Вопрос 53: Робототехника. Области применения

Робототехника (от робот и техника; англ. robotics) — прикладная наука, занимающаяся разработкой автоматизированных технических систем. Робототехника опирается на такие дисциплины как электроника, механика, программирование. Выделяют строительную, промышленную, бытовую, авиационную и экстремальную (военную, космическую, подводную) робототехнику.

Робот (чеш. robot, от robota — подневольный труд или rob — раб) — автоматическое устройство, предназначенное для осуществления производственных и других операций, обычно выполняемых человеком (иногда животным). Использование роботов позволяет облегчить или вовсе заменить человеческий труд на производстве, в строительстве, при рутинной работе, при работе с тяжёлыми грузами, вредными материалами, а также в других тяжёлых или небезопасных для человека условиях.

Робот построен по компьютерной технологии, сознание робота - это вычислительная машина, с которой информация может быть считана и перенесена на отдельный носитель. Робот не лечится, а ремонтируется путем ввода соответствующих диагностических программ.

У робота отсутствует ассоциативное мышление. У него отсутствует любопытство – есть лишь программа по накоплению информации, которая ему необходима.

Робот может выглядеть как угодно.

Существует 3 правила робототехники, которые сформулировал в 1942 году автор научно-фантастических произведений Айзек Азимов в своем рассказе Хоровод:

• Робот не может повредить человеку или, бездействуя, допустить, чтобы человеку был нанесен вред.
• Робот должен подчиняться приказам, которые дает ему человек за исключением случаев, когда такие приказы противоречат первому правилу.
• Робот должен защищать свое существование до тех пор эта защита не противоречит первому или второму правилу.

Промышленный робот - автоматическая машина, состоящая из манипулятора и устройства программного управления его движением, предназначенная для замены человека при выполнении основных и вспомогательных операций в производственных процессах.

Манипулятор - совокупность пространственного рычажного механизма и системы приводов, осуществляющая под управлением программируемого автоматического устройства или человека-оператора действия (манипуляции), аналогичные действиям руки человека.

Формула строения - математическая запись структурной схемы манипулятора, содержащая информацию о числе его подвижностей, виде кинематических пар и их ориентации относительно осей базовой системы координат (системы, связанной с неподвижным звеном).

Выделяют следующие виды робототехники:

• Строительную робототехнику. Создание и внедрение в строительную отрасль разного рода роботов и манипуляторов, а также целых строительных комплексов оборудования.
• Промышленную робототехнику. Промышленные манипуляторы на конвейере. Не обладают искусственным интеллектом. Типичным является повторение одних и тех же перемещений манипулятора по жесткой программе.
• Бытовую робототехнику. Роботы-пылесосы распространяются все больше и становятся все доступнее. Прогнозируют появление аналогичных роботов, заменяющих человека в домашних обязанностях.
• Экстремальную (военную, космическую, подводная и т.д.) робототехнику. Военная: дроны, беспилотники, торпеды. Космическая: спутники, планетоходы. Подводная: исследовательский плавающий ужеподобный робот. МЧС использует змееподобных роботов для поиска людей под завалами.