Ключевые компоненты позади робототехники и автоматизации

Когда вы думаете о «роботе», что вы себе представляете? Ваш робот ходит в вертикальном положении, как «C3PO», или катится, как «R2D2»? У вашего робота жесткое механическое лицо или экспрессивное мягкое лицо? Он поднимает предметы или работает как роботизированный вакуум? Возможно, ваша интеллектуальная система работает в области медицины или роботизированной сварки. Поскольку существует множество различных применений для робототехники и автоматизации, разумно предположить, что существует множество вариантов дизайна роботов. Чтобы начать думать о том, как движутся эти сложные машины, нам нужно взглянуть на физику, науку, математику и инженерию.

Одним из основных компонентов, используемых в роботизированной автоматизации, является привод, который преобразует накопленную энергию в движение. Большинство исполнительных механизмов представляют собой электродвигатели (точнее, щеточные и бесщеточные двигатели постоянного тока), хотя существуют также химические и сжатые воздушные приводы. Шаговые двигатели вращаются в простых в управлении движениях, управляемых контроллером, а не датчиком. В пьезо или ультразвуковых двигателях используются быстро вибрирующие пьезокерамические элементы, которые в конечном итоге вызывают движение. Воздушные мышцы работают со сжатым воздухом, действуя подобно человеческим мышцам, которые сокращаются и расширяются. Эластичные нанотрубки сейчас находятся на экспериментальной стадии, но выглядят многообещающе, обладая высоким уровнем накопленной энергии.

Локомоция является ключевым компонентом робототехники и автоматизации. Некоторые прототипы катятся на одном-четырех колесах. Например, NASA "Robonaut" и "Urbie", "Ballbot" Университета Карнеги-Меллона, не говоря уже о таких персонажах, как "R2D2" Джорджа Лукаса и Рози Джетсона. "все валяются. Однако несколько роботов, таких как Honda ASIMO, могут ходить. Anybot "Dexter Robot" может прыгать, и Лаборатория ног MIT разработала сложных роботов, которые могут бегать, бегать, ходить и двигаться. Тем не менее, некоторые роботы, такие как те, что используются в армии, лучше всего подходят для полета. Роботы с змеиным движением использовались, чтобы спасти строителей, которые были похоронены в крушении. Университет Эссекса разработал роботизированную рыбу для исследовательских целей. В промышленной робототехнике есть место для любого типа передвижения.

Для некоторых человеческое взаимодействие - это конечная цель робототехники и автоматизации. В Disney World «Imagineers» разработали поющих, мигающих, подмигивающих, эмоциональных роботов, которые почти кажутся настоящими людьми. Исследователи говорят, что будущее роботов - это способность общаться с людьми посредством выражений лица, речи и жестов, а не просто благодаря предсказуемым запрограммированным реакциям. Kismet может создавать различные выражения лица, которые могут помочь людям более осмысленно взаимодействовать со своими спутниками.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *