Vallaeelarveline eelkool haridusasutus
Lasteaed nr 7" kuldkala» Mendelejevski linnaosa
Tatarstani Vabariik
Laste uurimisprojekt:
"Robotid meie elus"
Õpilase poolt ette valmistatud
kooliks ettevalmistamine
rühm №7 Lyubashin Nazar
Projekti kuraator: koolitaja
Lashmanova O.V.
2015. aasta
Laste uurimisprojekt "Robotid meie elus"
Projekti asjakohasus:
Robotite ja robootika teema on aktuaalne tänaseni nii laste kui ka täiskasvanute seas, kuna robotid mängivad meie elus olulist rolli.
Õppeaine: in see projekt on robotid.
Uuringu eesmärk:robotite roll selles kaasaegne maailm: robotid - konstruktorid lastele, robotid - abilised täiskasvanutele.
Hüpotees: mulle tundub, et robotiteema pole huvitav mitte ainult lastele, vaid ka täiskasvanutele.
Uurimiskava.
1. Robotite tekkimise ajalugu.
2. Robotid on "kaasaegsed".
3. Robootika tulevik
Uurimismeetodid: kirjanduse ja internetiavaruste uurimine, tehnilised katsed.
Teadustöö edenemine
Tere, minu nimi on Lyubashin Nazar, ma olen 6-aastane.
Armastan koguda ehituskomplekte ja ühel päeval oli mul võimalus tutvuda Lego konstruktoritega, millest saab roboteid kokku panna.
Ja ma mõtlesin, mis on robotid
Otsustasin, et robotiteema pole huvitav mitte ainult mulle, vaid ka paljudele lastele, aga ka nende vanematele.
Robotite tekkimise ajalugu
Sõna "robot" ilmus väga kaua aega tagasi, eelmisel sajandil. Sõna "robot" tähendab "rasket tööd".
Inimesed on alati unistanud sellistest assistentidest, kes nende eest kogu töö ära teevad.
Üks esimesi roboteid proovis luua Leonardo Da Vinci. Veel eelmisel sajandil leiti joonised mehaanilisest rüütlist, mis teoreetiliselt oleks pidanud suutma liigutada käsi, jalgu ja pöörata pead.
Robotid - "kaasaegsed"
Praegu on robotite teema väga populaarne. Internetist leidsime isaga andmeid robotite kohta ja sain teada, et loodi robot - kelner, robot - turvamees, robot - assistent. Robot, mis suudab värvilisi palle kastidesse sorteerida või väikseid esemeid korjates iseseisvalt toas ringi liikuda.
Robotite kohta lisateabe saamiseks alustasin Legoga.
Algul monteerisin roboteid skeemide järgi ja hiljem hakkasin ise roboteid leiutama. Ja ma panin kokku Drummer Monkey roboti; robot "Lennuk"; robot Carlson ja palju muud.
Sain aru, et konstruktori võimalustel pole piire.
Robootika tulevik
Ja tulevikus tahaksin disainida abistavaid roboteid, mis aitaksid haigeid inimesi. AT erinevad riigid On palju lapsi, kes sünnist saati ei saa kõndida. On ka pimedaid lapsi. Nad kõik vajavad roboti abilisi. Haigete käte ja jalgade abistamiseks vajavad nad bioproteesimise roboteid.
Juhtub, et lapsed murravad käsi või jalgu, kahjustavad lihaseid ja liigeseid. Robottreenerid saavad neid aidata.
Juhtroboteid saab konstrueerida pimedatele inimestele.
Tahaksin kujundada robotkirurge. Lõppude lõpuks, mitte alati
inimkäed võivad teha keerulisi toiminguid.
Üldiselt tahaksin disainida selliseid roboteid, mis aitaksid inimestel end tervena tunda.
Täname tähelepanu eest!
