول، تستو بسته بندی. انواع مختلفی از ربات های صنعتی وجود دارد: اسکارا، روبات های مفصلی، روبات های دکارتی، ربات های استوانه ای. این ربات ها در مهندسی سنگین برای انجام وظایفی مانند جوشکاریو لحیم کاری، تامین مواد اولیهو پردازش مواد، سنگ زنی و رنگ آمیزی،و غیره.

به گفته تحلیلگران شرکت TechNavioمیانگین رشد سالانه بازار جهانی رباتیک صنعتی در رشته مهندسی مکانیک در بازه زمانی 2013 تا 2018 6.27 درصد خواهد بود.

فروشگاه مونتاژ رباتیک نیسان، 2010. کارخانه جدید - شهر کاندا، ژاپن.

2:29 ربات صنعتی پاناسونیک.

ربات های زیر آب:

ربات های خانگی:

روبات های نظامی و رزمی:

در جهان:

10:33 روبات های نظامی آمریکا.

روسیه:

3:05 روبات های رزمی روسی "نابودگر روسی".

هیچ مشابهی در دنیا ندارید!*(واقعا؟

ربات های معامله گر در تجارت:

2:55 سیستم الگوریتمی. ربات معامله گر

ربات تجاری ایجاد شده توسط تیم "تجار متحد"مقام اول مسابقات را کسب کرد "بهترین سرمایه گذار خصوصی-2011". برای 2.5 ماه، سودآوری آن تقریباً بالغ شد 8 000 % در سال!توسعه دهندگان ربات معامله گر برای معاملهاز جانب معامله گران متحدرد نکنید که ربات تجاری که توسط آنها برای تجارت در بازارهای آمریکا ساخته شده است، احتمالاً امروز هیچ رقیبی در روسیه و احتمالاً در سراسر جهان ندارد. تجارت همیشه یک مزیت است، زیرا چندین استراتژی به طور همزمان مورد استفاده قرار می گیرد و اگر یکی از آنها شروع به کاهش کند، بلافاصله حذف می شود و استراتژی بعدی روشن می شود.

بهترین فرصت برای استفاده از ربات معامله گر در معاملات به اصطلاح می باشد تجارت با فرکانس بالایا اسکالپینگ، که در آن درآمد تا حد زیادی به تعداد تراکنش های موفق بستگی دارد، که هر کدام به صورت جداگانه درآمد زیادی به همراه ندارد، در مجموع به شما امکان می دهد روزانه وجوه قابل توجهی کسب کنید. با این حال، استفاده از ربات های معامله گر در چنین معاملاتی به شما امکان می دهد روزانه هزاران تراکنش انجام دهید (سودآوری نهایی را با یک مرتبه بزرگ افزایش می دهد)، زیرا شخص از نظر فیزیکی قادر به انجام چنین معاملاتی نیست.

در حال حاضر کمتر نیست 95% از تعداد کل برنامه ها به 40% از حجم معاملات واقعی در MICEX به نمایش گذاشتهو انجام شدربات های معامله گر در بازار مشتقه (فوروارد، آتی، اختیار معامله، سوآپ)، سهم ربات های معامله گر از تعداد کل پیشنهادات ارائه شدهو حجم تجارتحداقل است 90% و 60% به ترتیب.

رباتیک- یک جهت علمی نسبتا جدید و به سرعت در حال توسعه، که با نیاز به توسعه مناطق و زمینه های جدید فعالیت انسانی، و همچنین نیاز به اتوماسیون گسترده تولید مدرن، با هدف افزایش شدید کارایی آن، به وجود آمده است. استفاده از دستگاه های قابل برنامه ریزی خودکار - روبات ها - در مطالعه فضا و اعماق اقیانوس ها و از دهه 60 میلادی. در قرن ما و در بخش تولید، پیشرفت سریع در ایجاد و استفاده از ربات ها در سال های اخیر، ادغام دانش علمی تعدادی از رشته های بنیادی و فنی مرتبط را در یک جهت علمی و فنی واحد - رباتیک، ضروری کرده است.

ایده ایجاد ربات ها - دستگاه های مکانیکی، ظاهرو اعمالی شبیه به انسان یا هر موجود زنده ای، بشر را از قدیم الایام مجذوب خود کرده است. حتی در افسانه ها و اسطوره ها، انسان به دنبال خلق تصویری از موجودات ساخته دست بشر بود که دارای قدرت و مهارت بدنی خارق العاده ای بودند، قادر به پرواز، زندگی در زیر زمین و زیر آب، عمل مستقل و در عین حال بی چون و چرای اطاعت از یک شخص و انجام حداکثر کارها. کاری سخت و خطرناک برای او. حتی در «ایلیاد» هومر (قرن ششم قبل از میلاد) گفته شده است که آهنگر لنگ هفایستوس، خدای آتش و حامی آهنگر، دخترانی را از طلا جعل می کرد که دستورات او را اجرا می کردند.

کنیزان طلایی فوراً به دیدار او دویدند، مانند دوشیزگان زنده ای که عقل و صدا و قدرت در سینه هایشان نهفته است، که خدایان جاودانه گوناگون ترین کارها را به آنها آموختند...

در انسان مدرناین «خادمان» قطعاً با انسان‌سازی مرتبط هستند، یعنی. آفریده شده در تصویر و شباهت انسان، خودکار دستگاه های جهانی- روبات ها

نظریه رباتیکاز رشته هایی مانند الکترونیک، مکانیک، علوم کامپیوتر و همچنین مهندسی رادیو و برق استفاده می کند. روباتیک ساختمانی، صنعتی، خانگی، هوانوردی و افراطی (نظامی، فضایی، زیر آب) وجود دارد.

امروزه بشر تقریباً به لحظه ای نزدیک شده است که ربات ها در تمام حوزه های زندگی مورد استفاده قرار خواهند گرفت. بنابراین، دوره های رباتیک و برنامه نویسی کامپیوتر باید وارد مؤسسات آموزشی شود.

مطالعه رباتیک به شما این امکان را می دهد که مشکلات زیر را که به عنوان یک موضوع با علم کامپیوتر روبرو هستند حل کنید. یعنی در نظر گرفتن خط الگوریتم سازی و برنامه نویسی، اجرا کننده، مبانی منطق و پایه های منطقی یک کامپیوتر.

همچنین مطالعه رباتیک در درس ریاضی (اجرای عملیات پایه ریاضی، طراحی ربات)، فناوری (طراحی ربات، هم بر اساس مجموعه های استاندارد و هم به صورت دلخواه)، فیزیک (مجموعه قطعات طراح لازم برای حرکت شاسی ربات).

کلاس های ربات

ربات دستکاری - ماشین اتوماتیک(ایستا یا متحرک)، متشکل از یک دستگاه محرک به شکل یک دستکاری با چندین درجه تحرک و یک دستگاه کنترل برنامه، که برای انجام عملکردهای موتوری و کنترلی در فرآیند تولید خدمت می کند. این گونه ربات ها در نسخه های کف، معلق و پورتال تولید می شوند. بیشترین توزیع را در شعب ماشین سازی و ابزارسازی دریافت کرد.

ربات متحرک- یک ماشین خودکار که در آن یک شاسی متحرک با درایوهای کنترل خودکار وجود دارد. چنین روبات‌هایی می‌توانند چرخدار، راه رفتن و کاترپیلار باشند (سیستم‌های روباتیک متحرک خزنده، شناور و پرنده نیز وجود دارند.

