Сообщение о новых роботов
Обновлено: 04.07.2024
Робот, который может менять форму с помощью жидкого металла
Инженерам из Технологического университета Вирджинии удалось создать робота, который может менять форму по желанию. Благодаря инновационной конструкции он может в…
Спиралевидный микроробот, который плавает по кровеносным сосудам, чтобы очистить их
Биоинженерные исследования в последние годы набирают обороты и подают большие надежды в мире медицины. Исследователям из Китайского университета Гонконга удалось…
Этот человекоподобный робот будет летать как Железный человек
Итальянские исследователи работают над созданием человекоподобного робота с реактивным ранцем. Вскоре он должен совершить свой первый полет, как Железный человек,…
Человекоподобный робот с удивительно естественным выражением лица
Недавно компания Engineered Arts опубликовала видео одного из своих роботов в действии - Ameca. Эти кадры привлекли большое внимание благодаря…
Птица-робот, которая может приземляться и захватывать предметы
Группа американских инженеров из Стэнфордского университета создала роботизированные зажимы, которые можно прикреплять к беспилотным летательным аппаратам, превращая их в птиц-роботов,…
Микророботы-рыбы атакуют раковые клетки
Группа китайских исследователей разработала прототип микроскопического робота-рыбы, напечатанного на 3D-принтере, который может лечить раковые клетки непосредственно в организме человека. Достижение,…
Система, позволяющая роботам эхолотировать с помощью собственного шума
Роботы, особенно беспилотные, могут издавать много шума. Инженерам пришла в голову идея: почему бы не использовать этот шум для того,…
Робот-пони, чтобы выгуливать детей и играть с ними
Китайская компания недавно представила инновацию в области робототехники. В ней рассказывается о роботе-пони, которому суждено стать лучшим другом самых маленьких.…
В Сингапуре роботы-полицейские начали патрулировать улицы
Власти Сингапура недавно выпустили двух новых полицейских роботов под названием Ксавье. В течение нескольких недель они будут патрулировать улицы с…
Робот, смотрящий в глаза человеку, изменяет его поведение
В недавнем исследовании ученые поставили эксперимент, в котором люди должны были сыграть в игру против робота. Они обнаружили, что гуманоид…
Мини-роботы с дистанционным управлением могут в один прекрасный день воздействовать на вас изнутри
Американская компания в настоящее время работает над созданием мини-роботов, которые позволят хирургам оперировать дистанционно с большей свободой передвижения внутри вашего…
Tesla представляет робота-гуманоида для помощи людям на работе
Компания Tesla работает над созданием робота-гуманоида. Этот TeslaBot сможет выполнять неблагодарные задачи, которые обычно выполняются людьми в рабочей силе. Этот…
Япония скоро отправит маленького робота-трансформера на Луну
Японское космическое агентство (JAXA) объединилось с Sony, Университетом Дошиша и производителем игрушек Tomy для разработки небольшого робота размером с бейсбольный…
Стоит ли беспокоиться о появлении автономных роботов, способных к самовоспроизводству?
Британские исследователи уже несколько лет работают над проектом, который выглядит так, будто он вышел из научно-фантастического романа. Речь идет о…
Робот Cassie из Agility Robotics впервые учится ходить!
Следуя по стопам Boston Dynamics, компания Agility Robotics, похоже, также добивается прогресса. Впервые исследователи использовали обучение с подкреплением, чтобы научить…
Этот гибкий и автономный подводный робот способен исследовать бездну
В то время как роботы, которые в настоящее время исследуют морское дно, обычно довольно громоздки, исследователи недавно представили другой подход.…
Робот-собака Spot (почти) больше не нуждается в людях!
Boston Dynamics только что совершила важный сдвиг в маркетинге своего робота Spot для бизнеса. Теперь робот может полностью автономно заряжаться!…
Роботы Boston Dynamics на удивление хорошие танцоры
На данный момент мы будем наблюдать, как роботы Boston Dynamics делают практически все что угодно. В своем последнем приключении на…
Роботы, способные точно перемещать предметы на полках
В Соединенных Штатах две группы исследователей разработали роботов, способных обнаруживать, а затем перемещать объекты в сложных или труднодоступных местах. Эта…
15 различных типов роботов
ИИ и робототехника, несомненно, являются двумя наиболее перспективными направлениями исследований в настоящее время. Эти две области, несомненно, определят будущее человечества.…
Япония: робот, который держит вас за руку, чтобы бороться с одиночеством
В разгар пандемии и с возвращением к изоляции японские исследователи придумали нового робота. На самом деле это рука робота, чья…
В Чернобыль отправили собаку-робота для измерения радиоактивности
Робот Spot: Boston Dynamics готовит версию с роботизированной рукой!
Boston Dynamics недавно заявила, что хочет выпустить на рынок версию своего робота Spot с роботизированной рукой и автономно работающей зарядной…
Этот потолочный робот помогает пожилым людям в повседневной жизни
Японская фирма "Тойота" хочет оказать поддержку перед лицом серьезной проблемы, особенно в Японии: старения населения. Производитель представил новый тип робота.…
Эти роботизированные ботинки позволят вам ходить в виртуальной реальности!
Американская компания разработала роботизированные ботинки для передвижения в виртуальной реальности. Тем не менее пользователь почти неподвижен, что ограничивает необходимую поверхность.…
Исследователи разработали искусственную кожу, способную чувствовать боль, как человеческая кожа.
Австралийские исследователи впервые разработали искусственную кожу, которая может чувствовать боль, как человеческая кожа. Эта инновация может найти применение в области…
Этот маленький автономный робот-жук весит всего 88 миллиграммов!
Американские исследователи разработали автономного робота-исследователя, легкого как насекомое. Однако последний движется благодаря искусственной мышце. Прототип может передвигаться где угодно, а…
Зеленая Черепаха, умный робот-охотник за морским мусором!
Сбор морского мусора - задача робота Green Turtle, созданного в результате французского проекта. Как следует из названия, этот робот примет…
Новый автономный робот "химик", созданный для поддержки исследователей
Команда британских исследователей разработала нового робота, способного работать в лаборатории автономно. Эта высокопроизводительная машина предназначена не для замены людей, а…
Компания представляет невероятно реалистичный "робота-дельфина"
Что, если мы заменим морских млекопитающих, которых держат в зоопарках, на роботов? Компания только что представила первый прототип: очень реалистичного…
Эти мягкие роботы способны захватывать объекты с большой точностью
Недавно MIT разработал два прототипа мягких роботов, стремящихся к большей точности и универсальности. Кроме того, эта работа может даже привести…
Вдохновленные гепардами, исследователи создают быстрых мягких роботов
Вдохновленные биомеханикой гепардов, исследователи разработали новый тип мягкого робота, способного быстрее передвигаться по твердой поверхности или в воде, чем предыдущие…
Робототехника: новый метод обучения с помощью наблюдения
Передача и наблюдение являются источником методов обучения между людьми. Однако исследователи хотят применить эти методы между людьми и роботами! В…
Разработанный, чтобы помочь хирургам и стабилизировать их движения во время деликатных операций, этот робот успешно прошел первые человеческие испытания в…
Этот робот учится ходить с помощью алгоритма и очень быстро становится автономным!
Исследователи из Google Robotics недавно разработали удивительный алгоритм. Он предназначен для обучения роботов ходьбе. Алгоритм, протестированный на четвероногом роботе, эффективно…
Несколько месяцев назад компания Boston Dynamics заявила, что ее робот-собака Spot будет сдан в аренду. Оказывается, одна нефтяная группа, базирующаяся…
Роботизированный захват использует акустическую левитацию для бесконтактной манипуляции
Как ни парадоксально, исследователи из ETH Zürich разработали роботизированный манипулятор, который может поднимать и манипулировать небольшими объектами, фактически не касаясь…
Новый металлический материал для гибких мягких роботов
В течение многих лет мягкая робототехника была многообещающей областью исследований, часто из мягких материалов, таких как бумага, пластик и резина.…
RoboBee может врезаться, летать и сталкиваться без повреждений
Создание роботов размером с насекомое - одна из самых сложных задач в робототехнике. Хотя четырехкрылые роботы слишком тяжелые, двухкрылые не…
Роботы-пауки для исследования Луны
Нет сомнений в том, что одной из отличительных черт современной космической эры является то, как она становится все более демократичной.…
Свидетельство о регистрации Эл № ФС77-82267 от 10.11.2021 г.
Сайт может содержать контент, не предназначенный для лиц младше 18 лет.
Перепечатка материалов без согласования допустима при наличии активной ссылки на страницу-источник.
Направляя нам электронное письмо или заполняя любую
регистрационную форму на сайте, Вы подтверждаете факт ознакомления и безоговорочного согласия с принятой у нас Политикой конфиденциальности.
Роботы чаще всего встречаются в промышленности, где с их помощью удалось полностью автоматизировать большинство производственных задач. Но, кроме того, умные машины все больше задействуются в военной отрасли, медицине, сфере обслуживания и потребительском секторе.
