Тема урока:
Робототехника.
Основные определения.
Педагог доп. образования:
Тимушева Ирина Станиславовна.
Робототехника - это
- прикладная наука, занимающаяся разработкой автоматизированных технических систем.
(от робот и техника; англ. robotics)
- Робототехника опирается на такие дисциплины, как электроника, механика, информатика, радиотехника и электротехника .
Виды робототехники
Строительная
Экстремальная
Военная
Промышленная
Космическая
Авиационная
Бытовая
Подводная
Немного из истории
В основу слова «робототехника» легло слово «робот», придуманное в 1920 г. чешским писателем:
Карелом
Чапеком
Для своей научно-фантастической пьесы «Р. У. Р.» («Россумские универсальные роботы»), впервые поставленной в 1921 г. в Праге и пользовавшейся успехом у зрителей.
В ней хозяин завода налаживает выпуск множества андроидов, которые сначала работают без отдыха, но потом восстают и губят своих создателей.
Премьерный показ пьесы
Робот это -
- (чеш. robot, от robota — подневольный труд или rob — раб) — автоматическое устройство, созданное по принципу живого организма.
- Действуя по заранее заложенной программе и получая информацию о внешнем мире от датчиков (аналогов органов чувств живых организмов), робот самостоятельно осуществляет производственные и иные операции, обычно выполняемые человеком (либо животными).
- При этом робот может как и иметь связь с оператором (получать от него команды), так и действовать автономно.
- Андро́ид (от греч. корня ἀνδρ- слова ἀνήρ — «человек, мужчина» и суффикса -oid — от греч. слова εἶδος — «подобие») — человекоподобный.
- В современном значении обычно подразумевается человекоподобный робот.
Андроид
Классы роботов:
Манипуляционные
Стационарные
Передвижные
Автоматическая машина, состоящая из исполнительного устройства в виде манипулятора, имеющего несколько степеней подвижности, и устройства программного управления, которая служит для выполнения в производственном процессе двигательных и управляющих функций.
Такие роботы производятся в напольном, подвесном и портальном исполнениях. Получили наибольшее распространение в машиностроительных и приборостроительных отраслях.
Манипуляционные роботы
Манипулятор — это механизм для управления пространственным положением орудий и объектов труда.
Виды движения
- поступательное движение
- угловое перемещение
Сочетание и взаимное расположение звеньев определяет степень подвижности, а также область действия манипуляционной системы робота.
Для обеспечения движения в звеньях могут использоваться электрические, гидравлический или пневматический приводы.
Манипуляционные роботы
Частью манипуляторов (хотя и необязательной) являются захватные устройства. Наиболее универсальные захватные устройства аналогичны руке человека — захват осуществляется с помощью механических «пальцев».
Для захвата плоских предметов используются захватные устройства с пневматической присоской.
Для захвата множества однотипных деталей (что обычно и происходит при применении роботов в промышленности) применяют специализированные конструкции.
Вместо захватных устройств манипулятор может быть оснащен рабочим инструментом. Это может быть пульверизатор, сварочная головка, отвёртка и т. д.
Классы роботов:
Мобильные
Колесные
Шагающие
Гусеничные
Автоматическая машина, в которой имеется движущееся шасси с автоматически управляемыми приводами.
Классы роботов:
Мобильные
Ползающие
Плавающие
Летающие
Современные роботы
AIBO
Айбо
ASIMO
Асимо
NAO (Нао)
ASIMO (Асимо), компания HONDA
NAO (Нао)
NAO (Нао)
Современные роботы
Компоненты роботов
- Приводы — это «мышцы» роботов. В настоящее время самыми популярными двигателями в приводах являются электрические, но применяются и другие, использующие химические вещества или сжатый воздух.
Приводы
Законы робототехники
- Робот не может причинить вред человеку или своим бездействием допустить, чтобы человеку был причинён вред.
- Робот должен повиноваться всем приказам, которые даёт человек, кроме тех случаев, когда эти приказы противоречат Первому Закону.
- Робот должен заботиться о своей безопасности в той мере, в которой это не противоречит Первому и Второму Законам.
Айзек Азимов, 1965
Законы робототехники
- В 1986 году в романе Роботы и Империя (англ. Robots and Empire) Азимов предложил Нулевой Закон:
0. Робот не может причинить вред человечеству или своим бездействием допустить, чтобы человечеству был причинён вред.
0. Робот не может причинить вреда человеку, если только он не докажет, что в конечном счёте это будет полезно для всего человечества.