اجزای ربات

درایوها"عضلات" روبات ها هستند. موتورهای الکتریکی در حال حاضر محبوب ترین موتورها در درایوها هستند، اما موتورهای دیگری که از مواد شیمیایی یا هوای فشرده استفاده می کنند نیز استفاده می شوند.

موتورهای DC: در حال حاضر بیشتر ربات ها از موتورهای الکتریکی استفاده می کنند که می تواند چند نوع باشد.

موتورهای پله ای: همانطور که از نام آن پیداست، موتورهای پله ای مانند موتورهای DC آزادانه نمی چرخند. آنها گام به گام به یک زاویه خاص تحت کنترل کنترلر می چرخند. این نیاز به سنسور موقعیت را از بین می‌برد، زیرا زاویه چرخش برای کنترلر مشخص است. بنابراین، چنین موتورهایی اغلب در درایوهای بسیاری از ربات ها و ماشین های CNC استفاده می شوند.

موتورهای پیزو: یک جایگزین مدرن برای موتورهای DC، موتورهای پیزو هستند که به عنوان موتورهای اولتراسونیک نیز شناخته می شوند. اصل کار آنها بسیار اصلی است: پیزوالکتریک کوچک

پایه های مکانیکی که بیش از 1000 بار در ثانیه ارتعاش می کنند باعث می شود موتور در یک دایره یا یک خط مستقیم حرکت کند. از مزایای چنین موتورهایی می توان به وضوح نانومتری بالا، سرعت و قدرت غیرقابل قیاس با اندازه آنها اشاره کرد. موتورهای پیزو در حال حاضر به صورت تجاری در دسترس هستند و در برخی از ربات ها نیز استفاده می شوند.

ماهیچه های هوا: ماهیچه های هوا وسیله ای ساده اما قدرتمند برای تامین نیروی رانش هستند. وقتی باد می شود هوای فشردهماهیچه ها می توانند تا 40 درصد از طول خود منقبض شوند. دلیل این رفتار بافتی است که از بیرون قابل مشاهده است که باعث می شود ماهیچه ها یا بلند و نازک و یا کوتاه و کلفت شوند [منبع ۹۸۷ روز مشخص نشده است]. از آنجایی که نحوه کار آنها شبیه به ماهیچه های بیولوژیکی است، می توان از آنها برای تولید ربات هایی با ماهیچه ها و اسکلت های مشابه حیوانات استفاده کرد.

پلیمرهای الکترواکتیو: پلیمرهای الکتریسیته نوعی پلاستیک هستند که در پاسخ به تحریک الکتریکی تغییر شکل می دهند. آنها می توانند به گونه ای طراحی شوند که بتوانند خم شوند، کشیده شوند یا منقبض شوند. با این حال، در حال حاضر هیچ EAP مناسبی برای تولید ربات‌های تجاری وجود ندارد، زیرا تمام نمونه‌های موجود در حال حاضر آن‌ها ناکارآمد یا شکننده هستند.

نانولوله های الاستیک: این یک فناوری تجربی امیدوارکننده در مراحل اولیه توسعه است. عدم وجود نقص در نانولوله ها به فیبر اجازه می دهد تا چند درصد تغییر شکل الاستیک داشته باشد. عضله دو سر انسان را می توان با سیمی از این ماده به قطر 8 میلی متر جایگزین کرد. چنین "عضلات" فشرده ای می تواند در آینده به ربات ها کمک کند تا از یک فرد سبقت بگیرند و از روی آنها بپرند.

راه های حرکت

ربات های چرخ دار و ردیابی

ربات های پیاده روی

سایر روش های جابجایی:

• روبات های پرنده (از جمله پهپاد - وسایل نقلیه هوایی بدون سرنشین).
• روبات های خزنده
• ربات هایی که روی سطوح عمودی حرکت می کنند.
• ربات های شناور

سیستمهای کنترل

کنترل ربات به عنوان راه حل مجموعه ای از وظایف مربوط به انطباق ربات با دامنه وظایفی که حل می کند، برنامه ریزی حرکات، ترکیب سیستم کنترل و نرم افزار آن درک می شود.

با توجه به نوع کنترل، سیستم های رباتیک به دو دسته تقسیم می شوند:

1. بیوتکنیکی:

1.1. فرمان (دکمه فشاری و کنترل اهرمی قسمت های جداگانه ربات)؛

1.2. کپی کردن (تکرار حرکت انسان، امکان اجرای آن وجود دارد بازخوردانتقال نیروی اعمال شده، اسکلت بیرونی)؛

1.3. نیمه اتوماتیک (کنترل یک بدنه فرمان، به عنوان مثال، دسته کل طرح حرکتی ربات).

2. خودکار:

2.1. نرم افزار (عملکرد از قبل برنامه داده شده، عمدتاً برای حل وظایف یکنواخت در شرایط محیطی بدون تغییر در نظر گرفته شده است.

2.2. تطبیقی ​​(آنها وظایف معمولی را حل می کنند، اما با شرایط عملیاتی سازگار می شوند).

2.3. روشنفکر (توسعه یافته ترین سیستم های اتوماتیک);

3. در ارتباط بودن:

3.1. خودکار (تغییر حالت های خودکار و بیوتکنیکی امکان پذیر است)؛

3.2. نظارتی (سیستم های خودکار که در آن فرد فقط وظایف هدایت هدف را انجام می دهد).

3.3. گفتگو (روبات برای انتخاب یک استراتژی رفتاری در گفتگو با یک فرد شرکت می کند، در حالی که، به عنوان یک قاعده، ربات مجهز به یک سیستم خبره است که قادر به پیش بینی نتایج دستکاری ها و مشاوره در مورد انتخاب یک هدف است).

از جمله وظایف اصلی کنترل ربات می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• برنامه ریزی موقعیت؛
• برنامه ریزی حرکت؛
• برنامه ریزی نیروها و لحظات؛
• تجزیه و تحلیل دقت دینامیکی؛
• شناسایی ویژگی های حرکتی و دینامیکی ربات.

دستاوردهای سایبرنتیک فنی و تئوری کنترل خودکار از اهمیت زیادی در توسعه روش های کنترل ربات برخوردار است.

زیرگونه ربات های مدرن:

• ربات های صنعتی

• ربات های پزشکی

• ربات های خانگی
• روبات های امنیتی
• ربات های مبارز

• دانشمندان ربات

تا به امروز، ربات‌ها در بسیاری از زمینه‌های فعالیت انسانی معرفی شده‌اند و همچنان مکمل و گاهی جایگزین نیروی انسانی هستند. گونه های خطرناکفعالیت ها و همچنین در زندگی روزمره.

نویسندگان داستان های علمی تخیلی دهه 50، سال 2000 را با ماشین های پرنده و روبات هایی که در کنار انسان ها زندگی می کردند تصور کردند.
همانطور که می بینیم، هنوز این اتفاق نیفتاده است، با این حال، رشته رباتیک به تدریج در طول چندین دهه در حال توسعه است، گاهی اوقات به سرعت توسعه آن کاهش می یابد، اما اکنون دوباره رشد بی سابقه ای را از سر گرفته است. هر ماه هزاران ربات صنعتی مختلف تولید می‌شوند، انسان‌نماها و اندرویدها توسعه می‌یابند، دانشمندان در سراسر جهان برای ایجاد هوش مصنوعی کار می‌کنند و همه اینها تازه شروع است.