И если ранее они выполняли только повторяющиеся рутинные задачи по программе, то сейчас их уровень достиг новых вершин, позволяя взаимодействовать с нами, общаясь на своем машинном языке, понимать наши жесты и эмоции. Кроме того, используя специализированные площадки уже сейчас каждый желающий имеет возможность влиять на индустрию, создавать свои программы и добавлять новые функции к роботам. Таким образом, развиваясь от простых вспомогательных механизмов, роботы имеют все шансы влиться в наше общество и стать нашими друзьями.
История развития
Отметим несколько интересных фактов из истории развития роботов. Первые признаки робототехники наблюдались еще с античности, когда люди мечтали о гигантских бронзовых машинах, которые смогли бы помочь им сражаться с врагами и завоевывать новые земли. Есть свидетельства, что прообразами нынешних роботов были механические фигуры, найденные в записках арабского изобретателя Аль-Джазари примерно в 1136 – 1206 годах.
Первым, кто представил чертеж человекоподобного робота, был великий Леонардо да Винчи примерно в 1495 году. Чертеж представлял модель механического рыцаря, который может сидеть, стоять, двигать руками, головой и, возможно, захватывать предметы. Но так и неизвестно, пытался ли да Винчи воплотить в реальность этот механизм.
Более заметный прогресс в робототехнике наблюдался в 18 веке. К примеру, в 1738 году французский инженер Жак де Вокансон собрал первого в мире андроида, способного играть на флейте.
С 19 века изобретения стали приобретать более практический смысл. В 1898 году известный физик Никола Тесла представил общественности миниатюрное радиоуправляемое судно. Первоначально это изобретение казалось немного причудливым. Но в дальнейшем его идеи стали воплощаться в жизнь и приобрели широкое применение.
В середине 20 века, в частности, в 1950-ых стали разрабатываться механические манипуляторы для взаимодействия с радиоактивными материалами. Эти роботы копировали движения рук человека, находящегося в безопасном месте.
В 1968 году японской компанией Kawasaki Heavy Industries, Ltd был произведен первый промышленный робот. С тех пор Япония начала вовсю стремиться стать мировой столицей робототехники, и ей это удалось. Несмотря на то, что роботы изначально разрабатывались в США, они импортировались в Японию в малых количествах, где инженеры изучали их и применяли в производстве.
Коммерческое распространение роботов началось с 1980-ых годов. Технический прогресс двигался в направлении совершенствования систем управления. Такие компании как Unimate, Hitachi KUKA, Westinghouse, FANUC развивали системы датчиков для своих роботов, делая их более чувствительными к задачам, которые они выполняют.
В конце 90-ых – начале 2000-ых начался активный рост и развитие отрасли с использованием новых контроллеров, языков программирования, запуска первых роботов в космос и возникновением машин, создающих роботов.
В это время также появились новые человекоподобные роботы, такие как канадский Aiko, имитирующий человеческие чувства (осязание, слух, речь, зрение), ASIMO – гуманоид японской фирмы Honda, робот-собака AIBO, созданная компанией Sony и другие.
- В 2005 году вышел робот-гуманоид RoboThespian британской компании Engineered Arts. Пройдя несколько модификаций, он стал наилучшей платформой для общения и развлечений. В этом же году мир увидел BigDog – боевой четвероногий робот, созданный Boston Dynamics.
- В 2008 году вышел гуманоидный дружелюбный робот NAO, предназначенный для работы в домах, университетах и лабораториях и предлагающий помощь в научных исследованиях и образовании.
- В 2011 году на МКС был отправлен первый робот-космонавт НАСА Robonaut-2.
Препятствия
Несмотря на всю полезность технологии, роботы пока не используются повсеместно, как это зачастую нам показывают во многих фантастических фильмах. Это связано с рядом факторов. Во-первых, для этого просто не готова наша инфраструктура: дороги, улицы, здания и наши дома. Роботы воспринимают мир иначе и пока неспособны даже отличить стул от стола, чего уж говорить о постоянно меняющихся условиях нашей жизни.
В-третьих, некоторые исследователи утверждают, что нам необходимо опасаться этих механических рабочих, так как с дальнейшим активным развитием искусственного интеллекта они смогут в буквальном смысле поработить нас. Эти опасения слишком сильно сдерживают исследование и распространения робототехники.
Конечно, не стоит отрицать, что есть масса глобальных рисков, которые могут возникнуть при использовании сверхчеловеческого разума, не запрограммированного на безусловную лояльность к человеку. Но будущее пока что в наших руках, и мы в силах его изменить, тем более, что сейчас программирование роботов становится все более открытым и доступным для общественности. Нужно только научиться правильно пользоваться этими возможностями.
Роботы сегодня
Как уже упоминалось, наибольшей отраслью, где используется робототехника, является промышленность, в частности, автомобилестроение. Манипуляторы, работающие на заводах, варьируются от размеров и функциональности в зависимости от типа выполняющей задачи – сборочные, сварочные, режущие, красящие. Наряду с ними на производстве можно встретить разгрузочно-погрузочных роботов, упаковщиков, сортировщиков, формовщиков и прочие механизмы, заменяющие человека в рутинных повторяющихся задачах. Компаниями-лидерами в промышленной автоматизации являются – KUKA (Германия), Fanuc (Япония), Kawasaki (Япония), ABB (Швейцария), Denso (Япония) и другие.
Наряду с этим новых масштабов приобретает рынок совместных роботов, которые могут работать с людьми на одной производственной линии, не причиняя им вреда. Это манипуляторы компании Universal Robots, а также промышленные роботы нового поколения Baxter и Sawyer от Rethink Robotics.
В последние годы весь мир внимательно следит за разработкой автомобилей с автономным управлением, которые будут перевозить людей без их участия в процессе. Сейчас ближе всего к беспилотным машинам находится служба такси Uber. Но прогресс в разработке технологии регулярно демонстрируют такие производители, как Ford, Mercedes, Toyota, BMW и Tesla.
Роботы также активно используются в сельском хозяйстве. Зачастую, это радиоуправляемые тракторы и плуги, но все более широкого применения приобретают беспилотные летательные аппараты, которые аграрии используют для картографирования своих угодий и регулярного осмотра культур.
А какие роботы служат в быту? Безусловно, первое место здесь принадлежит роботам-пылесосам, которые стали незаменимыми помощниками по уборке в доме. Лидером среди производителей этих устройств является американская фирма iRobot и её пылесосы Roomba. Последние модели производителя отличаются улучшенной навигацией и сопряжением со смартфоном. Данное дополнение открывает новые возможности для обычных пользователей, которые могут через специальные приложения добавлять роботам больше функций.
Для ухода за газонами служат автоматизированные газонокосилки, которые оснащены массивом датчиков для безопасной езды и стрижки травы на больших площадях. За бассейнами ухаживают небольшие колесные роботы, которые самостоятельно передвигаются по дну водоема, чистят стены, ступени и фильтруют воду.
Кроме того, растущего числа набирают беспилотные летательные аппараты, которые давно перешли от исключительно военного применения к гражданскому. Дроны используются для самых различных задач – от развлечения до наблюдения и профессиональной видеосъемки. Лидерство в этом секторе за китайским производителем DJI. Их последний аппарат Spark считается самым совершенным селфи-дроном, запускаемым и управляемым жестами.
Как видите, роботы уже вошли в нашу жизнь в виде разнообразных умных гаджетов, бытовых приборов и смарт-систем. Однако до идеального образа, созданного человеческим воображением, умным машинам еще очень далеко. Все что они могут – выполнять запрограммированные человеком команды. Но инженеры упорно стремятся к тому, чтобы сделать машины по-настоящему дееспособными, а взаимодействие с ними более легким, естественным и главное – доступным обычному человеку.
Прогнозы на будущее
С каждым годом эксперты и аналитики представляют нам новый мир, где на смену вере в сверхъестественное придет вера в науку и технику. Мир, в котором можно учиться и работать, не выходя из дома. Интернет размоет границы между странами, а роботы будут делать за нас практически все.
Если верить статистическим данным организации Tractica, число потребляемых человечеством роботов достигнет 31,2 млн единиц по всему миру к 2020 году. При этом, лидерство на рынке займут бытовые роботы, обогнав промышленных и военных.
Технический директор Google Рэй Курцвейл в своих прогнозах по поводу развития робототехники и информационных технологий предполагает, что персональные роботы, способные на полностью автономные сложные действия, станут такой же привычной вещью, как холодильники или стиральные машины уже в 2027 году. А беспилотные автомобили заполнят полностью дороги в 2033 году.
Какими бы утешительными или наоборот пугающими не были прогнозы, перед учеными и инженерами стоит еще ряд проблем. Основная из них – жесткие ограничения правительств государств в принятии робототехники, которые сопровождаются нехваткой стандартов качества и безопасности продукции.
Еще одна проблема, которую нужно решить перед тем, как роботы будут массово внедрены в жизнь – это доступность программного и аппаратного обеспечения. Дороговизна материалов и оборудования для производства не позволяет производителям снижать цены на своих роботов. К примеру, очень дорого стоят такие медицинские устройства как экзоскелеты, которые помогли бы многим людям с ограниченными возможностями нормально жить и передвигаться.
