Ученые создали робота, который будет исследовать здания

Научно-исследовательская работа «Роботы. Как они устроены?»

19

V районная научно-практическая конференция

«Первые шаги в науку»

посвященная 70-летию Победы в Великой Отечественной войне

1941-1945 годов

«Роботы. Как они устроены?»

Автор: Полянский Даниил

ученик 3Б класса

Руководитель: Гусенкова И.Ю.

учитель начальных классов МБОУ КСОШ №1

Княгинино

2015 г.

Рецензия на исследовательскую работу

ученика 3«б» класса МБОУ Княгининской СОШ №1

Полянского Даниила

«Роботы. Как они устроены?»

В представленной научно-исследовательской работе рассмотрены вопросы создания, устройства и значения роботов в современном мире и жизни людей. Содержание работы соответствует заявленной теме и излагается в соответствии с удачно составленным планом.

В разделе «Введение» определена тема, цели и задачи работы, объект исследования, выдвинута гипотеза, а также перечислены методы исследования.

Теоретический материал соответствует теме исследования: описаны различные виды роботов, строение современных роботов. Заслуживает полной поддержки стремление автора основательно разобраться в терминологии.

Обратите внимание

Особый интерес вызывает исследовательская часть работы. Проведен ряд исследований. Это опрос учащихся. Видно, что ребенок грамотно и с интересом выполнял работу. По результатам опроса сделаны выводы.

Проведена работа по созданию модели робота EV3 и работе сенсорных датчиков.

Выдвинутая гипотеза достаточна грамотно и убедительно подтверждается материалами работы. В процессе исследования применялись теоретические (изучение научно–популярных изданий; работа с интернет-ресурсами), опрос и анкетирование одноклассников и метод конструирования.

Материалы работы дают понять, что исследователь предварительно внимательно изучил теорию по данной теме, а затем на основе изученного провел исследовательскую работу и сделал собственные выводы. К работе выполнена яркая, красочная презентация.

Работа удовлетворяет требованиям, предъявляемым, к ученическим исследовательским работам.

Учитывая сложность предмета исследования, творческий подход и глубину анализа полученного материала, считаю, что работа заслуживает высокой оценки, так как может быть удачно использована на уроках окружающего мира, в работе кружка и на классных часах.

Руководитель: Гусенкова И.Ю.

Аннотация

В представленной научно-исследовательской работе рассмотрены вопросы создания, устройства и значения роботов в современном мире и жизни людей. Описаны различные виды роботов. Проведена работа по созданию модели робота EV3 и работе сенсорных датчиков.

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………..………..….5

  1. История создания и развития роботов..………….…………….7

    1. Эволюция роботов.……………………………………………………7

    2. Происхождение слова робот. Три закона робототехники ………….11

    3. Классификация роботов………………………………………………12

  1. Устройство роботов и основные принципы работы..…..16

    1. Строение современных роботов……………………………………..16

    2. Разработка модели робота EV3……………………………………..17

    3. Результаты анкетирования одноклассников…………………………20

ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………..…………….….22

Список использованных источников информации……………23

ПРИЛОЖЕНИЯ ……………………………………………………………………24

Введение

Слово «робот» прочно вошло в современную речь и нашу жизнь. Трудно представить себе мир XXI века без «умных» машин. Они проникли всюду: от заводских цехов и медицины до вооружения наиболее развитых армий мира. И, конечно, редкий фантастический фильм  обходится без самостоятельных думающих механизмов, которые известны под термином «робот».

Термин «робот» пришел к нам от чешского слова «robota», что буквально означает «принудительный труд». В принципе, это слово отлично описывает большинство роботов. Чаще всего роботы делают тяжелую работу, монотонно трудятся на производстве.

Также они решают задачи, которые сложны, опасны или скучны для людей. Беспилотные самолеты-разведчики, искусственные спутники, знаменитые луноходы – все это роботы.

Важно

Однако наиболее впечатляющая мечта человечества – человекообразная машина, описанная писателями-фантастами.

Цель данной работы – изучение истории появления роботов, их роли в жизни людей и ознакомление с типовой конструкцией робота.

Объектом исследования послужили роботы в современной жизни людей.

В соответствии с данной целью были поставлены следующие задачи:

  • изучить историю создания и развития роботов;
  • рассмотреть виды роботов;
  • опросить одноклассников: какие роботы их окружают в жизни и знают ли они конструкцию роботов;
  • создать модель робота с несколькими датчиками.

Методы исследования: теоретические (изучение научно–популярных изданий; работа с интернет-ресурсами), опрос и анкетирование одноклассников и метод конструирования.

Гипотеза: человек не может обойтись без роботов.

Актуальность: Тема   роботов  очень интересна. По телевизору часто показывают программы и фильмы про роботов, в которых они помогают людям в жизни и даже могут вместо человека делать какую-нибудь сложную работу.

В жизни мы часто сталкиваемся с роботами. Например, дома у многих есть игрушки на радиоуправлении, у всех есть сотовые телефоны, компьютеры, телевизоры, пылесосы и т.п.

Вся эта робототехника во многом помогает и облегчает нашу жизнь.

История создания и развития роботов

Роботы – это помощники человека, которые выполняют работу по заранее заложенной в них программе и могут реагировать на то, что их окружает. С момента своего появления роботы изменились от очень простых механизмов до сложных устройств, во многом превзойдя по своим возможностям человека. Однозначной трактовки термина «робот» нет.

Одно из определений гласит, что робот  это машина с человекоподобным поведением, которая частично или полностью выполняет функции человека (иногда животного) при взаимодействии с окружающим миром.

Ро́бот (чешское robot, от robota — подневольный труд или rob —раб) — автоматическое устройство, созданное по принципу живого организма.

Действуя по заранее заложенной программе и получая информацию о внешнем мире от датчиков (аналогов органов чувств живых организмов), робот самостоятельно осуществляет различные операции, выполняемые человеком.

При этом робот может иметь связь с оператором (получать от него команды), так и действовать автономно [2].

Идея создания роботов появилась очень давно, еще во времена античности. На протяжении всей истории человечества создавались какие-то механизмы: для выполнения работы, для развлечения, для заработка денег или прости из научного интереса.

Рисунок 1- Робот Леонардо да Винчи

Приблизительно в 1495 г. Леонардо да Винчи спроектировал (а возможно собрал и испытал) механического рыцаря, облачённого в броню, по видимости являющегося первым роботом.

Внутри доспехов находился механизм, приводящий в движение искусственного человека при помощи тросов и роликов, создавая иллюзию, что там внутри есть живой человек.

Рыцарь-робот умел садиться, двигать головой и руками, анатомически правильно открывать и закрывать  рот. Также, он мог имитировать звуки — шёл под сопровождение  барабанов.

Совет

В дневниках Леонардо появляется набросок суммирующей вычислительной машины на зубчатых колесах, способной складывать 13-разрядные десятичные числа. Его суммирующую машину можно считать изначальной вехой в истории вычислительной техники.

В 1500 году Леонардо да Винчи строит механического льва, который при въезде короля Франции в Милан выдвигался, раздирал когтями грудь и показывал герб Франции [1].

 Первого действующего человекоподобного робота создал французский изобретатель Жак де Вокансон в 1737 году. Андроид представлял из себя человека в натуральную величину способного на флейте. Флейтист Вокансона имел в репертуаре 12 произведений.

Рисунок 2 – Роботы Жак де Вокансона

К концу XIX века инженер из России Чебышев Пафнутий придумал механизм — стопоход, который обладал высокой проходимостью. Это была первая попытка создания транспортного средства. Конечно, это изобретение не представляло огромной пользы для человечества, но сама задумка дала определенный толчок к развитию технологий роботостроения [1].

Рисунок 3 – Стопоходящая машина Чебышева

В 1893 году американским профессором Арчи Кемпионом был представлен опытный образец робота Boilerplate.

Рисунок 4 – Boilerplate

Хотя робот существовал в единственном экземпляре, Boilerplate неоднократно участвовал в боевых действиях.

После изобретения в 1940 году компьютера, стали появляться электронные промышленные роботы. Первым роботом, освободившим человека от трудной и опасной работы, в 1962 году стал робот «Юнимейт». Он работал на автомобильном заводе «Дженерал моторс», его работа заключалась в передаче и перемещении горячих деталей после их изготовления.

В 1993 году был создан восьминогий ходящий робот Dante. Робот совершит неудачную попытку спуститься в один из антарктических кратеров для сбора данных в тяжелой для человека среде.

