10 ЗАСТОСУВАННЯ РОБОТОТЕХНІКИ В ТЕПЕРІШНЬОМУ ТА МАЙБУТНЬОМУ - ТЕХНОЛОГІЯ - 2025

В області застосування робототехніки в даний час і в майбутньому в медицині, промисловості та освіті, серед інших областей. Протягом століть людина присвячувала знання та зусилля для побудови машин, які допомагають йому у щоденній роботі або які дозволяють йому виконувати дії, що перевищують можливості людського організму.

Роботів також використовували в релігійних цілях, наприклад, греки, які будували статуї, які працювали з гідравлічними системами і використовували для удару по храмах.

Винахідники 18 століття створили механічних роботів просто для розваги, на додаток до всіх машин, які супроводжували промислову революцію. Ще в середині минулого століття у світі почали з’являтися перші комп’ютери.

Промислова автоматизація пов'язана зі світовими економічними подіями, і хоча останнім часом прогрес незначний, можна впевнитись, що індустрія робототехніки наразі зароджується.

Що таке робот?

Щоб зрозуміти, що таке додатки роботів і чому вони важливі в поточному та майбутньому світі, необхідно знати, що саме означає термін робот.

Термін "робот" походить від чеського слова "robota", що означає сервітут або примусовий працівник.

Однак, коли ми думаємо про робота, образ, який приходить на думку завдяки науковій фантастиці, - це машина, що має людський вигляд і діє як така. Насправді походження слова "робототехніка" приписується Ісааку Азімову, письменнику великих розповідей на цю тему.

Визначення промислового робота сьогодні стосується сукупності механічних та електронних компонентів із взаємопов'язаними підсистемами в програмному забезпеченні, яке запрограмоване на виконання конкретного завдання. Вони можуть мати або не мати гуманоїдних рис, і вони, як правило, рухаються на колесах.

Для Асоціації промисловості робототехніки (RIA) "промисловий робот - це перепрограмований багатофункціональний маніпулятор, призначений для переміщення матеріалів, деталей, інструментів або спеціальних пристроїв за допомогою запрограмованих змінних рухів для виконання різноманітних завдань".

Прикладні роботи

1- Медицина

Джерело: Німур в англійській Вікіпедії

Роботи мають важливе застосування в хірургії, оскільки вони компенсують недоліки та обмеження в точності людини, покращуючи тим самим хірургічні процедури.

З часу першої телехірургії, здійсненої завдяки інженеру Філіпе Гріну в 80-х роках, в цій галузі було досягнуто великих досягнень, і цінні відкриття також передбачені на найближчі роки, особливо в галузі урологічної хірургії, в якій він зараз переважає в робототехніці система Да Вінчі.

Нижче ви можете ознайомитись із різноманітними процедурами (всього 433), які проводяться в урологічній службі клінічної лікарні Сан-Карлос у місті Мадрид з 2001 року.

Досвід служби урології з роботизованої урологічної хірургії (n = 433):

• Радикальна простатектомія (350)
• Радикальна цистектомія (3)
• Радикальна нефректомія (1)
• Кам'яна хірургія (3)
• Дівертикул сечового міхура (2)
• Пієлопластика (20)

Також вивчається його використання в реабілітаційній терапії, що включає штучні кінцівки та роботи для надання особистої допомоги в лікарнях. Вони також корисні в деяких випадках для людей з обмеженими можливостями, наприклад, комп'ютери, пристосовані для людей з руховими та мовними труднощами.

Навіть у лабораторіях вони виконують велику кількість повторюваних завдань, таких як розміщення пробірки всередині вимірювальних приладів. Його ефективність доведена шляхом розповсюдження ліків в аптеках та лікарнях.

Прикладом цього є роботи Motoman роботи Yaskawa, яких можна запрограмувати на аналіз крові.

2- Промисловість

Джерело: KUKA Roboter GmbH, Bachmann

Застосування в області так званого третього покоління різноманітні: від переміщення деталі з однієї позиції в іншу або завантаження та вивантаження машин, до певних операцій з обробки, в яких робот виконує роботу над деталями за допомогою інструменту.

Деякі приклади операцій, які в даний час виконуються роботами, особливо в автомобільній промисловості, можуть бути: точково-дуговим зварюванням; свердління, шліфування та інші верстати; шліфування, полірування щіткою та інші; клепаний; водоелектричні та лазерні ріжучі та бризки фарб.

Ядерна промисловість використовує роботів для обробки радіоактивних матеріалів за допомогою технології під назвою Telequerica, яка складається з віддаленого маніпулятора або телеоператора, керованого людиною. Цей розвиток був стимульований потребою віддалених дій при катастрофах, які сталися на атомних станціях.

3- Військові додатки

У цій галузі постійно ведеться робота над розробкою прототипів, які виконують військові або розвідувальні завдання, які не піддають небезпеці життя людей.

Для прикладу можна відзначити, що Boston Dynamics будує безголовий гуманоїдний робот під назвою Atlas, функцією якого буде ходити по нерівній місцевості, повзаючи або повертаючись на бік, коли це необхідно через певний ризик або через те, що місцевість цього вимагає.

Іншими прикладами є робота Cougar 20-H, роботою з дистанційним керуванням, яка може виявляти дихання людини та шукати через бетонні стіни з набором радіодатчиків ультрависокої частоти.

Phoenix40-A - це шестилопатовий вертоліт, який може виявляти рух і дихання всередині наземного складу під час польоту, керуючись дистанційно на великій відстані джойстиком або ноутбуком.

4- Сільське господарство

Австралійський науково-дослідний інститут вклав багато грошей та часу в розробку машини, яка стриже овець. Зараз він працює над іншим проектом, який складається з виготовлення автоматизованої системи для майстерні.

Також у Франції зараз проводяться експериментальні програми для включення роботів у посадку та обрізку виноградників так само, як і при збиранні яблук.

5- Освіта

Хоча сфера освіти є дуже традиційною з точки зору використання технологій, вже є деякі випадки роботи, які використовуються по-різному. Наприклад, у мові програмування використовується робот Карел, а при вивченні математики - робот черепаха спільно з мовою LOGO.

Роботи також використовуються в аудиторіях навчальних лабораторій, хоча ці моделі ще не мають великої надійності в їх механічній системі, а більшості не вистачає програмного забезпечення.

Існують також нові форми навчання та спілкування в контексті цифрової грамотності, і слід приділяти увагу навчанню громадян, які також є критичними користувачами. Очікується, що навчання в Інтернеті також сприятиме дистанційному навчанню.

Гіпертекстуальне письмо має переваги та недоліки, які необхідно ретельно проаналізувати, щоб повністю зрозуміти їх.

Книги, зіткнувшись із загрозою вимирання, про які заявляють багато авторів, зберігають перевагу в тому, що вони легко переносяться та можуть читатися в будь-якому місці без необхідності підключення, електрики та інших знарядь праці.

6- Космічні дослідження

Космічний простір дуже вороже ставиться до людини, але ступінь автоматизації, необхідного для заміни людини роботами, ще не досягнуто.

Однак тип робототехнічного додатку вже був включений у космічні човники, телеоператори, що було їх першим досвідом роботи в шаттлі Колумбія в 1982 році.

7- Підводні транспортні засоби

Її використання є звичайним при обстеженні та обслуговуванні трубопроводів, які транспортують нафту, газ або нафту в океанських рослинах. Він також використовується для обслуговування при прокладанні комунікаційних кабелів та для проведення геологічних та геофізичних досліджень на морському дні.

Відомо, що їх застосовували в надзвичайних випадках, наприклад, під час відновлення чорної скриньки літаків у випадках повітряних катастроф, а також при відкритті "Титаніка", в чотирьох кілометрах нижче поверхні, де він залишився з моменту затоплення в 1912 році.

8- Наука та техніка

Що стосується науки та техніки, то передбачається, що програми моделювання зроблять масштабні моделі непотрібними, коли настане час. Статистична обробка обсягів інформації буде зростати, що сприятиме плануванню та прийняттю рішень.

В даний час в науково-дослідних лабораторіях розробляються так звані роботи четвертого покоління.

Що стосується науки, можна також згадати про вивчення функціонування нейронних мереж в мозку людини, щоб можна було імплантувати методи штучного інтелекту в комп’ютерах та подальше їх застосування в робототехніці.

9- Сфера діяльності

Надалі управління бізнесом буде повністю автоматизовано, тим самим виключаючи ручну роботу, яку сьогодні виконують працівники, такі як усі дані або введення документів через оптичні зчитувачі.

10- Нові тенденції

Є певні роботи, які за своїми характеристиками схожі на тих, які ми знаємо з науково-фантастичних фільмів, однак вони реальні і мають дуже специфічне застосування.

Механічні екзоскелети - це структури, що імітують рух кінцівок людини, читаючи м’язові сигнали. Вони мають чудове застосування в галузі медицини, а також корисні для пожежників, у рятувальних ситуаціях, на будівництві та у військових діях.

Потрібно розрізняти андроїди та гуманоїди. Перші за своєю будовою та поведінкою нагадують людину, а другі лише за своєю будовою. Як це стосується, наприклад, манекена.

Андроїд компанії ASIMO від компанії Honda розпізнає обличчя, що йдуть вгору і вниз по сходах і може захоплювати невеликі предмети, а в останній версії він також працює. Передбачається, що його можна використовувати в галузі медицини.

Ще один робот з дуже своєрідними характеристиками - NEXI від компанії MIT, який визначається як перший робот, здатний проявити людські емоції.

Роботи для домашнього вжитку - це ті, що допомагають в домашніх справах. Розроблена компанією iRobot, поки що є одна, яка швабра, а інша підмітає.

Нарешті, ми не можемо не відзначити тих, що стосуються особистого і навіть сексуального використання, які вже є частиною технологічної спадщини, яку нам принесе майбутнє.

Список літератури

1. Autorino, R., Jihad H. Kaouk, Jens-uwe Stolzenburg, Inderbir S. Gill, Alex Mottrie, Ash Tewari, Jeffrey A. Cadeddu. Європейський уролог. 2012. У пресі: dx.doi.org.
2. Cortes, P., Jaramillo, D., Leitao, C., Millar, C. Industrial Robotics. Відновлено за адресою: 2.udec.cl.
3. Дуенас Родрігес, Ф. Роботика. Відновлено в: monografias.com.
4. Фарид, К., Зайтун О.М., Авторино, Р. та ін. Роботизований синдром надлобкової трансвезикальної енуклеації простати (R-STEP): початковий досвід. BJU Int. In Press: dx.doi.org.
5. Галанте, І. та Морено, Дж. Сьогодення та майбутнє робототехнічної хірургії: новітні програми, нові лінії розвитку. Відновлено в: revistaeidon.es.
6. Вітаю Яру, Е. (2011). Різні програми робототехніки. Відновлено за адресою: es.scribd.com.
7. Муньос, Н. Роботи, сучасне та майбутнє: історія, походження, програми … Відновлено у: todosobrerobots.wordpress.com.
8. Васкес, О. (2011). Військові роботи, які полегшують нам життя. Відновлено за адресою: qdiario.com.