Роботы способны заменить человека во многих сферах деятельности. Практическое применение робототехники стало доступной реальностью. Современные технологии позволили создать самых разных роботов, в классификации которых необходимо разбираться.
Какие типы роботов существуют
Роботы, применяемые в современном мире, классифицируются по различным признакам:
По управлению:
- Жесткопрограммируемые. К данному типу относятся устройства первого поколения, которые управляются при помощи программы, не изменяющейся в процессе работы.
- Адаптивнопрограммируемые. Программы содержат сведения о факторах внешней среды. С помощью системы сенсоров роботы распознают состояние внешнего мира и изменяют режим работы, в зависимости от условий.
- Гибкопрограммируемые. К этому виду относятся роботы последнего поколения, которые изменяют свою программу, учитывая только итоговую цель.
По позиционированию:
- Стационарные. Они устанавливаются в фундамент, к потолку или несущим стенам. Такие роботы чаще всего применяются в производственном процессе, когда тяжелая работа позволяет повысить эффективность производства и его скорость. К стационарной технике относятся сборщики, подъемники, сварщики и т. д.
- Передвижные. Они могут передвигаться при помощи шасси или по ограниченной рельсовой территории. К ним относятся роботы на гусеницах, колесах и т. д.
По назначению:
- Промышленные. Они участвуют в процессе производства деталей и изделий. Промышленные роботы бывают сельскохозяйственные, литейные, строительные, сборочные и т. д.
- Медицинские. Они используются для проведения операций, приготовления медикаментов, ухода за пациентами, диагностики заболеваний, обучения медицинским навыкам.
- Бытовые. Роботы данного типа в последнее время набирают все большую популярность. Они применяются для выполнения домашних обязанностей, перевозки грузов и предметов, приготовления пищи и многого другого.
- Для обеспечения безопасности. Устройства применяются МЧС при тушении пожаров, наводнениях, разминированиях и спасения людей.
- Военные или боевые. Техника применяется в процессе военных действий. В их числе – летательные аппараты, танки, наводные и подводные устройства, БТР и другие.
- Исследовательские. Роботов используют для проведения исследований в опасных, непригодных для жизни условиях, например, при высокой или низкой температуре, радиации и т. д. Устройства могут функционировать под водой, под землей и даже в космосе.
По способу передвижения:
- Подземные. Перемещаются под землей. К ним относятся исследовательские дроны.
- Подводные. Перемещаются под водой. К ним относится батискаф или торпеды.
- Надводные. Например, катера или лодки, которые перемещаются по воде.
- Наземные. Перемещаются по суше. Роботы оснащены гусеницами или колесами.
- Летательные. Перемещаются по воздуху. К ним относятся квадрокоптеры и беспилотники.
Для чего используют роботов в промышленности?
Промышленные предприятия далеко продвинулись за счет применения современной робототехники. Устройства применяются для упаковки, сварки, окраски и других операций, которые выполнялись трудом человека. Роботы обеспечивают высокую скорость и точность выполнения задач. А человеческие ресурсы освобождаются для других операций.
Чаще всего промышленные роботы представляют собой механическую руку-манипулятор с фланцем и несколькими осями.
Бытовые роботы
Роботы отлично применимы и в бытовой области. Газонокосильщики, пылесосы, массажеры и даже чистильщики бассейна значительно облегчают жизнь человека. В последнее время набирает популярность автоматизированная система «Умный дом», которая контролирует водоотведение, электричество и другие функции.
Роботы в медицине
Робототехника очень востребована в сфере медицины. Один из самых ярких примеров – роботизированная хирургия. В 2017 году, в Южной Корее была проведена операция на желудке при помощи медицинского робота. Она прошла успешно, и женщина осталась здорова.
Большой прорыв в области медицины был достигнут, когда создали бионические процессы, которые управляются при помощи нервной системы пациента. После ампутации в организме остаются нервы, остатки которых перемещаются к небольшому мышечному участку. И происходит следующее: человек хочет вытянуть руку, и в это время мозг отправляет сигнал мышце с присоединенным нервом. Электроды обрабатывают сигнал и отправляют его внутрь протеза. При помощи такой технологии человек может чувствовать тепло и прикосновения.