Обратите внимание

Sony представил развлекательного робота-собаку AIBO, модель ERS-11. Два десятка моторов управляют движениями ног, головы и хвоста.Данные с цветной цифровой камеры, двух микрофонов и тактильных датчиков подаются на микропроцессор, управляющий поведением робота.

Компания Probotics выпустила простых мобильных персональных роботов Cye, которые могут использоваться для выполнения ряда простейших домашних хозяйственных работ.

Источник: https://multiurok.ru/files/nauchno-issliedovatiel-skaia-rabota-roboty-kak-oni.html

Создан первый в мире «молекулярный робот», способный строить молекулы

Ученые из Университета Манчестера создали первого в мире «молекулярного робота», способного выполнять задачи на молекулярном уровне, в том числе и строительство других молекул.

Эти крошечные роботы, размер которых не превышает одну миллионную долю миллиметра, могут быть запрограммированы на передвижение и строительство молекулярного груза с использованием крошечного роботизированного манипулятора.
 

Каждый робот способен манипулировать отдельными молекулами и состоит из 150 атомов водорода, кислорода и азота. Для сравнения: нужно сложить миллиард миллиардов таких роботов, чтобы они стали одного размера с гранулой соли. Роботы работают, перенося химические реакции в специальных растворах, которыми можно управлять и которые можно программировать для выполнения базовых задач.
 

В будущем таких роботов можно будет использовать в медицинских целях, в промышленности и даже для создания молекулярных фабрик и конвейеров. Исследование было опубликовано в Nature 21 сентября. Профессор Дэвид Ли, руководивший исследованием в химической школе при университете, объясняет так: «Все вещество состоит из атомов, а они являются кирпичиками, которые формируют молекулы.
 

Наш робот – это буквально молекулярный робот, собранный из атомов, будто обычный робот – из кирпичиков LEGO. Робот отвечает на ряд простых команд, которые программируются посредством химических вводных учеными.
 

Читайте также:  Почему люди считают роботов с ошибочным поведением интересными

«Он похож на роботов, которые собирают автомобили на заводе. Они поднимают панель и позиционируют ее так, чтобы ее можно было правильно приклеить и построить кузов автомобиля.

Таким образом, как и робот на заводе, наша молекулярная версия может быть запрограммирована на то, чтобы по-разному позиционировать и заклепывать компоненты, создавая разные продукты, только в гораздо меньших масштабах на молекулярном уровне».
 

Плюсы размеров таких машин в том, что они значительно снижают спрос на материалы, могут ускорить и улучшить поиск лекарств, значительно снизить требования к электропитанию и ускорить миниатюризацию других продуктов. Возможные применения молекулярных роботов и так называемых наноассемблеров, которые могут быть созданы на их основе, чрезвычайно широки.

В то время как строительство и эксплуатация такой крошечной машины – чрезвычайно сложные процессы, методы, используемые командой Ли, основаны на простых химических процессах.

источник: hi-news.ru

Читайте нас на канале в Яндекс.Дзене

Источник: https://lunalife.ru/molekulyarnyj-robot-stroit-molekuly/

Саратовские ученые получили 120 млн руб. на создание искусственного интеллекта роботов

САРАТОВ, 12 июля. /ТАСС/. Команда ученых Саратовского государственного технического университета (СГТУ) имени Гагарина получила грант 120 млн руб. от Российского научного фонда на разработку искусственного интеллекта антропоморфных (человекоподобных) роботов. Об этом ТАСС сообщили в пресс-службе СГТУ.

«Ученые СГТУ совместно с коллегами из других научных организаций разработают самообучающиеся адаптивные интеллектуальные системы для биоморфной и антропоморфной робототехники. Проект, в рамках которого будет вестись исследование, победил в конкурсе президентской программы Российского научного фонда. В течение четырех лет Фонд выплатит порядка 120 млн руб.», — уточнили в пресс-службе.

Отмечается, что исследования будут вестись совместно с учеными из других регионов — ведущими исследователями из Саратовского филиала Института радиотехники и электроники РАН и Национального исследовательского Нижегородского государственного университета им. Н. И. Лобачевского.

Робот с возможностью самообучения и анализа

По словам руководителя проекта, профессора СГТУ Александра Храмова, задача ученых — создать совершенно новую интеллектуальную систему управления роботом, которая наделит его многими умениями, свойственными человеку.

