Μια Εισαγωγή στη Ρομποτική

Ρομποτική είναι η μελέτη των χρήσεων , το σχεδιασμό και την κατασκευή των ρομπότ . Ενώ δεν υπάρχει καμία καθολικά αποδεκτό ορισμό κατόπιν , τα ρομπότ είναι γενικά θεωρείται ότι είναι τεχνητές μηχανικές παράγοντες . Υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί τύποι των ρομπότ , όπως ρομποτικούς βραχίονες που χρησιμοποιούνται στην κατασκευή , ρομπότ υπηρεσιών που είναι συχνά το κινητό , χειρουργικά ρομπότ , τροχοφόρο ρομπότ κινητά , μη επανδρωμένα οχήματα και ρομποτικά παιχνίδια . Αρχαία Ιστορία
Η

ιδέες του ρομπότ εμφανίζονται σε όλη την ιστορία του ανθρώπινου πολιτισμού , από τους αυτοματισμούς του αρχαίου κόσμου , με τεθωρακισμένα ανθρωποειδές ρομπότ του Λεονάρντο ντα Βίντσι , με τα αυτοματοποιημένα εργαλεία για τη βελτίωση της παραγωγής ύφανση κατά τη διάρκεια της βιομηχανικής επανάστασης . Αρκετές αυτοματοποιημένη ρολόγια και μουσικά μηχανές χτίστηκαν . Αν και δεν είναι σαφές πόσα από τα σχέδια είχαν καν απόπειρα , είναι προφανές ότι ο άνθρωπος είχε πάντα ονειρευόσασταν αυτόματες μηχανές .
Εικόνων Σύγχρονη Ιστορία
Η

Η λέξη " ρομπότ" επινοήθηκε από θεατρικός συγγραφέας της Τσεχίας , Karel Capek , στο παιχνίδι του RUR ( Rossum Universal Robots του ) . Η ιδέα διαδόθηκε ακόμα περισσότερο ο συγγραφέας επιστημονικής φαντασίας Isaac Asimov . Με την έλευση των ψηφιακών ηλεκτρονικών υπολογιστών στη δεκαετία του 1950 , τα ρομπότ έχουν γίνει όλο και πιο περίπλοκη . Το πρώτο βιομηχανικό ρομπότ βραχίονα , Unimate , εισήχθη το 1962 για να εκτελεί επαναλαμβανόμενες εργασίες σε μια γραμμή συναρμολόγησης της General Motors . Το 1966 , το Stanford Research Institute δημιούργησε Shakey , το πρώτο αυτοματοποιημένο κινητό ρομπότ . Ρομπότ Παιχνίδια , όπως RB5X και η σειρά HERO , έγινε δημοφιλής στη δεκαετία του 1980 και έχουν πάρει ολοένα και πιο περίπλοκα , με αποτέλεσμα να τον Furby , το Sony Aibo και Lego MINDSTORMS . Λογοτεχνία και ταινίες έχουν συχνά χαρακτήρισε ρομπότ ως κύρια σημεία της πλοκής , όπως ο Johnny 5 σε Short Circuit , τα Προπλασμάτων του Blade Runner και το Transformers σειρά .

Η Τύποι Ρομπότ

Ρομπότ

μπορεί να είναι απλά μηχανικά χέρια , που πραγματοποιήθηκε στη θέση του , και έχει σχεδιαστεί για να εκτελεί επαναλαμβανόμενες εργασίες , όπως είναι η εργασία γραμμή συναρμολόγησης . Ένα παράδειγμα αυτού είναι το ρομπότ PUMA , που εφευρέθηκε από τον Victor Scheinman . Μπορούν επίσης να είναι κινητό , τροχοφόρα ρομπότ , όπως το Dante I και II Dante , και ο Άρης ρόβερ της NASA . Υπάρχουν χειρουργικά ρομπότ , όπως το σύστημα Da Vinci ? Αυτοματοποιημένα οχήματα , όπως τα μη επανδρωμένα αεροσκάφη ? Ρομπότ υπηρεσιών κινητής τηλεφωνίας , όπως η Nursebot και ASIMO ? Και ρομποτικά ζώα όπως μυρμήγκι ρομπότ και Aibo της Sony . Τα ρομπότ της επιστημονικής φαντασίας έχουν την τάση να είναι ανθρωποειδή , όπως C3PO της σειράς Star Wars , ή Data του Star Trek . Ένα άλλο δημοφιλές είδος των εικονικών ρομπότ είναι η nanorobot , ένα μικροσκοπικό ρομπότ ικανό να εκτελεί καθήκοντα σε μικροσκοπικό επίπεδο , όπως η θεραπεία των ασθενειών από την επίθεση εισβολή μικροβίων .
Εικόνων Εξαρτήματα και δομή
Η

