Готовое решение [rms] Corporation
8(8442) 96-64-69
400131 г. Волгоград, ул. Мира, 15 (для почтовой корреспонденции)

Кочнева Елена, г. .Волжский

Кочнева Елена
МОУ СШ №12
Класс 10 “Б”
г.Волжский 

Робототехника 

В современном мире люди всё чаще пытаются заменить ручной труд механическим. Так были созданы компьютеры, телефоны, электрочайники, машины. Они помогают нам быстрее и эффективнее справляться с ежедневыми задачами.  Каждое подобное изобретение является важным этапом прогресса. Так были созданы первые роботы, жизнь без которых в современном мире представляется уже нереальной. 

Робототехника – прикладная наука, занимающаяся разработкой автоматизированных технических систем. Эта наука опирается на такие дисциплины, как электроника, механика, информатика, электротехника, кибернетика и др. Некоторые идеи, положенные в основу робототехники, появились ещё в эпоху античности. В «Илиаде» Гомера говорится про служанок, наделённых искусственным интеллектом и силой. Древнегреческий инженер Архит Тарентский изобрёл некого механического голубя, способного летать. А его соотечественник математик Герон Александрийский создал водяной автомат и ряд систем подвижных фигур для античного храма. Один из известнейших первых изобретателей – Леонардо да Винчи – разработал механический аппарат в виде льва, способного открывать герб Франции при появлении в городе короля.  В 1801 году француз Жозеф Жаккар представил конструкцию ткацкого станка, которая позже использовалась английским математиком Чарлзом Бэббиджем для создания одной из первых вычислительных машин того времени. Примерно к тридцатым годам двадцатого века были созданы первые андроиды, способные воспроизводить простейшие движения, фразы и действия живого человека. В 1927-ом году американский учёный Д.Уэксли представил на выставке в Нью-Йорке самого первого человекообразного робота-андроида[1]. В 2015 году китайская компания Hanson Robotics разработала гиноид (человекоподобный  робот в виде женщины) по имени София. Робот способен адаптироваться к поведению людей, вести переговоры; это первая в истории машина, получившая гражданство. К концу 2021-ого года прототипы Софии поступят в массовое производство, чтобы, как уверяли создатели робота, составить  компанию одиноким сердцам во время карантина.[2] 

В настоящее время человеком активно используются такие роботы, как роботы-пылесосы. Они способны совершать сухую и влажную уборку в доме с минимальным или вообще без участия человека. Машины вошли в активное пользование человеком в 2018-ом году, и сейчас насчитывается огромное количество вариаций их как по функциям, так и по цене.  Однако это лишь пылесос. Учёные разработали также целые автоматизированные дома, выполняющие домашние дела заместо человека (например, включение света, открывание дверей, поддерживание благоприятной температуры в доме). Толчком к созданию высших автоматизированых приборов послужили базовые бытовые «машины» - тостер, посудомоечная машина, стиральная машина, холодильник, утюг, СВЧ-печь. 

Существует несколько типов роботов: промышленные роботы, медицинские роботы, бытовые роботы, боевые роботы, роботы-учёные. 

Промышленные роботы. Появление в 1970-ом году микропроцессорных систем управления и замена специализированных устройств управления на программируемые контроллеры позволили снизить стоимость роботов в три раза и сделать их рентабельными для массового внедрения в промышленность. Основными причинами внедрения массовой роботизации являются:

А) высокое качество производимой продукции

Б) способность работать 24 часа в сутки без перерывов

В) стойкость к воздействиям окружающей среды, «иммунитет» 

Медицинские роботы. Ещё в 1985-ом году робот Unimation Puma 200 был использован при выполнении операции на головном мозге, проводившейся под управлением компьютера. В 1992 году разработанный в Имперском колледже Лондона робот ProBot впервые провёл операцию на предстательной железе, положив начало практической роботизированной хирургии. В 2000-ом году компания Intutive Surgical начала серийный выпуск роботов Da Vinci, предназначенных для лапароскопических операций. 