Космос
Применение роботов в космонавтике огромно. Устройства собирают почвенные образцы и исследуют новые зоны в опасных условиях, куда не может добраться человек.
В 2021 году в России планируется запуск космического робота для техобслуживания и работы в открытом космосе.
Развлечения
Активное применение роботов в различных областях жизни привело к тому, что некоторые захотели иметь собственного роботизированного «друга». Сегодня помимо многочисленных игрушек для детей, на полках магазинов имеются роботы, которые умеют летать, петь, рассказывать сказки и многое другое. Такие устройства продаются и для взрослых.
Один из самых ярких примеров – робот Теспиан – устройство, созданное для коммуникации. Он умеет не только общаться, но и читает стихи, разыгрывает театральные сценки, жестикулирует и показывает на лице яркие эмоции.
Вершина разработки роботов в сфере развлечений – устройства гуманоидного типа. Они умеют разговаривать на разные темы и шутить.
Недостатки роботизации
Роботизация – это необратимый процесс, который ведет к упрощению отдельных областей жизнедеятельности. Однако помимо повышения производительности труда и сокращения расходов, роботизация имеет и негативные последствия. Среди них:
- Рост безработицы. Так как большинство должностей буду занимать роботы, специалисты останутся без работы. Ручной труд заменится искусственным интеллектом, что повлечет за собой резкое сокращение кадров повсеместно.
- Зависимость от четкой компьютерной системы. Качество и эффективность роботизации зависит от того, насколько четко будут запрограммированы роботы на определенные задачи. В будущем сбой или изменение в программе могут привести к остановке работы.
- Сложное управление в экстремальных ситуациях. В случае поломки, скачков напряжения или других непредвиденных ситуаций, будет сложно быстро восстановить рабочий процесс. Придется остановить производство или использовать человеческие ресурсы.
- Сложности при диверсификации. Большинство роботов способны выполнять не более 1-2 операций одновременно.
- Невозможность применения в творчестве. Искусственному интеллекту нельзя доверять самостоятельную разработку продукта или другую задачу, которая требует творческого подхода.
Преимущества использования роботов
- Повышение качества производимой продукции. Роботы отличаются высокой точностью и производительностью, поэтому способны изготавливать продукты отличного качества. Устройства могут выполнять работу даже если она будет требовать монотонности или серьезных усилий.
- Минимизация брака. Роботы способны работать неустанно, чтобы увеличить количество производимой продукции. Датчики движения и системы технического зрения позволяют свести к минимуму количество брака.
- Точность и повторяемость обработки. Роботы способны выполнять задачи, которые не подвластны человеку.
- Сокращение расходов. Благодаря использованию робототехники, сокращаются затраты на зарплату сотрудникам, выплату компенсации и пособий, а также страхование жизни.
- Уменьшение рисков травматизма и ранений. Роботы, в отличие от людей, могут работать в опасных зонах.
Будущее роботизации
- Роботизация позволит создавать индивидуальный продукт под каждого потребителя.
- Некоторые профессии исчезнут, и люди потеряют работу. Не будет больше таких специалистов, как кассиры, грузчики, документоведы и т. д. Однако появится больше профессий по уходу за пожилыми, увеличится количество персональных коучей.
- Роботизация поможет справиться миру с проблемой старения населения. А недостающий рабочий класс заменят роботы.
Роботизация – это необратимый процесс, который ждет нас в будущем. Она принесет огромную пользу человечеству, но, в то же время, кардинальным образом изменит построение процессов во всех отраслях. Уже сейчас есть возможность стать частью этого процесса и получить фундаментальные знания в области робототехники. Освоить перспективную и интересную профессию могут даже дети. В Roboschool в игровой форме дети успешно осваивают «специальность будущего».