Kasutatud kirjanduse loetelu:
1. Filippov S.A. Robootika lastele ja vanematele - Peterburi: Nauka, 2011, 263 lk.
Rahvusvaheline festival "Uue aja tähed" - 2012
Humanitaarteadused (8-10 aastat)
"ROBOTID INIMELUS"
Zamahaev Gleb, 8-aastane
1. klassi õpilane
Tööjuht:
MAOU SOSH nr 000
Perm, Permi territoorium
Sissejuhatus 3
1. Mis on robot 5
2. Roboti loomise ajalugu 5
3. Kuidas robotid töötavad ja kuidas nad töötavad 6
4. Kuidas robotid inimesi aitavad 7
4.1. Päästerobotid 8
4.2. Spioonirobotid 10
4.3. Robotarstid 11
4.4. Robotid kosmoses 11
5. Robotid on nagu inimesed 12
6. Praktiline osa 13
6.1. Klassikaaslaste küsitluse analüüs 13
6.2. Kodune katse 17
Järeldus 18
Viited 19
Sissejuhatus
Koos arenguga tehniline progress Meie elu on täis roboteid. Vaadake ringi: me kasutame iga päev mobiiltelefone, arvuteid, sõidame autoga, suurtes kaubanduskeskustes kasutame eskalaatoreid ja kõrghoonetes liftiga korrust korrusele üles-alla sõitmiseks. Tihti kasutame automaate erinevate toitude, maiustuste ja jookidega: sisestame münte, vajutame nuppe, et valida, mida süüa või juua tahame ning automaat annab meile selle, mille oleme valinud.
Roboteid kasutatakse tehastes ja tööstusettevõtted korduva ja sageli ohtliku töö eest. Enamik tööstusroboteid on kasutusel autotööstuses, kus nad teostavad keevitamist, värvimist ja detailide kokkupanemist. Robotid pole veel tööstuses inimesi täielikult välja vahetanud, kuid inimtööjõu kasutamine tootmises väheneb. Texases on täisautomaatsed tehased, näiteks IBMi klaviatuurikoostetehas. Inimesi pole seal enam vaja: absoluutselt kogu tootmine, alates materjalide mahalaadimisest kuni valmistoodangu vastuvõtmiseni laadimisväravas, on täielikult robotiseeritud ning võib töötada ööpäevaringselt ja seitse päeva nädalas.
Robotid on mehaanilised abilised inimesele, kes teeb tööd vastavalt neis ette nähtud programmile ja suudab reageerida ümbritsevale. Robotid on muutnud inimelu, paljud inimesed ei saa ilma robotiteta elada.
Ka robotid on oma loomisest peale palju muutunud väga lihtsatest mehhanismidest keerukateks seadmeteks, ületades oma võimekuses paljuski inimesi.
Kõik teavad, et tuletõrjujate töö on väga ohtlik. Seetõttu loodi tulekahjude kustutamiseks robotid. Tegemist on Jaapani robotiga "Gardrobo", millel on võimsad veepüssid, millega ta tuld kustutab, ning selle kere on valmistatud spetsiaalsest vastupidavast plastikust, mis talub kuni 1250 kraadi temperatuuri.
Päästerobotid, nagu Hibiscus, suudavad maavärinate ja muude katastroofide ajal tungida hoonete kokkuvarisenud plaatide vahele. Mikrofonid ja sisseehitatud infrapunaandurid võimaldavad robotitel tuvastada rusude alla jäänud inimesi. Hiiglaslik päästerobot Enryu puhastab majade ja hoonete kokkuvarisemisest tekkinud killustikku. KARU robot kannab haavatud lahinguväljalt turvalisse kohta.
Inimene ei saa teha tööd suurel sügavusel põhjusel, et veesurve hävitab inimese, sest rohkem kui 2 kilomeetri sügavusel võib veesurve purustada isegi allveelaeva kere. Seetõttu on veealuste tööde jaoks robotid valmistatud titaanist ja muudest suure koormusega materjalidest. Allveerobotid nagu "Super-Achilles" ja "Zeus" uurivad uppunud laevade ja lennukite rususid, otsivad ja tõstavad pinnale "mustad" kastid, väärisesemed ning uurivad veealust maailma.
Lõhkeainete avastamiseks ja kahjutuks tegemiseks on spetsiaalsete videoseadmetega varustatud sapöörirobotid. Sellised robotid edastavad inimesele ohutus kauguses pildi lõhkekehadest. Robotkäsi võib plahvatuse vältimiseks ohutult haarata pommist ja viia see spetsiaalsesse konteinerisse. Lõhkekeha hävitamiseks kasutavad mõned robotid veepüstolit. Vesi paiskub õhukese joana välja suure jõuga, hävitades pommi elektrijuhtmed ja takistades pommi plahvatamist.
4.2. Spioonirobotid
Enamik inimesi ei märka, et nende ümber on politseirobotid, turvarobotid ja spioonirobotid. Robotid kaitsevad olulisi objekte ja saavad terroristide kohta salajast teavet.
