Робот — это автоматическое устройство, которое разработано для выполнения различных механических операций по конкретным программам. Обычно устройство получает информацию об окружающем пространстве через датчики. Это его «органы чувств». Оно может само выполнять необходимые операции, полностью или частично заменяя человека. При ручном управлении машина получает короткие команды от оператора, а при автоматическом — действует автономно.
Кратко сказав о том, что такое роботы, сделав их примерное описание, перейдем к обзору различных типов подобных устройств:
Кратко сказав о том, что такое роботы, сделав их примерное описание, перейдем к обзору различных типов подобных устройств:
- Промышленные могут делать основные операции по загрузке и разгрузке станков. Важная черта — они способны работать круглосуточно.
- Боевые заменяют человека при разминировании местности, выполнении боевых действий. Как правило, такие устройства управляются операторами. Сюда же относят беспилотники, надводные корабли, подводные аппараты.
- Медицинские могут использоваться во время проведения сложных операций, например, на головном мозге.
- Робот может использоваться и в быту. Механическая собачка AIBO Sony была одним из первых удачных примеров такого бытового устройства. В 2005 г. в продаже появились человекообразные «Вакамару» компании Mitsubishi. Они могут узнавать лица, следить за помещением, понимать отдельные фразы и слова, кратко давать справки, работать секретарем (выполнять его отдельные функции). Роботы-пылесосы сейчас можно встретить буквально в каждой квартире. Описывать их работу практически никому не нужно: они могут делать уборку пола самостоятельно и возвращаться на место, чтобы подзарядиться.
Как работают роботы
Попробуем кратко сделать описание основных принципов работы подобных устройств. Обычно они оснащаются датчиками, устройствами управления для выполнения задач на основе заданных параметров. Управляемыми моделями управляет человек. Важная черта автоматических моделей — участие человека при выполнении задач им не требуется, они сами способны определять, что сделать дальше.
Чтобы робот мог делать определенные действия на основе заданного алгоритма, его оснащают программным обеспечением. Для движения его конечностью используются пневматические, гидравлические, механические системы.
Жесткопрограммируемые модели не способны менять свои действия с учетом изменения внешних условий. Их можно программировать заново, но в ходе работы информация программы остается неизменной. Обучение перепрограммируемых производится по первому циклу работы. Прежде чем захватное устройство начнет работать, оператор проводит его по нужной траектории вручную. Программное обеспечение способно корректировать управление машиной, используя сигналы обратных связей.
Кратко упомянем о том, что гибкопрограммируемые машины способны формировать программу с учетом поставленной цели, полученной информации об условиях внешней среды, объектах. У них развитая сенсорная система, передовое программное, алгоритмическое обеспечение. Когда они начинают работать, то способны планировать свое поведение, самообучаться.
Чтобы робот мог делать определенные действия на основе заданного алгоритма, его оснащают программным обеспечением. Для движения его конечностью используются пневматические, гидравлические, механические системы.
Жесткопрограммируемые модели не способны менять свои действия с учетом изменения внешних условий. Их можно программировать заново, но в ходе работы информация программы остается неизменной. Обучение перепрограммируемых производится по первому циклу работы. Прежде чем захватное устройство начнет работать, оператор проводит его по нужной траектории вручную. Программное обеспечение способно корректировать управление машиной, используя сигналы обратных связей.
Кратко упомянем о том, что гибкопрограммируемые машины способны формировать программу с учетом поставленной цели, полученной информации об условиях внешней среды, объектах. У них развитая сенсорная система, передовое программное, алгоритмическое обеспечение. Когда они начинают работать, то способны планировать свое поведение, самообучаться.
Функции и возможности роботов
Попробуем кратко сделать описание того, что может делать современный робот:
- Заниматься творчеством: искусственный интеллект сейчас способен создавать музыкальные композиции после анализа тысяч песен. Конечно, по сути он просто комбинирует анализируемые звуки, но полученные композиции приятны для человеческого слуха. Кроме того, робот может нарисовать картину. Описание результата такого творчества пока еще не слишком впечатляет, но это только начало.
- Работать вместо сборщика мебели: в Сингапуре был создан компактный робот, способный делать сборку мебели IKEA, что не каждому человеку под силу.
- Делать работу полицейского: в Дубае можно увидеть роботов-полицейских на колесах и в виде летающих дронов. Главный плюс — разгрузить полицейских, избавить их от рутинной работы.
- Доставлять товары, двигаясь по заданным маршрутам: современные машины напоминают роботы-пылесосы и пока не слишком распространены.
- Работать поваром: британский Moley Kitchen не только берет на себя приготовление блюд, но и убирает за собой.
- Выполнять хирургические операции: подвижная конечность легко справляется со скальпелем и ловко орудует лазером. Сам хирург может управлять им, находясь в любой точке мира.
- Работать учителем: томские ученые разработали мобиробота, который, как гласит его описание, может давать знания по информатике, математике, физике, химии.
Роботы и информация
Кратко: чтобы полноценно работать, нужно владеть определенной информацией. Микроконтроллеры служат для автоматизированных моделей «мозгом». В робототехнике также используются встраиваемые системы, чтобы управлять движением, обработкой данных, взаимодействием автоматизированной машины с окружающей средой.
Нужно кратко сказать и об искусственном интеллекте и машинном обучении, которые позволяют создавать устройства, способные обучаться и «думать». Благодаря искусственному интеллекту робот обрабатывает информацию, может делать выводы и принимать решения так же, как обычный человек. Машинное обучение помогает ему учиться на собственном опыте.
Компьютерное зрение позволяет производить анализ, описание, интерпретацию визуальных данных, распознавать объекты, ориентироваться в окружающей среде. Датчики нужны для сбора информации о температуре, движении, свете и других параметрах. После обработки эти сведения используются для принятия решений.
Нужно кратко сказать и об искусственном интеллекте и машинном обучении, которые позволяют создавать устройства, способные обучаться и «думать». Благодаря искусственному интеллекту робот обрабатывает информацию, может делать выводы и принимать решения так же, как обычный человек. Машинное обучение помогает ему учиться на собственном опыте.
Компьютерное зрение позволяет производить анализ, описание, интерпретацию визуальных данных, распознавать объекты, ориентироваться в окружающей среде. Датчики нужны для сбора информации о температуре, движении, свете и других параметрах. После обработки эти сведения используются для принятия решений.
Описание роботов
Определение того, как выглядит робот, кратко можно дать так:
Андроидов иначе называют «синтетическими людьми», так как они похожи на человека. Они могут поддержать беседу. Роботы-животные выполняют роль игрушек, используются для слежки за дикими животными в естественной среде обитания, например, на безлюдных островах. Гуманоиды отдаленно похожи на человека. Описание их деятельности — узкая направленность. Они раздают рекламные листовки, играют с детьми в определенную игру.
По сути, описание того, как выглядит робот, может быть самым разным. Под это определение подходят и дроны, и чат-боты, и различные устройства в виде механической руки. Главный принцип — чтобы он умел получать и перерабатывать информацию, самостоятельно действовать после ее обработки.
- человекоподобные Андроиды;
- роботизированные животные;
- гуманоидные.
Андроидов иначе называют «синтетическими людьми», так как они похожи на человека. Они могут поддержать беседу. Роботы-животные выполняют роль игрушек, используются для слежки за дикими животными в естественной среде обитания, например, на безлюдных островах. Гуманоиды отдаленно похожи на человека. Описание их деятельности — узкая направленность. Они раздают рекламные листовки, играют с детьми в определенную игру.
По сути, описание того, как выглядит робот, может быть самым разным. Под это определение подходят и дроны, и чат-боты, и различные устройства в виде механической руки. Главный принцип — чтобы он умел получать и перерабатывать информацию, самостоятельно действовать после ее обработки.
Значимость роботов в современном мире
Для общества и экономики важность роботизации трудно переоценить. Кратко дадим описание наиболее явных преимуществ:
Описывать преимущества роботизации можно долго, но нужно также сказать и о вызовах, связанных с автоматизацией. Разработка, внедрение автоматизированных систем стоят дорого, на их покупку и обслуживание требуются значительные финансовых траты, что для маленьких предприятий очень важно. К тому же приходится заниматься обучением, переквалификацией персонала, чтобы люди могли работать по-новому. Автоматизация часто приводит к сокращению рабочих мест. Что остается делать тем, кого сократили? Искать новую работу.
- оптимизация человеческих ресурсов, экономия денежных средств (автомат может работать без выходных и отпусков);
- оптимизация производства: автоматизированные устройства могут делать тяжелую, рутинную работу, а ценные кадры — брать на себя сложные задачи;
- высокое качество: исключение негативных последствий человеческого фактора;
- высокий темп работы.
Описывать преимущества роботизации можно долго, но нужно также сказать и о вызовах, связанных с автоматизацией. Разработка, внедрение автоматизированных систем стоят дорого, на их покупку и обслуживание требуются значительные финансовых траты, что для маленьких предприятий очень важно. К тому же приходится заниматься обучением, переквалификацией персонала, чтобы люди могли работать по-новому. Автоматизация часто приводит к сокращению рабочих мест. Что остается делать тем, кого сократили? Искать новую работу.
Заключение
Кратко можно сказать, что робототехника, искусственный интеллект играют важную роль в нашей жизни. Они существенно повышают эффективность, точность работы на производственных предприятиях, в медицине и т.д. Благодаря современным технологиям уже удается улучшить качество продукции и оказываемых услуг. Автоматизированные устройства являются уникальными и полезными, они могут делать разнообразную работу. В будущем робототехника еще больше изменит нашу жизнь, так как в автономном транспорте, здравоохранении, передовом производстве для нее постоянно открываются новые ниши.
