DE 6 TYPERNA AV ROBOTAR OCH DERAS EGENSKAPER - VETENSKAP - 2025

De viktigaste typerna av robotar är industriell, militär, medicinsk, service, underhållning och rymd. Robotik är den disciplin som ansvarar för design, konstruktion, drift och användning av robotar, förutom datorsystem för att kontrollera dem, ge feedback och låta dem bearbeta information.

Robotik är en tvärvetenskaplig gren mellan teknik och vetenskap som inkluderar dator, mekanik, el och andra inom ett enda ämne, i syfte att använda teknik för att utveckla maskiner som ersätter människor.

Till exempel när man utför farliga jobb - till exempel att spruta bomber - som kräver mycket kraft, till exempel gruvdrift; eller på platser där människor inte kan överleva, till exempel under vissa havsdjup eller yttre rymden.

Idén om en maskin som kan fungera autonomt är inte ny, men dess utveckling utvecklades inte förrän på 1900-talet och under lång tid har vi sett dem ha ett aktivt deltagande i särskilt science fiction-filmer.

Från de medicinska robotarna i Star Wars och Star Trek, till helt humaniserade robotar inom artificiell intelligens; möjligheten att robotar faktiskt var en möjlighet verkade vara en illusion.

Nuvarande tillämpningar av robotar

Tack vare framstegen inom teknik idag används emellertid olika typer av robotar inom olika områden medan de kontinuerligt försöker förbättra sin design, forskning och effektivitet för att användas både i den inhemska, kommersiella, medicinska, militära och naturligtvis som hjälpmedel inom områdena matematik, teknik, teknik och naturvetenskap.

Roboter kan utformas i alla former och utseende, men några av dem är tillverkade specifikt för att se mänskliga ut, vilket möjliggör bättre acceptans av de människor som måste arbeta med dem.

När fler robotar utvecklas i världen varje dag blir det mer relevant att hitta ett sätt att klassificera dem. Det beror på att robotar har olika specifikationer och inte kan göra mer än jobbet för vilket de utformades.

Till exempel kan en robot som skapats för att montera maskiner inte anpassas för andra funktioner. I detta fall kommer den här roboten att kallas "monteringsrobot". Andra robotar ingår som en del av en komplett maskin, till exempel en svetsenhet. Och några är specifikt utformade för jobb med hög efterfrågan.

Sättet att organisera det enorma antalet robotar som finns kan vara genom att använda deras operativsystem, till exempel stationära robotar (mekaniska armar), cylindriska robotar, sfäriska robotar, parallella robotar, robotar med hjul (ett, två eller tre hjul), robotar med ben, tvåfaldiga robotar (humanoid i form), simningsrobotar, flygrobotar, sfäriska och mobila robotar (som robotbollar) och svärmar av små robotar.

Emellertid, mer än efter deras form, är en mer exakt klassificering enligt uppgiften för vilken de utformades. Denna division kommer utan tvekan att växa med tiden, eftersom robotarnas design blir mer och mer specifik.

Klassificering och typer av robotar

-Industriella robotar

Källa: KUKA Roboter GmbH, Bachmann

Industrirobotar är manipulatorer utformade för att flytta material, delar och verktyg och utföra en serie schemalagda uppgifter i produktions- och tillverkningsmiljöer.

Denna typ av robotar gör om industrin om, eftersom de tillåter farliga och repetitiva jobb att utföras i hög prestanda och utan att göra misstag. Det är därför det nu blir allt vanligare att hitta dem i alla slags fabriker.

De flesta av dessa robotar används för bågsvetsning, materialhantering och applikationsmontering. Industrirobotar grupperas efter deras axlar, materialhöljesstorlek, typ av struktur, hastighet och nyttolastkapacitet.

Industrirobotar är vanligtvis ledade mekaniska armar som används för alla typer av industrialiserade applikationer som bågsvetsning, materialhantering, målning och andra uppgifter. Självkörande fordon kan också ingå i denna klassificering.

Denna typ av robot har en styrenhet för att kunna programmera och använda den, förutom roboten som kommer att utföra rörelser och åtgärder som den är programmerad med.

-Militära robotar

Källa: US Marine Corps foto av Lance Cpl. ML Meier.

Det är autonoma eller fjärrstyrda robotar som har utformats för militära applikationer som transport och sökning eller räddning och attack. I denna klassificering kan vi hitta olika typer av drönare, särskilt spionage och data- och bildsamling.

Med de nya framstegen beräknas det att det i framtiden kommer att vara robotar som slåss i krig genom automatiska vapensystem. Det viktigaste systemet som används idag är IAI Pioneer-flygfordonet och den obemannade RQ-1 Predator, som kan beväpnas med fjärrstyrda, markriktade flygmissiler.

För närvarande finns det militära robotar som drönefartyg som tillhör den amerikanska marinen och kan arbeta i tandem för att skydda en kustlinje från andra invaderande fordon.

"Robobarerna" arbetar i svärmar och kan kollektivt bestämma vilken av dem som kommer att följa det invaderande fartyget. De kan utföra fyra olika beteenden utan direkt mänsklig kontroll: patrullering, klassificering, spårning och spårning.

I framtiden planeras att dessa "robobars" kommer att försvara marinens bemannade fartyg som frontlinjen under deras patruller till sjöss.

Det föreslås till och med att detta system kan introduceras i fartyg som redan används, vilket minskar kostnaderna för att starta byggandet av drönare från början.

Även om militära robotar är programmerade för att utföra en mängd olika funktioner, inklusive förmågan att kategorisera ett mål som "neutralt" eller "fientligt", är mänsklig övervakning nyckeln till att omklassificera en artikel om robotens bedömning av målet inte anses vara tillräckligt. "hot".

Militära robotar är en lösning som gör det möjligt för världens arméer att fortsätta utföra sina försvars- och patrulluppgifter, men i allt högre grad undvika att riskera sina soldater.

- Underhållningsrobotar

Källa: RefDr

Dessa typer av robotar är några av de mest sofistikerade, med en högpresterande design, men också känslighet och nåd att interagera med människor. Vi kan hitta allt från robotar som används som leksaker till robotar som hjälper till att lära kunskap.

I det här området kan vi hitta de robotar som används i filmer för att representera till exempel dinosaurier eller andra typer av fantastiska varelser. Även robotdjur och de som används i sport.

-Roboter i medicinsk industri

Källa: Nimur på engelska Wikipedia

Dessa robotar används i medicin och medicinska institutioner såsom sjukhus, rehabiliteringscentra, kliniker, tand- eller oftalmologiska centra, bland andra.

Några av de mest använda medicinska robotarna är kirurgiska robotar, modern utrustning som gör det möjligt att utföra komplicerade operationer med ett minimum av fel och komma in i kroppens områden där det skulle vara omöjligt att arbeta utan denna teknik.

Roboter kan stödja arbetet hos hälso- och sjukvårdspersonal, bistå och tillhandahålla omfattande tjänster och vård, utöver vad mänskliga arbetare kan utföra.

De är särskilt användbara vid repetitiva och monotona jobb, vilket ger möjligheten att absolut ersätta människor med dessa robotar.

Fördelar med medicin

Att arbeta med robotar har stora fördelar inom medicinområdet. Det finns statistik från Centers for Disease Control and Prevention i USA som visar att av 25 patienter kommer en att få en sjukhusinfektion såsom meticillinresistent Staphylococcus aureus (MRSA) eller Clostridium difficile (C. difficile), med en dödlighet bland nio drabbade .

Med hjälp av robotar som Xenex har desinficeringssystem visat sig vara mer effektiva. Xenex-roboten är ett automatiskt desinficeringsverktyg för medicinska anläggningar, som använder ultravioletta metoder för att skada mikroorganismernas celler, för att uppnå en effektiv eliminering och en verklig minskning av infektioner av denna typ av bakterier.

Roboter inom det medicinska området kan inte bara användas i direkt hälsovård. Två sjukhus i Belgien kommer att anställa en vänlig robot för att ersätta jobbet med receptionisten.

Detta har flera fördelar, eftersom robotarna i slutet inte kommer att vara utmattade och alltid kommer att kunna ta emot patienter med samma leende. Roboten i detta fall, Pepper, känner igen mer än 20 språk och identifierar om patienten är en man, en kvinna eller ett barn.

Ersättning av högutbildade jobb

Men detta är inte allt. Om vi ​​går direkt in i det medicinska området, kan robotar ersätta det bästa av kirurger i precision och effektivitet.

Med ett helt förbättrat synfält, utan ofrivilliga skakningar och utan trötthet i organismen, är robotarna som används i kirurgi ett pålitligt och effektivt alternativ.

Detta är vad Da Vinci-kirurgisystemet tillhandahåller, vilket ger kirurgen ett 3D-förstorat synfält och medicinska instrument som kan böjas och roteras i större vinklar än mänskliga händer.

Med Da Vinci-systemet kan kirurger utföra en komplex operation genom endast små snitt. Det är en procedur som kontrolleras 100% av kirurgen och tillåter framgångsrika operationer med en precision som tidigare var omöjlig.

Andra appar

Förutom dessa applikationer har medicinska robotar flera användningsområden. Från att flytta tunga transporter av mediciner eller laboratorietester genom sjukhusanläggningar; även för att kunna lyfta sjuka människor som inte kan stå upp.

I Japan hjälper "robobearen", en björnformad robot, att överföra patienter från sina sängar till rullstolar eller att mobilisera utsprånget.

Hans vänliga ansikte och styrka gör det möjligt för patienter att känna sig lugna och undvika utbrändhet och utmattning av vårdpersonal, eftersom de måste lyfta patienter ibland upp till 40 gånger om dagen.

När det gäller läkemedelsadministration är robotar också mycket mer exakta. Forskare från Max Planck-institutet har experimenterat med robotar i mikrostorlek, mindre än en millimeter - i renaste science fiction-stil - som skulle ha förmågan att injiceras i patientens blod och mer exakt dirigera behandlingar och andra mekanismer för lättnad.

Inom samma område hittar vi Veebot, en robot som ansvarar för att extrahera blodprover mer exakt och mer effektivt, för att undvika smärta och rädsla som en stor majoritet av patienterna känner när de genomgår denna situation. Med denna robot tar processen att ta ett prov mindre än en minut och har en 83% noggrannhet.

Och slutligen har medicinska robotar sin del av söthet. PARO-robotar har designats av det japanska företaget AIST och består av djurformade mönster som sjukhuspatienter kan husdjur och krama.

-Servicrobotar

Källa: Jdietsch

Serviceroboter är ett stort språng när det gäller att förbättra produktiviteten i nästan alla uppgifter. Här hittar vi möjligheten att automatisera alla typer av arbete som kräver effektivitet och högre hastighet, som att ta en beställning på en restaurang eller ta rumsservice på ett hotell.

Även om tidigare robotar inte har beaktats för att lösa dessa behov, som alltid används i högteknologiskt arbete och andra vetenskapliga miljöer, övervägs nu möjligheten att öppna robotik för andra områden i världen.

Servicrobotarna skulle också minska leveranskostnaderna avsevärt. Deras höga produktivitet, som tillåter dem att arbeta autonomt, kommer också att förbättra kapaciteten för de människor som programmerar dem, eftersom till exempel fler uppgifter kan utföras på samma gång, med effektivitet och precision.

Dessa typer av robotar öppnar ett nytt sammanhang utöver arbetsområdet för industriroboter, som tidigare endast var avsett för farliga, tråkiga och svåra uppgifter.

Med nya framsteg och utveckling i deras utveckling är robotar mer intelligenta och kapabla att utföra komplexa manipulationer och arbeta i olika miljöer, de har större förmågor att förstå och förstå omgivningen, deras programmering är mycket enklare och de är utformade för att fungera. med människor säkert.

Med detta är det redan möjligt att introducera dem på olika typer av marknader, vilket är en möjlighet för företag som ger större produktivitet och med samma möjlighet att utföra mer kreativa uppgifter på en bråkdel av tiden.

-Space robotar

Källa: Mobile Vehicle Engineering Institute

National Aeronautics and Space Administration, NASA, använder olika typer av robotar för uppdrag i rymden. Några av dem används för utforskning av terräng och miljöer som Mars eller månen.

Dessa robotar kallas analoger och testas i områden som liknar de de kommer att utforska, till exempel öknar. Några exempel är ROVER och Mars Curiosity Rover, som är storleken på en liten bil.

Inom denna kategori hittar vi också robotar som används i rymdstationer för att stödja astronauternas arbete, såsom mekaniska armar, bland andra.

Finns det fler klassificeringar? Självklart. Utvecklingen av robotar är bara i sin första etapp och prognoserna beräknar en ökning i radien för dess verksamhet under de kommande fem åren.

Vetenskaplig utveckling och tekniska framsteg gör det möjligt att inkludera robotar för att förbättra produktiviteten och effektiviteten i uppgifterna och därigenom ge en bättre livskvalitet inom alla typer av områden.

referenser

1. Robotics. Från wikipedia.org.
2. IEEE Spectrum. Från spectrum.ieee.org.
3. RobotWorx. Från robots.com.
4. Lär dig mer om robotar. Från learningaboutrobots.com.
5. Medicinsk futurist. Från medicalfuturist.com.