Turvarobotid, erinevalt inimesest turvamehest, suudavad töötada 24 tundi ööpäevas ilma une, toidu ja veeta, nende tähelepanu on raske hajutada ning rünnaku korral võivad nad häiret tekitada.
Robotid täidavad sageli väga ohtlikke ülesandeid. Näiteks võivad nad uurida bandiitide pesa või toimetada mobiiltelefon pantvangivõtja, et politsei saaks temaga rääkida.
Politsei õhulaevad ja droonid lennukid jälgida territooriumi, teha pilte ja edastada kohapeal inimestele teavet vahejuhtumite ja vaenlase sõjaväebaaside kohta.
Spioonirobot Cyfor on väga sarnane lendava taldrikuga ja on kahemeetrise sõõriku kujuga. See võib hõljuda õhus kõrghoone akna ees, näha, mis ruumis toimub või pealtkuulamisseadmeid maha visata.
Seal on väikese kärbsega sarnane sõrmeotsa suurune lendav robot "Dragonfly", mis suudab jälgida ohtlikke kurjategijaid ja väljutada lahinguraketid sihtmärgil.
"Robart-III" patrullib kontorites ja ladudes, avab ja sulgeb uksi ning otsib ruumidesse sisenenud kurjategijaid. Tema käsivarres on seade, millega saab tulistada kuus rahustavat noolemängu.
Maron-1 roboti silmis on maja sees pildistamisel sisse ehitatud kaamerad. Kui majja ilmub võõras, saadab robot tema foto omaniku mobiiltelefonile.
4.3. Robotarstid
Robotid teevad väga õhukeste instrumentide abil edukalt operatsioone silmadega, ajuga. Robotid saavad jälgida patsiente, kes vajavad pidevat hooldust ööpäevaringselt. Robotid ei väsi kunagi ja nende terased käed ei värise pärast tundidepikkust tööd.
Operatsioonide ajal kontrollivad robotkirurge arstid. Näiteks Da Vinci kirurgiline robot koosneb neljast operatsioonilauale paigaldatud manipulaatorist. Arst istub arvutiekraani ja juhtpaneeli taga ning näeb enda ees opereeritavat organit ja kõiki roboti tegevusi. Arst juhib robotit juhtkangidega, samal ajal kui robot kordab kõiki arsti liigutusi. Sel juhul võib arst olla teises linnas.
Haiglate patsientide eest hoolitsevad õendusrobotid "Pearl", "Flo". Nad täidavad häälkäsklusi ja suudavad patsientidele ravimeid, süüa, jooke toimetada, kontrollida patsiendi heaolu ja kutsuda arsti.
Viis aastat tagasi õnnestus Kanada teadlastel inimese arterisse saata pisike nanorobot. Nano tähendab, et roboti suurus on väga-väga väike, peaaegu nähtamatu. Kui üks millimeeter jagada miljoniks osakeseks ja võtta üks osake, on see nanoroboti suurus. Sellist robotit saab süstlanõela kaudu inimkehasse lasta. Nähtamatud robotid saavad uurida inimese verd, kudesid ja rakke ning otsida neis kahjustatud piirkondi. Haiguse põhjuse leidmisega võivad nanorobotid päästa palju elusid.
4.4. Robotid kosmoses
Robotid töötavad ka kosmoses. Inimene vajab kosmoses töötamiseks õhku, vett, toitu ja erinevaid tööriistu, samas kui robotid vajavad kosmoses töötamiseks vaid energiaallikat.
Rahvusvahelise kosmosejaama (ISS) ehitamise ajal tegid põhitööd avakosmoses robotid. Inimesed saadavad roboteid kosmosesse, et avakosmost uurida. Näiteks Sojourneri robot oli esimene kulgur, mis maandus Marsi pinnale.
Hapniku- ja veepuudus Marsil ning kõrge temperatuur (kuni 100 kraadi) muudavad inimestel selle planeedi uurimise keeruliseks. Seetõttu usaldasid inimesed Marsi uurimise robotkulgurite kätte. Sellised robotid on varustatud erinevate andurite, tööriistade ja manipulaatoriga, millega kulgurid saavad rajalt raskeid kive eemaldada ja planeedi pinnast uurida.
5. Robotid on nagu inimesed
Teadlased on alati soovinud luua inimesest mehaanilist koopiat. Robootikute eesmärk on luua arenenud tehisintellektiga inimesesarnane robot. Kuid inimene on väga keeruline olend. Inimene oskab tunda, väljendada emotsioone nagu rõõm, viha, kurbus, hirm ja teised. Inimesel on võimas aju, ta teeb palju liigutusi. Seetõttu on masin-robotil väga raske inimest korrata, robot ei saa olla inimese moodi.
Teadlased üle maailma töötavad selle nimel, et luua inimesetaolisi roboteid. Näiteks on olemas robot – tantsupartner, mis reageerib inimese liigutustele ning kopeerib inimese keha ja käte liigutusi.
Jaapani robotil "Robovi-2" on tundlik nahk, mis on valmistatud mitmest silikoonikihist, mille all on andurid-kontaktid. Robovy 2 teadis, kui kõvasti nad seda puudutasid. Kui nad teda tõukasid, ütles ta: "Oh."
TRON-X robot on loodud inimese lihaste testimiseks. Robotid "HOAP-2" ja "Morph-3" on võimelised tegema karate ja kikkpoksi liigutusi. Nüüd tegelevad teadlased tehislihaste loomisega, et luua roboteid – treenereid, kes valmistavad inimesi võistlusteks ette.
PaPeRo robot suudab eristada inimeste nägusid ja hääli. "PaPeRo" reageerib puudutusele ja kõnele, oskab rääkida, pöörata pead vestluskaaslase poole ja liikuda ringi. Ta oskab lapsi hoida, võib töötada muuseumides giidina. Tema peas on palju andureid, mis aitavad kindlaks teha, kas teda silitatakse, kiidetakse või noomitakse.
Kismeti robotite näole võivad ilmuda emotsioonid: viha, hirm, rõõm.
ASIMO robotist sai esimene humanoidrobot. Ta võib vabalt kõndida, mööda nurki minna, trepist üles ja alla minna. Peamine saladus see robot - seljakotis selja taga, milles on võimsad arvutid, mis robotit juhivad. Robotil on liigutatavad liigendid, millega ta liigub ja hoiab tasakaalu. ASIMO suudab vastata häälkäsklustele, tantsida, ära tunda inimeste nägusid, lüüa jalgpalli palli ja joosta ringe.
Tulevikus saavad robotid teha kõike, mida inimene suudab. Inimene ei pea enam tööd tegema, kõike annab robotite töö. Inimesed on palju loovamad, lõõgastuvad ja naudivad elu.
6. Praktiline osa
6.1. Klassikaaslaste küsitluse analüüs teemal "Robotid inimese elus":
Kutsusin poisid, kes minuga esimeses klassis õpivad, vastama mõnele küsimusele teemal “Robotid inimese elus”:
Kas teid ümbritsevad teie elus robotid?(Vastusevalikud: jah, ei)
2. Kas inimesed vajavad roboteid?
(Vastusevalikud: jah, ei)
3. Milleks on robotid?
(Vastusevariandid: inimesi aidata, inimesi kahjustada)
4. Kas robot saab selle töö ära teha inimese asemel?
5. Kas inimesed saavad ilma robotiteta hakkama?
(Vastusevariandid: võib-olla, ei saa)
6. Kas robot võib inimest asendada?
(Vastusevariandid: võib-olla, ei saa)
7. Millised robotid on teie elus?
Küsitlus viidi läbi enne ja pärast teemaga tutvumist. Küsitluses osales 25 inimest. Küsitluse tulemused:
Küsitluse tulemuste põhjal selgus, et minu klassikaaslased teavad, et neid ümbritsevad elus robotid, et inimesed vajavad roboteid, et roboteid on vaja inimeste abistamiseks, et robotid saavad inimese asemel hakkama iga tööga. Sain ka teada, et kutte ümbritsevad elus ainult serveerivad robotid-assistendid.
Kahes küsimuses läksid poiste arvamused lahku:
1) enne robotiteemaga tutvumist uskus 19 inimest 25-st, et inimene ei saa ilma robotiteta hakkama ning pärast robotiteemaga tutvumist vastas samamoodi vaid 15 inimest ja 10 inimest, et inimene saab hakkama ilma robotiteta.
2) enne robotiteemaga tutvumist uskus 13 inimest, et robot suudab inimest asendada ja 12, et mitte. Pärast robotiteemaga tutvumist vastas juba 15 inimest, et robot ei saa inimest asendada ja 10 inimest arvas, et võiks.