Пока нам доступны только роботы-уборщики, дроны и персональные помощники, но радует тот факт, что вскоре у нас будет возможность делать эти устройства более функциональными, не завися от производителей.
Нужно расширять границы знаний, больше читать и смотреть интересные видео об устройствах из реального мира, которые могут иметь большое значение в нашей повседневной жизни.
Роботы в концепции IoT
Робототехника также затрагивает область столь нашумевшего сейчас направления – Интернета вещей. Это единая сеть, которая соединяет окружающие объекты реального мира с виртуальными.
Интернет вещей – это не просто объединение различных приборов и датчиков через проводные и беспроводные каналы. Это более тесная интеграция реального и виртуального миров, в которых производится общение между людьми и устройствами.
Ученые уверены, что в будущем эти системы станут активными участниками информационных и социальных процессов, а также бизнеса, где они смогут взаимодействовать между собой, обмениваться информацией об окружающей обстановке, реагировать и влиять на внешние процессы без вмешательства человека.
На этом фоне появляется концепция Social IoT, которая предполагает объединение людей, роботов и устройств в одно информационно-правовое поле. Но что же нужно для осуществления этой концепции? Дело в том, что самой главной проблемой в данной области на сегодняшний день является отсутствие государственных стандартов, что затрудняет возможность применения предлагаемых на рынке решений, а также сдерживает появление новых.
Но кроме стандартов безопасности, необходимо создать доступные механизмы взаимодействия между роботами и людьми для управления и контроля. Это даст возможность полноценно управлять не одним роботом, а безопасно впустить в наше общество иную цивилизацию машин и жить в гармонии с ними.
Такие пользовательские программные сервисы, к счастью, скоро появятся и будут доступными, позволяя даже новичку добавлять к своему роботу новые интересные задачи. Хотите, чтобы робот-пылесос пел ваши любимые песни? Почему бы и нет. Для этого достаточно будет воспользоваться набором готовых базовых инструментов.
С помощью API программы каждый желающий сможет быстро создавать и комбинировать множество своих вариантов решений. При этом не нужно будет тратить свои ресурсы на создание базовых инструментов, а только фокусироваться на основной задаче.
Уже в ближайшем будущем вы сможете подключить программу, выбрать готовое приложение и сделать свой робот-пылесос говорящим и поющим. А если оснастить его видеокамерой, он сможет выступать в роли охранника. Но самое главное, что с помощью большого набора программных инструментов у вас появится возможность писать собственные уникальные приложения, чтобы добавлять бытовым роботам больше новых функций.
Стоит также отметить, что каждый отдельно взятый продукт стороннего разработчика на представленной базе будет иметь возможность привлекать к себе пользователей всей системы и распространять свой продукт. Таким образом, будет создана большая экосистема инструментов и возможностей, которые будут пользоваться ежедневно людьми со всего мира.
Заключение
В заключение стоит отметить, что по мере того как наш мир будет наполняться роботами, навыки общения с ними будут не менее полезны чем навыки общения с людьми. Мы видим, как современные технологии постепенно объединяют людей и умные машины в одну большую социально-аппаратную сеть. И это только начало сложного, но очень увлекательного путешествия в будущее.
В статье описаны 10 технологий и разработок в области робототехники: от оригинальных исследований, которые могут значительно повлиять на будущее робототехники, до готовых коммерческих продуктов, которые найдут применения в фундаментальной науке и будут стимулировать промышленные и медицинские технологии.
Что в статье:
Робот Boston Dynamics’ Atlas, который выполняет элементы паркура
Робот Boston Dynamics’ Atlas
Робот Atlas, вес которого 75 кг и высота 1,5 м, разработанный Boston Dynamics, на многочисленных рекламных видео демонстрирует способность определять и справляться с препятствиям, благодаря системе компьютерного зрения, а также великолепно балансировать.
Atlas способен передвигаться по пересеченной местности, сохраняя равновесие; во время бега перепрыгивать через бревно и довольно легко запрыгивать на несколько ящиков; поднимать различные предмет и манипулировать ими. А также выполнять элементы паркура: сальто вперед и назад. Марк Райберт из команды разработчиков отмечает, что на данный момент робот справляется не со всеми поставленными перед ним задачами. Но демонстрации его возможностей служат вдохновляющими примерами для дальнейшего усовершенствования Atlas-а.
Интуитивно хирургическая платформа da Vinci SP.