Ρομπότ μπορεί να γίνει από μια μεγάλη ποικιλία υλικών και οδηγείται σε πολλούς διαφορετικούς τρόπους. Μπορούν να κατασκευαστούν από βαρύ και ανθεκτικό χάλυβα ή ελαφρύ πλαστικό , ή κάποιο συνδυασμό των υλικών. Ρομποτικούς βραχίονες και χειρουργικά ρομπότ μπορούν να έχουν απλές περιστροφής των αρθρώσεων , ηλεκτροκίνητα ή υδραυλικά , ή διαμήκη αρθρώσεις κινούνται με περιστροφή βίδες. Ορισμένα κινητά ρομπότ έχουν πολλά τροχούς που μπορεί να λειτουργήσει σε διαφορετικά επίπεδα , ενώ μερικοί μπορεί να περπατήσει για ποικίλα εδάφη σε πολλαπλές πόδια . Μερικά ρομπότ διαθέτουν μηχανισμούς ανίχνευσης , όπως οι φωτογραφικές μηχανές να λειτουργούν ως τα μάτια , ή αισθητήρες αφής για να είναι σε θέση να αισθανθεί το περιβάλλον . Ρομποτική ενεργοποίηση μπορεί να συμβεί σε μια σειριακή αλυσίδα ή με παράλληλες συνδέσεις .
Εικόνων Εφαρμοσμένων Μαθηματικών
Η

Μεγάλο μέρος του σχεδιασμού ρομπότ βασίζεται σε εφαρμοσμένα μαθηματικά , ειδικά στη γραμμική άλγεβρα . Εκπροσωπώντας σχετικούς προσανατολισμούς των διαδοχικών αρθρώσεων σε ένα σειριακό ρομποτικό βραχίονα ως μήτρες 4x4 , είναι ένα απλό θέμα πολλαπλασιασμό των μητρών για τον προσδιορισμό της θέσης και του προσανατολισμού κάθε δεδομένη κοινού . Ο σχεδιασμός των ρομπότ εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τα μαθηματικά που εμπλέκονται στο σχεδιασμό διαδρομής , ρομπότ χώρο εργασίας και τις σχετικές ταχύτητες και επιταχύνσεις των αρθρώσεων . Ιακωβιανής μήτρες και τους καθοριστικούς παράγοντες χρησιμοποιούνται επίσης για να βοηθήσει με τα προβλήματα αυτά .
Εικόνων Προοπτικές
Η

Ρομπότ χρησιμοποιούνται συχνά στις μέρες μας για τις επαναλαμβανόμενες εργασίες , ή επικίνδυνα ή βρώμικα καθήκοντα , ότι θα να είναι ανεπιθύμητη για έναν άνθρωπο να κάνει. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να αναζητήσετε και να χαρτογραφήσει περιοχές απρόσιτες για τον άνθρωπο , όπως είναι πεδία μάχης ή άλλους πλανήτες . Ρομπότ μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για να εκτελέσει τα καθήκοντα του ανθρώπου με μεγαλύτερη ακρίβεια. Ως αποτέλεσμα , τα ρομπότ χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο σε χειρουργικές επεμβάσεις και τώρα έχουν χρησιμοποιηθεί στην καρδιά , γυναικολογική , ουρολογική, αγγειακή και ορθοπεδική χειρουργική επέμβαση . Ρομπότ του μέλλοντος θα μπορούσε να είναι σε θέση να εκτελέσει τα καθήκοντα αυτά με λίγη ή καθόλου έλεγχο του ανθρώπου . Μερικοί οραματίζονται οι στρατοί κατασκευασμένο εξ ολοκλήρου από την αυτοματοποιημένη κινητά ρομπότ .
Η
εικόνων