Ma arvan, et vastus küsimusele: "Kas inimene saab ilma robotiteta hakkama või ei saa?" oleneb tingimustest, milles inimene elab. Kui elab täiskasvanu või laps suur linn, suurlinn, tal on jõukas pere, palju raha, ta on väga asjalik ja aktiivne - ta vastab, et inimene ei saa ilma robotiteta hakkama, sest selle inimese elu on väga sündmusterohke: palju tegemiseks peab olema aega asjadest ühe päevaga, lahendage sellega palju probleeme erinevad inimesed ja erinevates kohtades peate kiiresti linnas ringi liikuma. Seetõttu teeb inimene oma elu erinevate robotite abil lihtsamaks ega saa hakkama ilma robotiteta. Aga kui inimene elab sisse väikelinn või küla, kus elu pole nii aktiivne ja arenenud või elab peres, kus robootikat üldse ei kasutata, siis ta vastab, et inimene saab ilma robotiteta hakkama.
Samuti arvan, et lapsed kasutavad robootikat oma elus vähem kui täiskasvanud ja seetõttu vastasid paljud mu klassikaaslased, et inimene saab ilma robotiteta hakkama.
Vastates küsimusele: "Kas robot võib inimest asendada?" klassikaaslaste arvamus läks lahku, sest kõik oleneb sellest, kuidas arutleda. Näiteks kui vaidled: kas robot võib mõnda tööd tehes inimest asendada, siis inimene vastab, et robot võib inimest asendada. Ja kui vaidlete vastu: kas robot võib asendada inimest kui elusolendit, siis vastus on - ei, robot ei saa inimest asendada, sest inimesel on väga keeruline elusorganism, inimesel on mõistus, ta suudab tunda ja jaga oma tundeid teistega. Inimene oskab armastada, rõõmustada, teiste inimeste ja loomade eest hoolitseda, nutta ja kurb olla, aga robot mitte.
6.2. Kodune katse: kas mu pere saab ühe nädala ilma robotiteta hakkama.
Otsustasin katse abil kontrollida, kas mu pereliikmed saavad ühe nädala hakkama ilma robot-assistentideta. Eksperimendis osalesid kõik minu pereliikmed: isa, ema, õde ja mina – kokku 4 inimest. Otsustasime, et ei kasuta ühe nädala jooksul oma robootikat: mobiiltelefonid, arvuti, televiisor, tolmuimeja, pesumasin, mikrolaineahi.
https://pandia.ru/text/78/006/images/image024_22.gif" width="612" height="306 src=">
Ühe nädalaga saime ilma mobiiltelefonideta hakkama vaid 2 päeva - laupäeval ja pühapäeval pidasime 3 päeva ilma arvutita, 6 päeva ei saanud pesumasinat ja mikrolaineahju kasutada ning saime hõlpsasti hakkama ka ilma tolmuimeja ja telekas terve nädala.
Katse tulemusena selgus, et inimene ei saa ilma robotiteta hakkama.
Järeldus
Robotid on oma eksisteerimise jooksul rännanud kohtadesse, kuhu ükski inimene ei pääse, täitnud kõige raskemaid ülesandeid, millega inimene hakkama ei saa, ning muutnud paljude inimeste elusid. Ja see on alles algus! Lähitulevikus ilmuvad uued, veelgi hämmastavamad robotid!
Töö tulemus, järeldused: Tutvustasin poistele roboteid, tekitasin neis selle teema vastu huvi. Sain teada, et mu klassikaaslased teavad, et neid ümbritsevad robotid, sain teada, et elus ümbritsevad neid ainult teenindusrobotid. Jõudsin koos klassikaaslastega veendumusele, et roboteid on vaja inimeste abistamiseks, et robotid saavad inimese asemel hakkama iga tööga. Katse käigus tõestati, et inimene ei saa ilma robotiteta hakkama. Jõudsin järeldusele, et robot saab inimest asendada vaid mõne töö või toimingu sooritamisel. Robot ei saa tunda end inimesena ja olla sama intelligentne kui inimene.
Teabeallikate ja illustratsioonide loend:
Kirjandus:
Clive Gifford "Robotid". Dokumentaalfilm "Robotid on inimestega nii sarnased".
Veebisaidid Internetis:
Esitab Sosnovskaja põhikooli III klassi õpilane Ševtšenko Jaroslav
Õpetaja: Silina Nadežda Nikolaevna.
Projekti eesmärk:
Robotite vajaduse uurimine.
Uurige välja, kus roboteid rakendatakse.
Ülesanded
1) Õpi tundma robotitüüpe.
2) Uurige, kus roboteid kasutatakse.
3) Uurige, millised robotid on tulevikus.
Uuring(teooria)
1. Millal loodi esimene robot?
2. Millistes olukordades ei ole robot asendatav?
3. Millised näevad välja tulevikurobotid?
Esimene kaasaegne robot oli Unimate, 1961. aastal General Motorsi jaoks välja töötatud mehaanilise käega robot, mis sooritas magnettrumlile salvestatud toimingute jada.
Robotid on pikka aega olnud ulme oluliseks osaks. Esimest korda kasutas sõna "robot" populaarne Tšehhi kirjanik Karel Capek 1921. aastal, kus robotid said kangelasteks näidendi "R.U.R. » (Rossumi universaalsed robotid). Sõna robot ise on tuletatud tšehhi sõnast "robota", mis tähendab sunni- või pärisorjatööd.
Robootika seadused
20 aastat hiljem sõnastas Isaac Asimov kolm robootikaseadust, mis on pikka aega määratlenud meie arusaama robotitest:
1. Robot ei saa inimest kahjustada ega oma tegevusetusega lubada inimesele kahju tekitada.
2. Robot peab täitma inimese käsklusi, kui need käsud ei ole vastuolus esimese seadusega.
3. Robot peab hoolitsema oma ohutuse eest, kui see ei lähe vastuollu esimese ja teise seadusega.
Robotite tootmine
Aktiivne robotite tootmine algas 1970. aastatel. Esiteks hakati neid kasutama tootmises, korduvate (ja sageli ohtlike) toimingute tegemiseks. Enamikku tööstusroboteid kasutatakse autotööstuses, kus nad töötavad stantsimise ja keevitamise aladel, värvimiskabiinides ja montaažitöödel.
Meiega koos eksisteerivad juba tööstusrobotid ja humanoidrobotid, abirobotid, kõikvõimalikud mehaanilised loomad ja mängurobotid. Roboteid kasutatakse tööstuses, osaletakse rahvusvahelise kosmosejaama ehitamisel. Esimese operatsiooni tegi robot-neurokirurg. Jalgpalli EM robotite seas on möödas.
Robot "sportlane" KHR-2HV kõnnib, tantsib, teeb saltot ja isegi teeb saltot
Robotid lähitulevikus
Robot-apteeker Robbie
Kirurgiline robot Da Vinci
Suurem osa transpordist tulevikus automatiseeritakse aastateks 2020-2030. , kuid siis võtavad nad edaspidi kogu sõiduprotsessi enda peale.
2020. aastaks hakkab ilmuma suur hulk peaaegu täielikult robotiseeritud tehaseid ja tehaseid. Aastateks 2010-2015 hakatakse roboteid põllumajanduses aktiivselt kasutama. Spetsiaalsed robotid, mis aitavad inimest raskel füüsilisel tööl (kuid mitte täiesti autonoomsed), ilmuvad 2015. aastaks.
Uurimine (praktika)
Paljud inimesed arvavad, et robotid on loodud asendama inimesi igal juhul ohtlik töö, teised mõtlevad meelelahutusele või haridusele, nagu seda kasutatakse paljudes Hiina koolides. Igal neist inimrühmadest on õigus, kuid omal moel.
Miks me neid vajame? Roboti loomise algidee oli just see abi, mida inimene nii väga vajas. Kaasaegsed robotid on mõeldud asendama
inimtöö, näiteks robottolmuimejad, et inimesel oleks turvaline ja mugav olla ning tema “südamlik” sõber töötab tema heaks.
Kuid mitte kõiki roboteid ei kasutata inimeste abistamiseks. Räägime koomikutest robotitest, jah, jah, neid on, mõned lõbustavad meid liigutustega, teised moonutavad heli spetsiaalsete seadmete abil, sagedusi langetades või tõstes. Nüüd teevad robotid isegi sporti! Robotide olümpiamängud on juba möödas ja üle kümne aasta toimub jalgpalli maailmameistrivõistlused robotite seas - Robocup.