Внедрение роботов в хирургию стало одной из наиболее важных инноваций в последних лет. Часть операций, например, операционное вмешательство РПЭ (радикальная простатэктомия) все чаще стали проводить, опираясь на роботизированные подходы, у которых есть множество преимуществ. Растет количество роботизированных платформ, их широкое использование зависит от того, будут ли в дальнейшем решены вопросы, связанные с уменьшением их стоимости.
Платформа da Vinci SP лидирует на мировом рынке хирургии. Рабочая часть устройства – это канюля диаметром 2,5 см с тремя хирургическими инструментами и эндоскопом, расположенных на гибких держателях. Они выдвигаются из трубки, и предназначены для оперирования при глубоких поражениях тела.
хирургическая платформа da Vinci SP
Мягкий робот, передвигающийся, благодаря увеличению своей длины.
Робот сконструирован по принципу роста виноградной лозы и мицелий грибов. Это изобретение может отклоняться от препятствий на своем пути, перемещаться в ограниченных пространствах, в горизонтальной и в вертикальной плоскостях. Таким образом, робот найдет широкое применение для навигации в трубах различного диаметра, в спасательных операциях с труднодоступными узкими местами и в медицине.
3D-печатные жидкокристаллические эластомеры для мягкой робототехники.
Одна из основных задач, стоящая перед робототехникой — это изучение новых материалов и схем производства для разработки энергоэффективных, многофункциональных и совместимых приводов. В 2018 году в этой бурно развивающейся области появилось много новых разработок.
Ранее использовались универсальные жидкокристаллические приводы из эластомеров, способные изменять свою форму. Но затем для мягкой робототехники были разработаны жидкокристаллические эластомеры, которые изготавливают с помощью 3D-печати. Эти приводы поднимают значительно больший вес, чем другие жидкокристаллические эластомеры.
3D-печатные жидкокристаллические
эластомеры
Удивительный мир робототехники и его многообещающее будущее
Робототехника - это отрасль науки и техники, которая занимается проектированием, конструированием и эксплуатацией роботов, а также компьютерных систем для их управления, сенсорной обратной связи и обработки информации.
Хотя первые роботы были придуманы много лет назад, реальный потенциал полностью автономной робототехники был реализован во второй половине XX века.
Вы также можете прочитать: История робототехники
Применение робототехники
Основная цель робототехники заключалась в том, чтобы просто выполнять набор сложных задач, в основном на промышленных предприятиях, но теперь она распространилась на множество областей.
Сегодня мы можем выделить следующие сферы применения робототехники:
- Военные роботы: Само собой разумеется, что военные операции сопряжены с высоким уровнем риска и, следовательно, имеет смысл использовать машины для спасения человеческих жизней. Существует множество разновидностей военных роботов, а именно БПЛА (беспилотные летательные аппараты, также известные как дроны), UGV (беспилотные наземные транспортные средства) и UUV (беспилотные подводные аппараты). Они используются для обнаружения террористов и проведения атак. Есть даже четвероногие роботы для переноски тяжелого оружия и боеприпасов.
- Образование: многие школы и институты используют роботов для обучения и вовлечения студентов в программы STEM (наука, технология, инженерия и математика). Студентам доступно множество наборов, с помощью которых они могут многое узнать о робототехнике. Не только это, но и детям с аутизмом и другими поведенческими расстройствами также удобнее взаимодействовать с роботами и получать знания по различным предметам.
- Здравоохранение: Разрабатываются различные виды роботов, которые будут использоваться в больницах, чтобы помочь врачам и медсестрам в уходе за пациентами. Есть роботы, которые могут продезинфицировать место, позаботиться о потребностях пациентов и даже удалить нежелательные элементы из тела без хирургического вмешательства. Существует также робот по имени да Винчи, который помогает с точностью выполнять операции, которые сложно выполнить вручную.
- Сельское хозяйство: на сельскохозяйственных полях используются малогабаритные роботы, оснащенные камерой и датчиками. Они перемещаются по полям и обнаруживают сорняки и другие виды инфекций. Датчики помогают наносить химические средства только на пораженные участки, тем самым защищая окружающую среду от выброса вредных химикатов в воздух.
- Производство: Очевидно, промышленные роботы широко используются на промышленных предприятиях. Такие факторы, как отрицательный прирост населения в некоторых странах, незаинтересованность молодых работников заниматься заводской работой и экономия времени при использовании роботизированного оборудования, определяют подъем интереса к промышленным роботам. Самая распространенная иллюстрация, которую можно здесь привести, - это автомобильные заводы, которые вместе с рабочими производят автомобили.
- Космос: несколько стран построили собственных космических роботов различных форм и размеров, чтобы исследовать космос. Некоторые из них не могут даже контролировать свой собственный вес на Земле, но эффективно работают в космосе с отличной ловкостью.
