Введение в робототехнику

День за днем ​​мы удивляемся появившимся в СМИ новостям, связанным с присутствием роботов в различных сферах повседневной жизни. Роботы-медсестры, домашние животные, хранилища супермаркетов, детекторы взрывчатых веществ, домашние пылесосы или простые футболисты - вот некоторые примеры, которые мы можем найти на рынке технологий последнего поколения.

Короче говоря, робототехника уже не является частью нашего будущего, а является нашим осязаемым настоящим. Однако, вероятно, благодаря научной фантастике и кино, концепция коллективного воображения размыта в том, что такое робот, его возможности и его реальные ограничения. Вот почему в этом разделе будет дано введение в основные понятия робототехники.

Менее чем за 30 лет робототехника превратилась из мифа, типичного для воображения некоторых авторов литературы, в существенную реальность на современном производительном рынке. После первого рассвета, робкого и неопределенного будущего, робототехника переживала удивительный бум между десятилетиями семидесятых и восьмидесятых, достигнув в девяностых годах того, что считается возрастом совершеннолетия, характеризующегося стабилизацией спроса и полное признание и признание в отрасли.

La robOtica имеет признанный междисциплинарный характер, участвуя в ней различных основных дисциплин и технологий, таких как теория управления, механика, электроника, алгебра и информатика, среди других. Многочисленные работы, в основном на английском языке, появились на библиографическом рынке с 1980 года. В некоторых из них можно оценить тенденцию представлять робототехнику как простой обзор базовых технологий (электроника, информатика, механика и т. Д.). В других, наоборот, чрезмерной специализацией злоупотребляют, либо ограничивая изучение робототехники сложным набором математических физических задач, направленных на детальное знание работы системы управления, либо рассматривая робототехнику только с точки зрения. Взгляд пользователя,

Промышленно гражданин , который живет между века  XX  и  XXI  видел необходимость изучения, всего 25 к нам смысл ряда новых терминов , отмеченных высоким технологическим содержанием. Из них, без сомнения, наиболее актуальным был компьютер (или компьютер). Это введено сегодня в его личной  версии  во многих домах, и рядовой гражданин все больше знает, помимо своего существования, способ его использования и большую часть своих возможностей.

Но если оставить в стороне эту настоящую революцию Ng  социальные, другие концепции от технологических разработок, которые преодолеть барьеры , наложенные промышленности и научно - исследовательских центров, в некоторой степени включены разговорным языком. Поразительно, как концепция Robot выделяется среди них  . Даже не имея реальных данных, кажется не очень рискованным предполагать, что если вы спросите обычного гражданина о том, что такое промышленный робот, у него окажется, по крайней мере, приблизительное представление о его внешности и полезности,

Это знакомство, с которым наше общество обращается с роботом, является более поразительным по сравнению с широким невежеством, которое может иметься в отношении других машин или устройств, даже будучи более древними или полезными, такими как осциллограф или близкие родственники роботы: станки с ЧПУ.

Возможно, одной из главных причин популярности робота является его мифизация , поддерживаемая или усиливаемая научной фантастикой и кино. Хотя, за немногими исключениями, роботы из романов и фильмов имеют сходное значение с промышленным роботом, их частое присутствие в этих средствах массовой информации позволяет термину быть знакомым, заставляя нас открыть дверь нашей повседневной жизни. Впоследствии было достаточно того, что в некоторых случаях мы видели настоящего промышленного робота, например в новостях по телевидению или в прессе, так что мы пренебрегли мифическим роботом и приняли, как другую машину в нашей среде, такого рода анимированный механический рычаг, который быстро и точно сваривает кузов автомобиля или вставляет интегральные схемы в электронные платы.

Миф окружил и окружает робота, несмотря на то, что в начале 1995 года в мире было установлено более 600 000 устройств. Его происхождение - художественная литература, его неоднозначное социальное влияние, его очевидная автономия и пресловутый технологический контент. его популярность, остаются восхищаться, а иногда и боятся.

Ожидается демистификация робота, оставшегося на высоте любой другой сложной машины, как и многие другие вокруг нас (автомобиль, телевизор и т. Д.). Робот должен быть синтезом важного фона научных и технических знаний, должным образом объединенного, чтобы привести к устройству, предназначенному для улучшения производства и качества жизни.

Что такое робот?

Мечта многих поколений, технологический взрыв позволил нам реализовать это. Чтобы начать наш тур, давайте рассмотрим историю робототехники, чтобы понять, куда мы идем.

По образу и подобию.

Из происхождения человека мы можем найти несколько историй о создании искусственной жизни. Например, в легенде о Големе раввин из Праги оживляет грязную статую. Кроме того, в литературном произведении Франкенштейна доктор с таким именем создает существо из органов других людей, которое затем обращается против него. Если мы отвернемся от литературы, в древнем Египте мы найдем статуи богов, в состав которых входило механическое оружие, которым управляли священники. В 19 веке также стали известны создания роботов, которые играли в шахматы, хотя в действительности они скрывали невысокого человека, который управлял машиной изнутри.

То есть желание создать существо по нашему образу и подобию присутствует с самых ранних времен человечества. Происхождение слова робот восходит к началу 19 века. Драматург Карел Чапек впервые использовал этот термин в своей работе «Опилек» для обозначения набора машин, изобретенных ученым для выполнения тяжелых и скучных задач. На чешском языке, оригинальном языке работы, термин «робота» означает утомительную работу. Но именно писатель Исаак Азимов популяризировал этот термин и ввел понятие робототехники в различные научно-фантастические рассказы его авторства. В своих работах Азимов показывает человеческие грани роботов и определяет ряд законов, чтобы эти новые существа никогда не восставали против людей. Затем кино и телевидение породили сотни роботов разных видов,

С момента создания первых компьютеров началась настоящая разработка примитивных роботов. В 1974 году компания Cincinnati Milacron создала первого промышленного робота, известного как The Tomorrow Tool.С этого момента, наряду с развитием систем обработки, рост робототехники был экспоненциальным.

Сокращение размеров и стоимости, а также увеличение вычислительной мощности процессоров позволили создавать все более совершенных, быстрых и автономных роботов. Однако мы все еще далеки от создания робота по нашему образу и подобию.

Робот и Робототехника Определение.

Есть много определений слова робот. В каждом из них мы выделяем определенный аспект, который каждый автор хочет выделить в своей работе. Робот представляет собой м achine автоматический программируемый способным выполнять определенные операции автономны и заменить человек в некоторых задачах, особенно тяжелых, повторяющихся или опасных; Он может быть оснащен датчиками, которые позволяют ему адаптироваться к новым ситуациям. Согласно Японской ассоциации промышленной робототехники (JIRA), роботы - это устройства, способные гибко перемещаться, аналогично живым организмам, с интеллектуальными функциями или без них, что позволяет выполнять операции в соответствии с заказами, полученными людьми. , Мы видим, что в этом определении подчеркивается способность движения роботов и их аналогия с природными существами. Однако JIRA не интересуется искусственным интеллектом, применяемым к роботу, поскольку его основной функцией должен управлять человек.

Со своей стороны, Институт робототехники Северной Америки (RIA) определяет промышленного робота как многофункциональный и перепрограммируемый манипулятор, предназначенный для перемещения материалов, компонентов, инструментов или специализированных устройств с помощью изменяемых запрограммированных движений для выполнения различных задач. В этом случае упор делается на возможности программирования робота и, следовательно, на определенную независимость от работы человека. Как сказал отец промышленной робототехники Джозеф Энгельберг: он может не определить, что такое робот, но

Я знаю, когда я вижу один.

Мы добавим еще одно определение робота к длинному ранее существующему списку: робот - это устройство с определенной степенью мобильности, которое может независимо выполнять ряд задач и адаптируется к миру, в котором оно работает.

Robotics  является отрасль техники, которая посвящена проектированию, строительству, эксплуатации, структурное расположение, производства и применения роботов. Робототехника сочетает в себе различные дисциплины, такие как: механика, электроника, компьютерные науки, искусственный интеллект, управление и физика. Другими важными областями в робототехнике являются алгебра ,  программируемые автоматы , Nimatronics  и  конечные автоматы . 

Робототехника - это концепция общественного достояния. Большинство людей имеют представление о том, что это такое, знают его применение и потенциал, которым оно обладает; Однако они не знают происхождения слова «роботы» и не имеют представления о происхождении полезных применений робототехники как науки. Робототехника, как мы ее знаем сегодня, берет свое начало тысячи лет назад. Роботы были известны как автоматы, а робототехника не была признана наукой, более того, слово робот появилось задолго до появления автоматов.