رباتیک یک شاخه مستقل نیست، اول از همه، هم افزایی از آخرین دستاوردهای فنی، طبیعی و فناوری اطلاعات.

وقتی می گوییم "ربات"، پس مردم از فناوری دور هستند و آن را مانند فیلم های علمی تخیلی شوروی با دست و پاهای آهنین نشان می دهند. البته ما معنای بسیار گسترده تری را در این مفهوم قرار می دهیم.

گروه های زیر از ربات ها متمایز می شوند:

1. صنعتی - وقتی می گویند "رباتیک"، اول از همه، توسعه این منطقه است.

2. ارتش تنها گونه ای است که در روسیه توسعه یافته است، آنها همچنین شامل ربات های انحلال دهندگان حوادث مختلف و بلایای طبیعی هستند.

3. فضا - اینها شامل ماهواره ها، مریخ نوردهای سیاره ای و روبات های انسان نما هستند که به فضانوردان کمک می کنند.

4. خانگی - پاک کننده ها، روبات های آشپزخانه، روبات های همراه.

5. آندرویدها، انسان نماها - ربات های مختلف انسان نما، که هدف آنها بهبود "انسانیت" روبات ها برای اهداف مختلف اجتماعی است.

تاریخچه رباتیک

اتوماسیون و ربات سازی تولید در جهان سرمایه داری در دهه 1950 آغاز شد. در آن زمان بود که ظاهر اولین روبات های صنعتی را می توان نسبت داد. آنها مونتاژ تجهیزات و ساده ترین عملیات یکنواخت را انجام دادند.
اولین چنین رباتی توسط مخترع خودآموخته جورج دیول در سال 1954 ساخته شد. این بازوی رباتیک دو تن وزن داشت و با برنامه ای که روی یک درام مغناطیسی نوشته شده بود کنترل می شد. این سیستم Unimate نام داشت، یک پتنت برای دستگاه جدید ثبت شد و در سال 1961 مخترع شرکت Unimation را تأسیس کرد.

اولین ربات در کارخانه جنرال موتورز (در ریخته گری) در سال 1961 نصب شد. سپس این جدید توسط کارخانه های کرایسلر و فورد آزمایش شد.

از سیستم Unimate برای کار با قطعات فلزی ریخته‌گری شده استفاده می‌شد که دستکاری‌کننده آن‌ها را از قالب‌های ریخته‌گری جدا می‌کرد. دستگاه گرفتن به صورت هیدرولیکی کنترل می شد.
این ربات دارای 5 درجه آزادی و یک گیره با دو "انگشت" بود. دقت کار تا 1.25 میلی متر بسیار بالا بود. و او کارآمدتر از یک شخص بود - او سریعتر و با ضایعات کمتر کار می کرد.

در سال 1967 دستکاری های صنعتی به اروپا آمدند. آنها در حال حاضر در حال گسترش عملکرد خود هستند و بر حرفه جوشکار و نقاش تسلط دارند. این ربات از طریق دوربین های فیلمبرداری و حسگرها "دید فنی" دارد، او یاد می گیرد که ابعاد محصولات و مکان آنها را تعیین کند.

در سال 1982، IBM توسعه داد زبان رسمیبرای برنامه نویسی سیستم های رباتیک در سال 1984، ادپت اولین ربات اسکارا را با نیروی الکتریکی معرفی کرد.
طراحی جدید ربات ها را ساده تر و قابل اطمینان تر کرد و در عین حال سرعت بالا را حفظ کرد.

در دهه 90، یک کنترلر با یک رابط کنترل بصری ظاهر شد که اپراتور می توانست آن را کنترل کند، او می توانست پارامترها را تغییر دهد و حالت عملیات را تنظیم کند. از آن زمان به بعد، امکانات کنترل ربات ها و عملکرد آنها فقط تکامل یافته است، پیچیدگی، سرعت، تعداد محورها افزایش یافته، مواد مختلف استفاده شده است، امکانات توسعه و کنترل گسترده تر شده است، و اولین قدم های مطمئن به سمت مصنوعی است. اطلاعات گرفته شده است.

در همان زمان، در اتحاد جماهیر شوروی او در واقع یک رهبر در رباتیک بود. همه چیز از دهه 30 شروع شد. در سال 1936، وادیم ماتسکویچ، دانش‌آموز 16 ساله شوروی، روباتی ساخت که می‌توانست دست راست خود را بلند کند. برای انجام این کار، او 2 سال کار را در کارگاه های تراشکاری دانشگاه پلی تکنیک نووچرکاسک گذراند. پیش از این، در سن 12 سالگی، او یک ماشین زرهی کوچک رادیویی ساخته بود که آتش بازی می کرد. مقامات توجه را به "ربات" Matskevich جلب کردند و در سال 1937 او آن را در نمایشگاه جهانی 1937 در پاریس ارائه کرد.

در آستانه دهه 30 - 40. قرن 20 در اتحاد جماهیر شوروی، خطوط اتوماتیک برای پردازش قطعات بلبرینگ نیز ظاهر شد و در اواخر دهه 40. قرن 20 برای اولین بار در عمل جهانی، تولید پیچیده ای از پیستون برای موتورهای تراکتور با اتوماسیون تمام فرآیندها - از بارگیری مواد اولیه تا بسته بندی محصولات نهایی ایجاد شد.

در سال 1966، یک دستکاری کننده برای انباشتن ورق های فلزی در ورونژ اختراع شد؛ در سال 1968، یک ربات زیر آب "مانتا" با یک گیره حساس در لنینگراد توسعه یافت - بیشتر بهبود یافت. در سال 1969، TsNITI وزارت صنایع دفاع شروع به توسعه ربات صنعتی "Universal-50" کرد. بعداً در سیستم های خودکار برای تولید در مقیاس بزرگ استفاده شد.

در سال 1985، 40000 ربات صنعتی در حال استفاده بودند که چندین برابر تعداد مورد استفاده در ایالات متحده بود. خطوط خودکار در AvtoVAZ در دهه 80 با قدرت و اصلی کار می کردند و حتی توسط کارگران "هکر" مورد حمله قرار گرفتند.

تحولات نظامی و فضایی بزرگی رخ داد. یک دستاورد منحصر به فرد برای آن زمان هواپیمای شناسایی بدون سرنشین DBR-1 بود که در سال 1964 توسط نیروی هوایی اتحاد جماهیر شوروی پذیرفته شد. چنین دستگاهی می تواند مأموریت های شناسایی را در کل قلمرو اروپای غربی و مرکزی انجام دهد.

یکی از برجسته ترین دستاوردهای رباتیک و علم داخلی، ایجاد در دفتر طراحی بود. لاووکین "Lunokhod-1". دقیقا دستگاه شورویاولین سیاره‌نورد در جهان بود که ماموریت خود را بر روی سطح یک جرم آسمانی دیگر با موفقیت انجام داد.

در سال 1983، مجموعه منحصر به فرد ضد کشتی P-700 "Granit" توسط نیروی دریایی شوروی پذیرفته شد. ویژگی آن این بود که در هنگام پرتاب سالوو، موشک ها می توانستند به طور مستقل در آرایش نبرد صف آرایی کنند و در طول پرواز با یکدیگر تبادل اطلاعات کنند و اهداف را به طور مستقل توزیع کنند. در عین حال، یکی از موشک های مجتمع می تواند نقش یک رهبر را ایفا کند و یک رده حمله بالاتر را اشغال کند.

"ربات های انسان نما" نیز توسعه یافتند: در سال 1962، اولین راهنمای ربات رکس ظاهر شد - او گشت و گذارهایی را برای کودکان در موزه پلی تکنیک انجام داد. آنها می گویند که او هنوز در آنجا "کار می کند".

بیش از 100 هزار واحد رباتیک صنعتی در اتحاد جماهیر شوروی تولید شد. آنها بیش از یک میلیون کارگر را جایگزین کردند، اما در دهه 90 این روبات ها ناپدید شدند.

که در پیشرفتهای بعدیروباتیک با سرعتی شتابان پیش می رود، زیرا صنایع کلیدی در حال توسعه هستند - فیزیک، شیمی، مهندسی برق و مهمتر از همه، الکترونیک. لوله های خلاء با الکترونیک قدرت جایگزین شدند، بعدها ریز مدارها، سپس میکروکنترلرها... مواد جدید، روش های جدید اتوماسیون و روش های برنامه ریزی ظاهر می شوند.

اما این دیگر در مورد روسیه و کشورهای مستقل مشترک المنافع صدق نمی کند. اول از همه، توسعه در ایالات متحده، در آسیای جنوب شرقی و غرب اروپا اتفاق می افتد.

در تولید، خطوط رباتیک کنترل‌شده در حال معرفی هستند، دستکاری‌کننده‌های رباتیک در همه صنایع، در کشاورزی، پزشکی، در فضا و البته در زندگی روزمره استفاده می‌شوند.

در برخی از صنایع، تا 50 درصد کار توسط ربات های صنعتی انجام می شود، به عنوان مثال، در صنعت خودروسازی، آنها می توانند قطعات را جوش داده، رنگ کنند و به محل مونتاژ دیگری منتقل کنند، جایی که ربات های دیگر از آنها مراقبت می کنند.

حتی کارخانه های 100% خودکار نیز وجود دارد. در ژاپن کارخانه ای وجود دارد که روبات ها خودشان ربات ها را مونتاژ می کنند. و حتی برای 2000 نفر غذا می پزند - مرکز اداری که این گیاه را سرو می کند.

در دهه 1990 اندکی کاهش یافت. معرفی ربات‌ها با استفاده از فناوری‌های موجود در آن زمان به تولید سود مورد انتظار را به همراه نداشت و بودجه برای برخی از پروژه‌های بزرگ به حالت تعلیق درآمد. به دلایل متعدد - اعم از اقتصادی و اجتماعی - رونق مورد انتظار اتفاق نیفتاد، آنها به عنوان یک محصول خاص برای مونتاژ خودرو و تعدادی از صنایع دیگر باقی ماندند.

یک جهش شدید فقط در اواسط دهه 2000 رخ داد و این پیشرفت همچنان ادامه دارد. اول از همه، به دلیل علاقه ارتش به روباتیک ...

توقف توسعه در حال حاضر غیرممکن است و همه کشورهایی که می‌خواهند در خط مقدم صنعت جهانی باشند، باید این را بپذیرند و عقب‌نشینی کنند.

طراحی ربات و وظایف رباتیک

شش را اختصاص دهید وظایف مشترکرباتیک:

1. حرکت - حرکت در هر محیطی
2. جهت گیری - از موقعیت مکانی خود آگاه باشید
3. دستکاری - آزادانه اشیاء موجود در محیط را دستکاری کنید
4. تعامل - تماس با خود مشابه
5. ارتباط - آزادانه با یک فرد ارتباط برقرار کنید
6. هوش مصنوعی - ربات باید به طور مستقل تصمیم بگیرد که چگونه فرمان انسان را اجرا کند

بهینه ترین حرکت ربات روی چرخ و پلت فرم کاترپیلار. این روش ها هستند که بیشترین ثبات و باز بودن را فراهم می کنند.
برای سکوهای چرخدار با قابلیت عبور از کشور دشوارتر است - چرخ نمی تواند بر مانعی بالاتر از شعاع خود غلبه کند. طرح های چرخ به طور مداوم در حال بهبود هستند، از سروموتورهای قدرتمند استفاده می شود، سیستم تعلیق مستقل در حال توسعه است، از لاستیک های دارای بند استفاده می شود.

ربات‌های چهار پا و حشره‌مورف مقاوم (به معنی حشره‌شکل، معمولاً 6 پا) چنین وسایلی اغلب برای مقاصد نظامی استفاده می‌شوند.

این ربات برای مدت طولانی راه رفتن روی دو پا را یاد گرفت. از بین تمام انسان نماهای موجود، تنها انسان نما ASIMO از هوندا می تواند این کار را به خوبی انجام دهد؛ نه تنها می تواند به طور پیوسته راه برود، بلکه می تواند از پله ها نیز بالا برود، این شرکت بیش از 25 سال است که آن را توسعه داده است.
بیشتر ربات های انسان نما هنوز روی سکو حرکت می کنند.

علاوه بر راه رفتن روی زمین، مدل های خاصی می توانند بخزند، شنا کنند و پرواز کنند.

این ربات با کمک سنسورها، حسگرها، دوربین های فیلمبرداری در فضا جهت گیری می کند، توانایی "دیدن" در محدوده مادون قرمز، دریافت ارتعاشات اولتراسونیک و درک تشعشعات حرارتی را دارد.
اپراتور همچنین می تواند کنترل کند، او می تواند در همان اتاق یا چندین کیلومتر دورتر باشد.

تمام وظایف بیان شده رباتیک به یک درجه یا دیگری حل می شود. ربات کامل تر می شود، او می داند که چگونه با ربات های دیگر همکاری کند، یاد می گیرد که با یک فرد ارتباط برقرار کند و او را بهتر درک کند.

یک طرح جالب برای آموزش یک ربات-ماهواره فضایی، احتمالاً از همین اصل برای راه اندازی سایر سیستم های رباتیک استفاده می شود. همانطور که توسعه دهندگان آن را "یادگیری عاطفی" می نامند. ماهیت آن این است که حاوی «دستگاهی از احساسات» است که به ماهواره می گوید چه چیزی برای او «خوب» و چه چیزی «بد» است. خوب - اگر به یک شی معین خاص هدف می گیرد - این امتیاز را افزایش می دهد، بد - اگر از آن منحرف شود - امتیاز کاهش می یابد. خوب، و به همین ترتیب تا زمانی که دستگاه پایدار "خوب" شود.
به عنوان مثال، این می تواند برای تلسکوپ های فضایی مفید باشد. آموزش با کمک اپراتور انجام می شود و حدود 20 دقیقه طول می کشد، نتیجه در پایگاه دانش نمایش داده می شود.

به طور خاص، این دستگاه توصیف شده می تواند توسط یک فضانورد به فضای خارج از زمین پرتاب شود: بقیه اقدامات توسط خود ماهواره انجام می شود. این مفهوم یک مدل را توسعه داد سیستم عصبی، که به طور منطقی از شرایط عملکرد سیستم عصبی همه موجودات زنده ناشی می شود.
روباتیک آینده می تواند به طور مستقل دانش جدید را جمع آوری کند، آن را تجزیه و تحلیل کند و در عمل به کار گیرد.