Применение промышленных роботов:
Виды роботов
От тяжелых, металлических и проводных машин, известных как супер роботы, до крошечных автономных устройств, известных как наноботы, область робототехники была исследована в значительной степени. Ниже перечислены наиболее интересные виды роботов, которые были разработаны в последнее время.
Давайте посмотрим список некоторых интересных форм роботов:
Экзоскелеты: это технология, в которой электронный костюм для тела предлагает пользователю движение конечностей и увеличивает силу.
В первую очередь они используются в военных целях для подъема тяжелых грузов и для пациентов с травмами позвоночника.
Пример: Ekso Bionics разработала эксо-костюмы для всего тела, которые могут носить люди, пострадавшие от инсульта или травмы спинного мозга, чтобы снова встать на ноги.
Первоначально разработанные для солдат, эти костюмы также используются в различных реабилитационных клиниках для пациентов со слабостью нижних конечностей.
Гуманоидные роботы: это роботы с телом, напоминающим человеческое, с головой, двумя руками, туловищем и двумя ногами.
Подкатегория гуманоидов известна как андроиды, которые внешне очень похожи на человека с точки зрения эстетики и могут имитировать человеческое поведение.
Пример: Атлас - один из самых продвинутых роботов-гуманоидов, разработанный компанией Boston Dynamics, принадлежащей Google.
Хотя это не андроид с человеческими кожей и выражениями лица, но он может делать много интересного. Он может ходить по снегу и восстанавливать равновесие, как и мы, открывать двери, поднимать ящики и даже ощущать предметы, лежащие перед ним.
Роботы-животные: робототехника, вдохновленная биологией, - это довольно новая категория робототехники, в которой естественные биологические характеристики живых существ воспроизводятся в виде моделей роботов, вдохновленных животными.
Наблюдаются такие черты животных, как то, как они прыгают, карабкаются, ходят или ползут, а затем предпринимаются попытки воспроизвести их в настройке машины.
Пример: существует робот по имени Cheetah, разработанный Boston Dynamics, который может скакать со скоростью более 45 км в час.
В Массачусетском технологическом институте разработан аналогичный робот с таким же названием, который может обнаруживать препятствия и перепрыгивать через них при беге со скоростью 20 км в час.
Роботы-спасатели. Одним из наиболее логичных и разумных способов использования роботов является их развертывание в ситуациях, связанных с ликвидацией последствий стихийных бедствий при проведении спасательных операций. Требуется много мужества, а также усилия, чтобы найти и спасти жертв во время человеческой или техногенной катастрофы.
Наноботы: эти крошечные устройства предназначены для выполнения повторяющихся задач с точностью до наноразмеров в несколько нанометров или меньше. Они применяются при сборке и обслуживании сложных систем или для создания устройств, машин и схем на атомарном или молекулярном уровне. Кроме того, в сфере здравоохранения наноботов используют для доставки лекарств, уничтожения раковых клеток и т. д.
Пример: группа физиков из Университета Майнца в Германии сконструировала самый маленький в мире двигатель из одного атома. Он преобразует тепловую энергию в движение в самом маленьком масштабе, который мы когда-либо видели.
Рой: робототехника роя очень похожа на имитацию группы насекомых или муравьев в виде крошечных устройств, которые ползают вместе и формируют определенные конструкции. Их можно использовать в таких областях, как сельское хозяйство, спасательные работы или военные операции.
Пример: Гарвардский университет разработал рой из 1024 крошечных роботов, которые могли создавать определенные образования, такие как алфавиты, пятиконечные звезды и другие сложные конструкции, без какого-либо центрального интеллекта.
Сегодня существует множество роботов различных форм, размеров и конструкций, но все они подвержены определенным проблемам.
Например, роботы, участвующие в специальных конкурсах робототехники, эффективно выполняли задачи, подобные людям, но у них не было надлежащей системы для восприятия окружающей среды, и они просто следовали инструкциям оператора.
Кроме того, существуют мини-роботы, такие как Darwin, разработанные ROBOTIS, которые довольно хорошо умеют ходить, играть в футбол и даже вставать после падения, но их нельзя использовать в приложениях, требующих физической силы. Также есть робот по имени Cozmo от Anki, который даже может выражать чувства и играть, но это просто робот для развлечения.
Задачи, возложенные на роботов, включают в себя вождение автомобиля, прогулку по неровной дороге, расчистку мусора, поворот клапанов, подключение шлангов, открытие дверей, просверливание дыры, подъем по лестнице. Хотя это легко для людей, то же самое для роботов чрезвычайно сложно.