Kuid paljud neist "plekkpurkidest" on päästnud inimese elu rohkem kui üks kord. Hiinas hoolitsevad puuetega inimeste eest robotid. Venemaal kasutatakse erinevate kirurgiliste operatsioonide tegemiseks roboteid.
Nii et ikka, terasetükid või on need meile abilised?
slaid 1
Robootika meie elus
Lõpetanud: Sarvanov A.A. Juht: Romadanov K.N.
slaid 2
3 põlvkonda roboteid: Tarkvara. Kõvakodeeritud programm (tsüklogramm). Kohanduv. Võimalus vastavalt olukorrale automaatselt ümber programmeerida (kohaneda). Esialgu pannakse paika vaid tegevusprogrammi põhialused. Arukas. Ülesanne sisestatakse üldisel kujul ning robotil endal on võime teha otsuseid või planeerida oma tegevusi ebakindlas või keerulises keskkonnas, mille ta ära tunneb.
Robot on antropomorfse (inimliku) käitumisega masin, mis täidab välismaailmaga suheldes osaliselt või täielikult inimese (vahel ka looma) funktsioone.
slaid 3
Arukate robotite arhitektuur
Täitevorganid Andurid Juhtimissüsteem Maailmamudel Äratundmissüsteem Tegevuse planeerimise süsteem Tegevuse teostamise süsteem Eesmärkide juhtimissüsteem
slaid 4
Kodused robotid
Orienteerumine ja liikumine piiratud ruumis muutuva keskkonnaga (majas olevad esemed võivad oma asukohta muuta), uste avamine ja sulgemine majas liikumisel. Keerulise ja mõnikord tundmatu kujuga esemetega manipuleerimine, nagu nõud köögis või asjad tubades. Aktiivne suhtlemine inimesega loomulikus keeles ja käskude vastuvõtmine üldises vormis
Koduste intelligentsete robotite ülesanded:
Mahru ja Ahra (Korea, KIST)
slaid 5
Kodurobotid – PR2 (Willow Garage)
PR2 saab ühendada pistiku pistikupessa
California Berkeley ülikooli (UC Berkeley) teadlased on esimest korda koolitanud robotit deformeeruvate objektidega suhtlema. Kummalisel kombel, aga alles nüüd õnnestus masin õpetada töötama pehmete ja mis peamine – kergesti ja ettearvamatult kuju muutvate esemetega.
slaid 6
sõjaväe robotid
DARPA plaanib armeed uuesti relvastada: 2015. aastaks kolmandik Sõiduk on mehitamata 6 aasta jooksul alates 2006. aastast plaanitakse kulutada 14,78 miljardit dollarit Aastaks 2025 on kavas üle minna täieõiguslikule robotarmeele
Slaid 7
Mehitamata õhusõidukid (UAV)
32 riiki üle maailma toodavad umbes 250 tüüpi mehitamata õhusõidukeid ja helikoptereid
RQ-7 vari
RQ-4Global Hawk
X47B UCAS
A160T koolibri
Õhujõudude ja USA armee droonid: 2000 - 50 ühikut 2010 - 6800 ühikut (136 korda)
RQ-11 Raven
2010. aastal kavatsevad USA õhujõud esimest korda oma ajaloos omandada rohkem mehitamata õhusõidukid kui mehitatud lennukid. Aastaks 2035 on kõik helikopterid mehitamata.
Drooniturg: 2010 – 4,4 miljardit dollarit 2020 – 8,7 miljardit dollarit USA osa – 72% kogu turust
Slaid 8
Maavõitlusrobotid
Transpordirobot BigDog (Boston Dynamics)
Võitlusrobot MAARS
Robot-sapper PackBot 1700 ühikut kasutusel
Robot Tank BlackKnight
Teostatud ülesanded: demineerimine luure sideliinide rajamine sõjalise kauba vedu territooriumi kaitse
Slaid 9
Mererobotid
Allveerobot REMUS 100 (Hydroid) lõi 200 koopiat.
Teostatud ülesanded: Allveelaevade avastamine ja hävitamine Akvatooriumi patrullimine Võitlus merepiraatide vastu Miinide avastamine ja hävitamine Merepõhja kartograafia
Aastaks 2020 toodetakse maailmas 1142 seadet kokku 2,3 miljardi dollari eest, millest 1,1 miljardit dollarit kulutab sõjavägi. Toodetakse 394 suurt, 285 keskmist ja 463 miniatuurset sukelaparaati. Ürituste optimistliku arengu korral ulatub müügimaht 3,8 miljardi dollarini ja "tükiliselt" - 1870 robotini.
USA mereväe paadikaitse
Slaid 10
Tööstuslikud robotid
Aastaks 2010 on maailmas välja töötatud üle 270 tööstusrobotite mudeli, toodetud on 1 miljon robotit USA-s on kasutusele võetud 178 000 robotit 2005. aastal töötas Jaapanis 370 000 robotit - 40 protsenti kokku kogu maailmas. Iga tuhande inimese tehasetöötaja kohta tuli 32 robotit Aastaks 2025 on Jaapani elanikkonna vananemise tõttu robotites 3,5 miljonit töökohta Kaasaegne ülitäpne tootmine on võimatu ilma robotite kasutamiseta Venemaa kaotas 90ndatel oma tööstusrobotipargi. Robotite masstootmist ei toimu.
slaid 11
kosmoserobotid
Robonaut -2 läks ISS-ile 2010. aasta septembris (arendaja General Motors) ja saada meeskonna alaliseks liikmeks.
EUROBOT boksis
DEXTRE robot on ISS-il tegutsenud alates 2008. aastast.
slaid 12
Turvarobotid
Tänavapatrullimine Ruumide ja hoonete turvalisus Õhuseire (UAV)
SGR-1 (Korea piirivalve)
Turvarobot Reborg-Q (Jaapan)
slaid 13
Nanobotid
"Nanorobotid" või "nanobotid" - robotid, mis on molekuliga võrreldavad (alla 10 nm), millel on liikumise, teabe töötlemise ja edastamise ning programmide täitmise funktsioonid.
Slaid 14
Robotid meditsiini jaoks
Haiglateenused Patsiendihooldus
MRK-03 ravimikandja (Jaapan)
slaid 15
Robotid meditsiinile – kirurgilised robotid
Robotkirurg Da Vinci arendaja – INTUITIVE SURGICAL INC (USA) 2006 – 140 kliinikut 2010 – 860 kliinikut Venemaal – 5 paigaldust
Operaator töötab juhtkonsooli mittesteriilses piirkonnas. Tööriistavarred aktiveeritakse ainult siis, kui robot on juhi pea õiges asendis. Kasutatakse kirurgilise välja 3D-pilti. Operaatori käte liigutused kanduvad täpselt üle tööriistade väga täpsetele liigutustele. Tööriistade seitse liikumisvabadusastet pakuvad operaatorile seninägematuid võimalusi.
slaid 16
Robotid meditsiiniks – proteesid
Biooniline käeprotees i-Limb (Touch Bionics) talub kuni 90 kilogrammi koormust Seeriatoodang alates 2008. aastast, 1200 patsienti üle maailma.
Proteesi juhivad jäseme müoelektrilised voolud ja inimese jaoks näeb see välja peaaegu nagu päris käe juhtimine. Koos “pulseeriva käepidemega” võimaldab see puudega inimesel teha täpsemaid manipulatsioone kuni kingapaelte sidumiseni või vöö kinnitamiseni.
Slaid 17
Eksoskeletid (Jaapan)
HAL-5 , 23 kg, 1,6 m 2,5 töötundi Suurendab jõudu 2 korda 10 korda Seeriatootmine alates 2009. aastast
Adaptiivne juhtimissüsteem, mis võtab vastu inimkeha pinnalt võetud bioelektrilisi signaale, arvutab välja, millist liigutust ja millise jõuga inimene tegema hakkab. Nende andmete põhjal arvutatakse välja vajaliku täiendava liikumisvõimsuse tase, mille genereerivad eksoskeleti servod. Süsteemi kiirus ja reaktsioon on sellised, et inimese lihased ja eksoskeleti automatiseeritud osad liiguvad täiuslikus kooskõlas.
Robot Suit Hybrid Assistive Limb (HAL), autor Cyberdyne
Slaid 18
Eksoskeletid (Jaapan)
Honda Walking assist - toodetud aastast 2009, kaal - 6,5 kilogrammi (koos jalanõude ja liitiumioonakuga), tööaeg ühe laadimisega - 2 tundi. Rakendus - eakatele, hõlbustades töötajate tööd konveieril.
Farmer Exoskeleton (Tokyo ülikool Põllumajandus ja tehnoloogiad)