رباتیک یکی از امیدوار کننده ترین حوزه ها در زمینه فناوری های اینترنت است و نیازی به توضیح نیست که حوزه فناوری اطلاعات آینده در زمان ماست. علاوه بر این، رباتیک ممکن است جالب تر از هر چیز دیگری به نظر برسد: طراحی یک ربات تقریباً مانند ایجاد یک موجود جدید است، البته الکترونیکی که البته جذاب است. با این حال، در این صنعت، همه چیز می تواند دشوار باشد، به خصوص در ابتدا. ما به همراه متخصصان سعی خواهیم کرد بفهمیم که چرا روباتیک مورد نیاز است و چگونه به آن نزدیک شویم.

رباتیک یکی از امیدوار کننده ترین حوزه ها در زمینه فناوری های اینترنت است و نیازی به توضیح نیست که حوزه فناوری اطلاعات آینده در زمان ماست. رباتیک چیز جالبی است: طراحی یک ربات تقریباً ایجاد یک موجود جدید، البته الکترونیکی است.

از دهه 60 قرن گذشته، دستگاه های خودکار و خود مدیریتی که کارهایی را برای یک فرد انجام می دهند، شروع به استفاده در تحقیقات و تولید و سپس در بخش خدمات کردند و هر سال جایگاه خود را محکم تر در زندگی مردم می گیرند. البته، نمی توان گفت که در روسیه همه چیز به طور کامل توسط مکانیسم های مستقل انجام می شود، اما یک بردار خاص در این جهت قطعا مشخص شده است. Sberbank در حال حاضر قصد دارد 3000 وکیل را با ماشین های هوشمند جایگزین کند.

ما به همراه متخصصان سعی خواهیم کرد بفهمیم که چرا روباتیک مورد نیاز است و چگونه به آن نزدیک شویم.

تفاوت بین رباتیک برای کودکان و حرفه ای چیست؟

به طور خلاصه، رباتیک برای کودکان با هدف مطالعه موضوع است، در حالی که رباتیک حرفه ای با هدف حل مشکلات خاص است. اگر متخصصان دستکاری‌کننده‌های صنعتی را ایجاد می‌کنند که وظایف فن‌آوری مختلفی را انجام می‌دهند، یا پلتفرم‌های چرخ‌دار تخصصی، البته آماتورها و کودکان کارهای ساده‌تری را انجام می‌دهند.

تاتیانا ولکووا، کارمند مرکز رباتیک هوشمند: «به عنوان یک قاعده، همه از جایی شروع می‌کنند: موتورها را کشف می‌کنند و ربات را به سادگی به جلو می‌برند، سپس می‌پیچند. هنگامی که ربات دستورات حرکت را اجرا می کند، می توانید سنسور را وصل کنید و ربات را به سمت نور حرکت دهید یا برعکس، از آن "فرار کنید". و سپس وظیفه مورد علاقه همه مبتدیان فرا می رسد: روباتی که در امتداد خط رانندگی می کند. حتی مسابقات ربات های مختلفی وجود دارد.

چگونه بفهمیم که یک کودک به رباتیک میل دارد؟

ابتدا باید یک طراح بخرید و ببینید که آیا کودک دوست دارد آن را جمع کند یا خیر. و سپس می توانید آن را به دایره بدهید. کلاس ها به او کمک می کند تا مهارت های حرکتی خوب، تخیل، ادراک فضایی، منطق، تمرکز و صبر را توسعه دهد.

هر چه زودتر بتوانید در مورد جهت رباتیک - طراحی، الکترونیک، برنامه نویسی - تصمیم بگیرید، بهتر است. هر سه حوزه گسترده هستند و نیاز به مطالعه جداگانه دارند.

الکساندر کولوتوف، متخصص برجسته برنامه های STEM در دانشگاه Innopolis: "اگر کودکی دوست دارد یک کیت ساخت و ساز جمع کند، ساخت و ساز برای او مناسب است. اگر او علاقه مند به مطالعه نحوه کار یک چیز است، پس دوست دارد الکترونیک انجام دهد. اگر کودکی هوس ریاضیات داشته باشد، پس به برنامه نویسی علاقه مند می شود.

از چه زمانی یادگیری رباتیک را شروع کنیم؟

بهتر است از دوران کودکی شروع به مطالعه و ثبت نام در محافل کنید، البته نه خیلی زود - در 8-12 سالگی، کارشناسان می گویند. قبل از یک کودکگرفتن انتزاعات واضح دشوارتر است و بعداً در نوجوانی ممکن است علایق دیگری پیدا کند و حواسش پرت شود. همچنین کودک باید برای مطالعه ریاضی انگیزه داشته باشد تا طراحی سازوکارها و طرح‌ها در آینده برای او جالب و آسان باشد تا الگوریتم‌سازی کند.

از 8-9 سالگیکودکان از قبل می توانند درک کنند و به خاطر بسپارند که مقاومت، ال ای دی، خازن چیست و بعداً می توانند مفاهیم فیزیک مدرسه را زودتر از موعد تسلط یابند. برنامه آموزشی مدرسه. فرقی نمی کند که در این زمینه متخصص شوند یا خیر، قطعاً دانش و مهارت های به دست آمده هدر نخواهد رفت.

در 14-15 سالگیشما باید به ریاضیات ادامه دهید، کلاس‌های رباتیک را به صورت دایره‌ای به پس‌زمینه فشار دهید و برنامه‌نویسی را جدی‌تر شروع کنید - برای درک نه تنها الگوریتم‌های پیچیده، بلکه ساختارهای ذخیره‌سازی داده‌ها. بعد پایه ریاضی و دانش در الگوریتم سازی، غوطه ور شدن در تئوری مکانیزم ها و ماشین ها، طراحی تجهیزات الکترومکانیکی برای یک دستگاه روباتیک، اجرای الگوریتم های ناوبری خودکار، الگوریتم های بینایی کامپیوتری و یادگیری ماشینی است.

الکساندر کولوتوف: "اگر در این لحظه متخصص آینده را با مبانی جبر خطی، حساب مختلط، تئوری احتمالات و آمار آشنا کنید، پس با ورود به دانشگاه از قبل ایده خوبی خواهد داشت که چرا باید به این موارد توجه بیشتری داشته باشد. موضوعات در هنگام دریافت آموزش عالی.

کدام سازندگان را انتخاب کنیم؟

برای هر سنی برنامه های آموزشی، سازندگان و پلتفرم هایی وجود دارد که در درجه پیچیدگی متفاوت هستند. شما می توانید محصولات خارجی و داخلی را پیدا کنید. کیت های گران قیمت برای رباتیک (حدود 30 هزار روبل و بیشتر) وجود دارد، همچنین موارد ارزان تر و بسیار ساده (در حدود 1-3 هزار روبل) وجود دارد.

اگر کودک 8-11 ساله، می توانید سازندگان Lego یا Fischertechnik را خریداری کنید (البته، سازندگان پیشنهاداتی برای سنین جوانتر و بزرگتر دارند). کیت رباتیک لگو دارای جزئیات جالب، چهره های روشن است، به راحتی قابل جمع آوری است و همراه با آن ارائه می شود دستورالعمل های دقیق. سری کیت های ساختمانی رباتیک Fischertechnik با سیم، دوشاخه و محیط برنامه نویسی بصری شما را به روند توسعه واقعی نزدیکتر می کند.

در 13-14 سالگیمی توانید با TRIK یا شروع به کار کنید ماژول های آردوینو، که به گفته تاتیانا ولکووا، عملاً استاندارد در زمینه رباتیک آموزشی و همچنین Raspberry است. TRIK سخت تر از لگو است، اما سبک تر از آردوینو و رزبری ری است. دو مورد آخر در حال حاضر به مهارت های برنامه نویسی اولیه نیاز دارند.

چه چیز دیگری باید مطالعه شود؟

برنامه نويسي. اجتناب از آن فقط در مرحله اولیه امکان پذیر است، سپس بدون آن، هیچ جا. می توانید با Lego Mindstorms، Python، ROS (سیستم عامل ربات) شروع کنید.

مکانیک پایه.می توانید با صنایع دستی ساخته شده از کاغذ، مقوا، بطری شروع کنید که هم برای مهارت های حرکتی ظریف و هم برای رشد عمومی مهم است. خودش ربات سادهبه طور کلی می توان از قطعات جداگانه (موتورها، سیم ها، سنسور عکس و یک ریز مدار ساده) ساخت. برای آشنایی با مکانیک اولیه به «ساخت با پدر شپرخ» کمک خواهد کرد.

مبانی الکترونیک.برای شروع، نحوه جمع آوری را بیاموزید مدارهای ساده. برای کودکان زیر هشت سال، کارشناسان به طراح "Znatok" توصیه می کنند، سپس می توانید به مجموعه "مبانی الکترونیک" بروید. شروع کنید".

رباتیک برای کودکان کجا انجام دهیم؟

اگر علاقه کودکی را دیدید، می‌توانید او را به محافل و دوره‌ها بفرستید، اگرچه خودتان می‌توانید مطالعه کنید. در این دوره ها، کودک تحت هدایت متخصصان خواهد بود، می تواند افراد همفکر خود را پیدا کند و به طور منظم به رباتیک مشغول شود.

همچنین مطلوب است که بلافاصله بفهمید که از کلاس ها چه می خواهید: در مسابقات شرکت کنید و برای جوایز بجنگید، در فعالیت های پروژه شرکت کنید یا فقط این کار را برای خودتان انجام دهید.

آلکسی کولوتوف: "برای کلاس های جدی ، پروژه ها ، شرکت در مسابقات ، باید حلقه هایی را انتخاب کنید ، با گروه های کوچک 6-8 نفره و مربی که دانش آموزان را به جوایز مسابقات هدایت می کند ، که دائماً خود را توسعه می دهد و وظایف جالبی را انجام می دهد. برای فعالیت های سرگرمی، می توانید به گروه های حداکثر 20 نفره بروید.

چگونه دوره های رباتیک را انتخاب کنیم؟

هنگام ثبت نام در دوره ها به مدرس توجه کنید، مدیر تجاری Promobot Oleg Kivokurtsev را توصیه می کند. تاتیانا ولکووا با اولگ موافق است: "سابقه هایی وجود دارد که معلم به سادگی به کودکان تجهیزات می دهد و سپس هر کاری که می خواهند انجام می دهند." چنین فعالیت هایی معنای چندانی نخواهد داشت.

در انتخاب رشته ها نیز باید به آن توجه کنید بر اساس مادی و فنی موجود. آیا کیت های ساخت و ساز (نه تنها لگو) وجود دارد، آیا می توان برنامه ها را نوشت، مکانیک و الکترونیک مطالعه کرد و خودتان پروژه ساخت. هر جفت دانش آموز باید کیت رباتیک خود را داشته باشد. اگر می خواهید در مسابقات شرکت کنید، ترجیحاً با قطعات اضافی (چرخ، چرخ دنده، عناصر قاب). اگر چندین تیم به طور همزمان با یک مجموعه کار کنند، به احتمال زیاد، رقابت جدی انتظار نمی رود.

ببینید باشگاه رباتیک در چه مسابقاتی شرکت می کند. آیا این مسابقات به تحکیم مهارت های کسب شده کمک می کند و فرصتی برای پیشرفت بیشتر فراهم می کند.

مسابقه روبوکاپ 2014

چگونه به تنهایی رباتیک مطالعه کنیم؟

دوره ها نیاز به هزینه و زمان دارند. اگر اولی کافی نیست و نمی توانید به طور منظم جایی بروید، می توانید با فرزندتان مطالعه مستقل انجام دهید. مهم است که والدین در این زمینه صلاحیت لازم را داشته باشند: اولگ کیووکورتسف هشدار می دهد که بدون کمک والدین، تسلط بر روباتیک برای کودک بسیار دشوار خواهد بود.

مطالبی برای مطالعه پیدا کنید. آنها را می توان در اینترنت، از کتاب های سفارش داده شده، در کنفرانس های شرکت کننده، از مجله Entertaining Robotics گرفت. برای خودخواندوره های آنلاین رایگان وجود دارد، به عنوان مثال، "ساخت ربات ها و سایر دستگاه ها با آردوینو: از چراغ راهنمایی تا چاپگر سه بعدی."

آیا بزرگسالان نیاز به یادگیری رباتیک دارند؟

اگر دوران کودکی خود را ترک کرده اید، این بدان معنا نیست که درهای رباتیک به روی شما بسته است. همچنین می توانید در دوره ها ثبت نام کنید یا خودتان آن را مطالعه کنید.

اگر فردی تصمیم به انجام این کار به عنوان یک سرگرمی داشته باشد، مسیر او مانند مسیر یک کودک خواهد بود. با این حال، واضح است که بعید است که بتوانید بدون تحصیلات حرفه ای (مهندس طراحی، برنامه نویس و مهندس الکترونیک) بیشتر از سطح آماتور پیشرفت کنید، اگرچه، البته، هیچکس شما را از گرفتن دوره کارآموزی در یک رشته منع نمی کند. شرکت کنید و سرسختانه گرانیت مسیر جدیدی را برای شما بجوید.

اولگ کیووکورتسف: "تسلط بر رباتیک برای بزرگسالان آسان تر خواهد بود، اما زمان یک عامل مهم است."

برای کسانی که تخصص مشابهی دارند، اما می خواهند دوباره آموزش ببینند، دوره های مختلفی نیز برای کمک وجود دارد. به عنوان مثال، برای متخصصان یادگیری ماشین، دوره آنلاین رایگاندر رباتیک احتمالی "هوش مصنوعی در رباتیک". همچنین یک برنامه آموزشی اینتل، پروژه آموزشی Lectorium، دوره های آموزش از راه دور ITMO وجود دارد. کتاب ها را فراموش نکنید، به عنوان مثال، ادبیات زیادی برای مبتدیان وجود دارد ("مبانی رباتیک"، "مقدمه ای بر رباتیک"، "راهنمای رباتیک"). یکی را انتخاب کنید که منطقی ترین و مناسب شماست.

باید به خاطر داشت که کار جدی با سرگرمی آماتور حداقل با هزینه هزینه تجهیزات و لیست وظایف محول شده به کارمند متفاوت است. مونتاژ ساده ترین ربات با دستان خود یک چیز است، برای مثال درگیر شدن در بینایی ماشین کاملاً چیز دیگری است. بنابراین باز هم بهتر است از سنین پایین اصول طراحی، برنامه نویسی و مهندسی سخت افزار را مطالعه کنید و بعدا اگر دوست داشتید وارد دانشگاه تخصصی شوید.

برای تحصیل به کدام دانشگاه ها برویم؟

جهت های مرتبط با رباتیک را می توان در دانشگاه های زیر یافت:

- دانشگاه فنی مسکو (MIREA، MGUPI، MITHT)؛

- دانشگاه فنی دولتی مسکو. N. E. Bauman;

- دانشگاه فنی دولتی مسکو "Stankin"؛

- دانشگاه ملی تحقیقات MPEI (مسکو)؛

- موسسه علم و فناوری Skolkovo (مسکو)؛

- دانشگاه ارتباطات دولتی مسکو امپراتور نیکلاس دوم؛

- دانشگاه دولتی تولید مواد غذایی مسکو؛

- دانشگاه جنگل دولتی مسکو؛

- ابزار دقیق دانشگاه ایالتی هوافضا سن پترزبورگ (SGUAP)؛

— دانشگاه ملی تحقیقاتی سنت پترزبورگ فناوری اطلاعات، مکانیک و اپتیک (ITMO)؛

- دانشگاه فنی دولتی Magnitogorsk؛

- دانشگاه فنی دولتی اومسک؛

- دانشگاه فنی دولتی ساراتوف؛

- دانشگاه Innopolis (جمهوری تاتارستان)؛

- دانشگاه فدرال روسیه جنوبی (دانشگاه فنی دولتی نووچرکاسک).

مهم ترین

دانستن اصول رباتیک ممکن است به زودی برای مردم عادی مفید باشد و فرصتی برای تبدیل شدن به یک متخصص در این زمینه بسیار امیدوارکننده به نظر می رسد، بنابراین قطعا ارزش آن را دارد که حداقل خود را در "ساخت ربات" امتحان کنید.

ربات یک وسیله مکانیکی قابل برنامه ریزی است که قادر به انجام وظایف و تعامل با محیط خارجی بدون کمک انسان است. رباتیک مبنای علمی و فنی طراحی، تولید و کاربرد ربات ها است.

کلمه "ربات" برای اولین بار توسط نمایشنامه نویس چک کارل کاپک در سال 1921 استفاده شد. در اثر او "ربات های جهانی روسوم"، این کلمه در مورد طبقه ای از بردگان بود که به طور مصنوعی خدمتکاران انسان نما ساخته شده بودند و برای آزادی خود می جنگیدند. کلمه چکی "robota" به معنای "بردگی اجباری" است. کلمه رباتیک اولین بار توسط نویسنده مشهور داستان های علمی تخیلی ایزاک آسیموف در سال 1941 استفاده شد.

اجزای اصلی ربات

اجزای ربات: بدنه/قاب، سیستم کنترل، دستکاری‌کننده و زیرانداز.

بدنه/قاب:بدنه یا قاب یک ربات می تواند هر شکل یا اندازه ای داشته باشد. در ابتدا، بدنه/قاب ساختار ربات را فراهم می کند. بیشتر مردم با ربات های انسان نما که در فیلم ها استفاده می شوند آشنا هستند، اما در واقعیت، بیشتر ربات ها هیچ ارتباطی با شکل انسان ندارند. (روبونافت ناسا که در بخش قبل ارائه شد یک استثنا است). به عنوان یک قاعده، در طراحی ربات، تمرکز بر عملکرد است، نه ظاهر.

سیستم کنترل:سیستم کنترل این ربات معادل سیستم عصبی مرکزی انسان است. این برای هماهنگ کردن کنترل تمام عناصر ربات طراحی شده است. حسگرها به تعامل ربات با محیط پاسخ می دهند. پاسخ های سنسور به ارسال می شود CPU(CPU). CPU داده ها را با استفاده از نرم افزار پردازش می کند و بر اساس منطق تصمیم می گیرد. هنگامی که یک فرمان سفارشی را وارد می کنید، همین اتفاق می افتد.

دستکاری کننده ها:برای تکمیل یک کار، بیشتر ربات ها با محیط خارجی و همچنین دنیای بیرون تعامل دارند. گاهی اوقات لازم است اشیاء محیط خارجی بدون مشارکت مستقیم اپراتورها جابجا شوند. مانیپولاتورها مانند بدنه / قاب یا سیستم کنترل آن عنصری از طراحی اولیه ربات نیستند، یعنی ربات می تواند بدون دستکاری کار کند. این آموزش بر روی دستکاری کننده ها، به خصوص واحد 6 تمرکز دارد.

شاسی:اگرچه برخی از ربات ها می توانند وظایف خود را بدون تغییر مکان خود انجام دهند، ربات ها اغلب باید بتوانند از مکانی به مکان دیگر حرکت کنند. برای انجام این کار، ربات به یک ابزار دویدن نیاز دارد. زیرانداز وسیله ای برای حرکت است. روبات‌های انسان‌نما مجهز به پا هستند، در حالی که زیراندازی تقریباً همه ربات‌های دیگر با استفاده از چرخ انجام می‌شود.

کاربردها و نمونه هایی از ربات ها

امروزه روبات ها کاربردهای زیادی دارند. برنامه های کاربردی به سه دسته اصلی تقسیم می شوند:

• ربات های صنعتی؛
• ربات های تحقیقاتی؛
• ربات های آموزشی

ربات های صنعتی

در صنعت، سرعت و دقت بالا برای انجام حجم عظیمی از کار مورد نیاز است. سالها مسئولیت انجام چنین کاری بر عهده مردم بود. با توسعه تکنولوژی، استفاده از ربات ها باعث شده است تا سرعت و دقت بسیاری افزایش یابد فرآیندهای تولید. این شامل بسته بندی، مونتاژ، رنگ آمیزی و پالت سازی است. در ابتدا، روبات‌ها فقط انواع خاصی از وظایف تکراری را انجام می‌دادند که نیاز به رعایت یک سری قوانین از پیش تعیین‌شده ساده داشتند. با این حال، با پیشرفت تکنولوژی، ربات های صنعتی بسیار چابک تر شده اند و اکنون قادر به تصمیم گیری بر اساس پاسخ های پیچیده از سنسورها هستند. امروزه ربات های صنعتی اغلب به سیستم های بینایی مجهز هستند. تا پایان سال 2014، فدراسیون بین المللی رباتیک بیش از 1.3 میلیون ربات صنعتی در سراسر جهان را پیش بینی کرد!

از ربات ها می توان برای انجام کارهای پیچیده و خطرناک و همچنین کارهایی که فرد قادر به انجام آنها نیست استفاده کرد. برای مثال، روبات‌ها می‌توانند بمب‌ها را خنثی کنند، راکتورهای هسته‌ای را حفظ کنند، اعماق اقیانوس‌ها را کاوش کنند و به نقاط دوردست فضا برسند.

ربات های تحقیق

ربات‌ها کاربرد گسترده‌ای در دنیای تحقیقات دارند، زیرا اغلب برای انجام کارهایی استفاده می‌شوند که در آن فرد درمانده است. خطرناک ترین و پیچیده ترین محیط ها در زیر سطح زمین یافت می شوند. ناسا برای مطالعه فضای بیرونی و سیارات منظومه شمسی از فضاپیماها، فرودگرها و وسایل نقلیه تمام زمینی با عملکرد روباتیک برای مدت طولانی استفاده کرده است.

Robots Pathfinder و Sojourner

برای ماموریت مریخ رهیاب، فناوری منحصر به فردی توسعه یافته است که امکان تحویل یک فرودگر مجهز و یک کاوشگر رباتیک به نام Sojourner را به سطح مریخ می دهد. Sojourner اولین مریخ نوردی بود که به سیاره مریخ فرستاده شد. جرم مریخ نورد Sojourner بر روی سطح زمین 11 کیلوگرم (24.3 پوند)، در سطح مریخ - تقریبا. 9 پوند است و ابعاد آن با اندازه کالسکه کودک قابل مقایسه است. این مریخ نورد شش چرخ دارد و می تواند با سرعت 0.6 متر (1.9 فوت) در دقیقه حرکت کند. این ماموریت در 4 جولای 1997 روی سطح مریخ پرتاب شد. Pathfinder نه تنها به هدف مورد نظر خود رسید، بلکه با حجم عظیمی از داده های جمع آوری شده به زمین بازگشت و از عمر طراحی خود فراتر رفت.

ATVs روح و فرصت

مریخ نوردهای اکتشافی مریخ (MER) Spirit and Opportunity در تابستان 2003 به مریخ فرستاده شد و در ژانویه 2004 فرود آمد. ماموریت آنها مطالعه و طبقه بندی بود تعداد زیادیسنگ ها و خاک ها به منظور شناسایی بقایای آب در مریخ، به امید ارسال یک ماموریت انسانی به این سیاره. اگرچه مدت زمان برنامه ریزی شده این ماموریت 90 روز بود، اما در واقع از شش سال گذشت. در این مدت، داده های زمین شناسی بی شماری در مورد مریخ جمع آوری شده است.

بازوی روباتیک سفینه فضایی

زمانی که طراحان ناسا برای اولین بار طراحی فضاپیما را آغاز کردند، با چالش ارسال ایمن و کارآمد حجم عظیمی از محموله و تجهیزات به فضا مواجه شدند. سیستم دستکاری از راه دور (RMS) یا Kanadarm (دستکاری کننده از راه دور کانادا) اولین راهپیمایی فضایی خود را در 13 نوامبر 1981 انجام داد.

دست دارای شش مفصل متحرک است که شبیه دست انسان است. دو اتصال در شانه، یکی در آرنج و سه اتصال دیگر در دست قرار دارند. یک دستگاه گیره در انتهای برس نصب شده است که می تواند بار مورد نیاز را بگیرد یا قلاب کند. در گرانش صفر، بازو قادر است 586000 پوند وزن را بلند کند و آنها را با دقت شگفت انگیزی قرار دهد. جرم کل بازو در سطح زمین 994 پوند است.

RMS برای پرتاب و جستجوی ماهواره ها استفاده شده است و ثابت کرده است که کمک ارزشمندی برای فضانوردان در روند تعمیر تلسکوپ فضایی هابل است. آخرین ماموریت کانادارم به عنوان بخشی از فضاپیما در جولای 2011 به فضا پرتاب شد و نودمین ماموریت این ربات شد.

سیستم های خدمات سیار

سیار سیستم خدمات(MSS) سیستمی شبیه به RMS است و به کانادارم 2 نیز معروف است. این سیستم برای نصب در ایستگاه فضایی بین المللی به عنوان دستکاری کننده اشیا طراحی شده است. MSS برای نگهداری تجهیزات و ابزار نصب شده در ایستگاه فضایی بین المللی و همچنین برای کمک به حمل و نقل غذا و تجهیزات در داخل ایستگاه طراحی شده است.

دکستر

به عنوان بخشی از ماموریت فضایی STS-123 در سال 2008، فضاپیمای Endeavor آخرین بخش دستکاری‌کننده منعطف Dextre را حمل کرد.

دکستر یک ربات مجهز به دو است دست های بزرگ. این ربات قادر به انجام وظایف مونتاژ دقیقی است که قبلا توسط فضانوردان در طول پیاده روی فضایی انجام می شد. دکستر می تواند اجسام را حمل کند، از ابزار استفاده کند و تجهیزات را در ایستگاه فضایی نصب یا حذف کند. دکستر همچنین مجهز به نورپردازی، تجهیزات ویدئویی، پایه ابزار و چهار جا ابزار است. حسگرها به ربات اجازه می‌دهند اشیایی را که با آن‌ها سروکار دارد حس کند و به طور خودکار به حرکات یا تغییرات پاسخ دهد. این تیم می تواند با استفاده از چهار دوربین نصب شده کار را مشاهده کند.

از نظر طراحی، ربات شبیه یک شخص است. قسمت بالای بدن او می تواند از ناحیه کمر بچرخد و شانه های او توسط بازوهایی که در دو طرف قرار دارند پشتیبانی می شوند.

ربات ها در آموزش

رباتیک هیجان انگیز شده است و ابزار در دسترسآموزش و پشتیبانی از رویکردهای STEM، طراحی و حل مسئله. در رباتیک، دانش آموزان این فرصت را دارند که خود را به عنوان طراح، هنرمند و تکنسین همزمان با استفاده از دست و سر خود بشناسند. این فرصت های بزرگی را برای به کارگیری مبانی علمی و ریاضی باز می کند.

که در سیستم مدرنآموزش و پرورش، با توجه به محدودیت های مالی، مدارس متوسطه و متوسطه به طور مداوم به دنبال راه های مقرون به صرفه برای آموزش برنامه های پیچیده ای هستند که فناوری را با رشته های مختلف ترکیب می کند تا دانش آموزان را برای آنها آماده کند. فعالیت حرفه ای. معلمان فوراً مزایای رباتیک و این برنامه درسی را می بینند، زیرا آنها یک روش بین رشته ای از ترکیب رشته های مختلف را اجرا می کنند. علاوه بر این، رباتیک در دسترس ترین و قابل استفاده ترین تجهیزات را ارائه می دهد.

امروزه، بیش از هر زمان دیگری، مدارس از برنامه های روباتیک در کلاس درس برای "احیای" استفاده می کنند. دوره های آموزشیو برای برآورده ساختن طیف وسیعی از استانداردهای علمی مورد نیاز دانشجویان. رباتیک نه تنها پایگاهی منحصر به فرد و گسترده برای آموزش رشته های مختلف فنی است، بلکه زمینه ای از فناوری است که تأثیر بسزایی در توسعه جامعه مدرن دارد.

چرا رباتیک مهم است؟

همانطور که از قسمت «امکانات کاربرد و نمونه‌های روبات‌ها» مشخص است، رباتیک یک رشته جدید از فناوری است که در بسیاری از زمینه‌های زندگی بشر مورد استفاده قرار می‌گیرد. یکی از عوامل مهم در توسعه جامعه، آموزش همه اعضای آن از نظر فناوری های موجود است. اما این تنها دلیل اهمیت روزافزون رباتیک نیست. رباتیک پایه های رشته های STEM (علم، فناوری، مهندسی و ریاضیات) را به روشی منحصر به فرد ترکیب می کند. در کلاس درس، دانش‌آموزان رشته‌های مختلف و روابط متقابل آنها را با استفاده از ابزارهای مدرن، تکنولوژیکی و هیجان‌انگیز کشف می‌کنند. علاوه بر این، ارائه بصری پروژه هایی که مورد نیاز دانش آموزان است، آنها را تشویق به آزمایش و خلاقیت در فرآیند یافتن راه حل های زیبایی شناختی و کاربردی می کند. با ترکیب این جنبه های کار، دانش آموزان دانش و توانایی های خود را به سطح جدیدی ارتقا می دهند.