Чтобы робот сделал всего один шаг, требуются сотни и тысячи строк кода. Кроме того, люди начали ходить после нескольких лет эволюции, и даже сейчас, когда рождается ребенок, требуется больше года, чтобы научиться ходить в совершенстве. Итак, существует еще много технических проблем и препятствий, которые необходимо преодолеть ученым и инженерам.
Многие люди считают, что активная разработка и массовое внедрение роботов отнимут у людей множество рабочих мест. Однако Шерри Теркл, профессор Массачусетского технологического института, говорит, что роботы - это не заменители, а спутники людей, и их развитие скорее приведет к созданию дополнительных рабочих мест.
Еще одна проблема заключается в том, что нам нужно установить ограничение на характер задач, которые назначаются роботам. Логично использовать их в местах, которые слишком опасны для людей. Несомненно, технология всегда предлагала множество преимуществ и играет важную роль в нашей жизни, но не менее важно также определить пределы ее использования.
Технологии шагнули настолько вперед, что со многими процессами роботы справляются лучше людей. При этом они не тратят время на перекусы, перекуры, не воруют и не ошибаются. Разве что — сбой в системе или износ деталей.
В августе 2019 г. в Пекине прошла Всемирная конференция роботов, где были представлены модели со сверхспособностями и талантами. Как проходила выставка, можно посмотреть здесь:
Нас в Joy-pup особенно заинтересовали следующие роботы:
Робот-хирург DaVinci
Есть операции, в которых жизненно важно реагировать быстро и точно, чтобы не дрогнула рука. Для этих целей и разработали медицинского робота.
Он умеет накладывать швы, и точность его движений выше, чем у опытных хирургов.
Беспилотник-чайка SmartBird
Дрон, который немецкая фирма Festo создала по прототипу живой птицы. Он способен самостоятельно взлететь и совершить посадку. В полете движение крыльев плавное и бесшумное, как у чайки, хотя их размах — 2 м.
Дроны дают возможность наблюдать и снимать объекты с высоты птичьего полета. У SmartBird простой приводной механизм и низкое энергопотребление.
Роботы-манипуляторы для заводских работ
Самые популярные роботы совсем непохожи внешне на человека, только руками — это промышленные манипуляторы. Чаще всего используют в машиностроении.
На заводах устанавливают полностью автоматизированные конвейеры, где каждый робот выполняет свой процесс. Например, как в компании Porshe.
Boston Dynamics
Роботы-собаки Atlas и SpotMini никого не оставляют равнодушными. Пластичные и многофункциональные — прыгают, бегают и кувыркаются.
А какие трюки выполняют в экстремальных условиях, смотрите сами:
Даже Джефф Безос положил глаз на робота-собаку, а он чем попало не заинтересуется.
За новинками Boston Dynamics можно следить на их официальном сайте или в Инстаграм.
Робот-баскетболист CUE3 компании Toyota
Непобедимый соперник для всех любителей побросать мяч в корзину.
Он в Книге мировых рекордов Гиннесса — 2020 точных попаданий подряд. Рост металлического игрока — 207 см, и он безупречно прицеливается в корзину с линии штрафной и из-за трехочковой дуги.
Как Toyota будет использовать свое детище еще неизвестно, но, что все баскетболисты мира почувствовали комплекс неполноценности — это факт.
Любуйтесь игрой профессионала вместе с нами:
ROBOpilot
Этот робот способен полноценно заменить пилота в кабине. В августе 2019 г. ROBOpilot успешно совершил двухчасовой испытательный полет, подняв в воздух самолет 1968 Cessna 206.
Разработчики ROBOpilota поставили цель быстро и недорого превратить в беспилотник любой самолет или вертолет. У этого робота есть заслуженное пилотское удостоверение, полученное в ходе серии взлетов, полетов и посадок, даже в чрезвычайных условиях.
Гляньте, как все происходило:
Космонавт Shapeshifter
Исследование Титана, спутника Сатурна, уже не за горами — для этой цели создали робота Shapeshiftera. Жесткие условия среды заставляют всячески изощряться, потому что человек не сможет находится среди криовулканов, под дождем из жидкого метана, на берегу водоемов из охлажденных углеводородов.
Shapeshifter задумали как конструкцию из множества маленьких роботов в форме шара. У каждого будет свой источник энергии и предназначение. Этот проект пока в стадии активных разработок.
Один вопрос возникает в ходе таких изобретений: останется ли место человеку среди совершенных машин? Кстати, мы в Joy-pup о летающих машинах уже писали.
Читайте также: