Применение роботов в современном мире

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».