Бытовые роботы. Осенью 2005-ого года человекообразные роботы от Mitsubishi поступили в свободную продажу. Этот робот, стоимостью 15 000 долларов способен узнавать лица, понимать некоторые фразы, следить за помещением, считать, давать информацию о чём-либо. В начале 21-ого века получили популярность домашние роботы-уборщики, представляющие собой автоматизированные пылесосы, способные самостоятельно прибираться в квартире и вернуться на место подзарядки без участия человека. 

Боевые роботы. Эти роботы представляют собой автоматическое устройство, заменяющее человека в боевых ситуациях или при работе в условиях, несовместимых с возможностями человека, в военных целях как в наземных, так и в воздушных и водных войсках: разведка, боевые действия. В  США под руководством Хенрика Кристенсена были разработаны инсектоморфные роботы, способные исследовать здание на наличие врагов или мин-ловушек. На начало 2012-ого года военными во всём мире использовалось 10 000 наземных и 5 000 летающих роботов; 45 стран мира разрабатывало или покупало военных роботов. 

Роботы-учёные. К таким роботам можно отнести роботов-исследователей, изучающих вентиляционные шахты Пирамиды Хеопса и с их помощью были открыты так называемые «дверки Гантенбринка» и «ниши Хеопса». Первые роботы-учёные были разработаны в рамках проекта Robot Scientist; эти роботы способны самостоятельно проводить эксперименты, совершая при этом гораздо меньше ошибок, чем человек, совершают научные открытия и на данный момент выполняют роль младшего ассистента учёных-людей.[3] 

Несмотря на все плюсы в совместной жизни с роботами, в работе с ними можно выделить также некоторые минусы. Во-первых, роботы (их жизнедеятельность, их питание) затрачивают много электроэнергии, что приводит к дефициту этих ресурсов. Во-вторых, роботы могут целиком заменить людей во всех сферах, что также приведёт к деградации людей и нехватке рабочих мест. В-третьих, отсутствие условий для держания и обслуживанию роботов; в некоторых странах не хватает специалистов и средств для внедрения роботов в массовое производство. 

Я считаю, что занятие робототехникой как хобби хорошо развивает мышление, моторику и логику у человека. Сборка роботов, скрепление мелких деталей, соединение проводов – всё это помогает развивать мелкую моторику. Робототехника помогает разобраться не только с механизмом работы роботов, но и с функционированием других операционных систем. Эти навыки могут пригодится людям (школьникам в большей степени) как в участии в различных конкурса (например, битвы роботов или другие научные выставки) или в будущей профессии, ибо, как я уже говорила выше, робототехника набирает сейчас неимоверную популярность и специалисты в этой сфере становятся так актуальны, как никогда ранее. 

Пару лет назад я принимала участие в мастер-классе по робототехнике, где заданием было собрать робот-машину и запрограммировать её на определённые действия (движение вперёд, назад, влево, вправо, по кругу и т.д.). Как вывод могу сказать, что эта тема актуальна для людей всех возрастов и любого пола; базовые навыки в этой сфере можно получить буквально за один час работы с профессионалом, это очень завораживает и развивает знания человека в областях информатики, физики, математики. 

В заключение хотелось бы отметить, что роботы выполняют много функций в различных сферах деятельности и играют немаловажную роль в жизни людей.  Многие люди, в том числе подростки, активно интересуются робототехникой сейчас даже как хобби. В скором времени многофункциональные роботы или андроиды перестанут быть чем-то необычным и новым, а станут неотъемлемой частью человеческой жизни, что послужит новой эрой в эволюции. 

Список литературы:

  • Википедия «Робототехника»
  • Википедия «София (робот)»
  • Википедия «Роботы»
  • https://www.hansonrobotics.com 
  • Телеканал «Наука»
  • Фу, Ли, Гонсалес «Робототехника»
  • Шурков В.Н. «Основы автоматизации производства и промышленные роботы»

_____________________________

[1] https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%BE%D0%B1%D0%BE%D1%82%D0%BE%D1%82%D0%B5%D1%85%D0%BD%D0%B8%D0%BA%D0%B0

[2] https://www.hansonrobotics.com/sophia/

[3] https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%BE%D0%B1%D0%BE%D1%82

08 июля 2021
49 просмотров
Используя этот сайт, вы соглашаетесь на использование файлов cookie