«В своих исследованиях мы используем методы и подходы физики, нелинейной динамики, нейронауки, искусственного интеллекта, теории сложных сетей и машинного обучения. Интеллект, который мы предполагаем создать, должен быть самообучаем и уметь анализировать большой объем данных, принимая решения в реальном времени», — рассказал Храмов.

Исследователи не планируют останавливаться только на создании «начинки» — интеллекта робота. В их планах также — развить современную экспериментальную робототехническую базу. То есть, антропоморфные манипуляторы, настоящего человекоподобного робота, а также систему его управления с копирующим экзоскелетом.

Поддержка бизнеса

Интерес к подобным разработкам активно проявляет и бизнес в области наукоемкого производства. По словам Храмова, индустриальным партнером проекта стал АО «Завод лабораторного оборудования «Мехатроника и робототехника», расположенный в Магнитогорске Челябинской области. Предприятие намерено также вкладываться в разработки.

«За четыре года предприятие планирует вложить в исследования 20 млн руб., а в дальнейшем использовать результаты проекта саратовских ученых в производстве новых мехатронных систем для образования, сферы услуг и оборонно-промышленного комплекса», — сказал профессор.

Он отметил, что «отдельные предложения по использованию полученных результатов будут учтены при проектировании самообучающихся интеллектуальных систем для управления антропоморфными роботами и будут внедряться в существующие разработки Магнитогорского завода и других предприятий Южно-Уральского промышленного кластера «Робототехника и человеко- машинный интерфейс».

Этот материал также опубликован в разделе «Добрости» – совместной рубрике с общероссийским социальным проектом «Жить», призванным поддержать людей, оказавшихся в сложной жизненной ситуации.

Источник: https://tass.ru/nauka/4409816

Для чего человек создает роботов?

Человек всегда хотел облегчить свою жизнь, доверив тяжелую и скучную работу кому-то другому. Однако корни нашего интереса к созданию своими руками кого-то разумного гораздо глубже, говорит Надежда Зильберман из Томского государственного университета, специалист по социальной робототехнике.

— В мифах народов мира человек, как правило, создан неким творцом. И, раз уж он сам так удачно вышел, значит, есть работающие технологии создания живого и разумного. И в мифах практически всех культур человек пытается эти технологии применить и создать нечто подобное себе. Эта идея лежит в основе всех роботов, искусственного интеллекта и искусственной жизни.

В своих лекциях по робототехнике Надежда говорит о трех основных ролях, предназначенных созданиям человека, — это раб, воин и, условно говоря, друг.

С первыми двумя ролями все более-менее понятно.

Рабы — это этакие «двое из ларца», на которых можно переложить механическую работу: они строят, метут улицу, обрабатывают документы.

Важно

Воины — те же рабочие, но исполняющие механическую работу военного назначения: волшебная армия захватит город врага, не подвергая опасности жизни их хозяев-завоевателей.

Эту тему давно развивает военная робототехника, которая, кажется, продвинулась уже намного дальше остальных направлений. Ударные и разведывательные дроны, роботы-саперы и роботы-бойцы — в основном они пока работают в полуавтоматическом режиме.

Зато таких солдат в своем подчинении имеют уже более 30 стран, роботизация армии считается важной частью военной промышленности, а значит, появление полноценного самостоятельного робосолдата можно ждать уже очень скоро.

А что представляет собой вот эта третья роль — друг? Это существо, созданное для отношений там, где другого объекта нет или не может быть. Это девочка Снегурочка, заменившая старикам дочку в русской народной сказке. Это искусственные родители, любовники, друзья — создания, которые разделят с нами наши стремления и нашу жизнь, станут ее частью.

Уже сегодня в японских домах престарелых роботы заменяют большинство работников. Японцы — стареющая нация, поэтому персонала для ухода за пожилыми людьми не хватает. И тут на помощь приходит Пеппер — робот-андроид, который берет на себя заботу о стариках. Он показывает движения ежедневной гимнастики, делает массаж и поощряет пациентов к движению.

А его помощники — роботы в виде симпатичных животных, такие как тюлень Паро или собака Айбо, — обеспечивают «психологический комфорт»: с ними можно обниматься, они всегда готовы поиграть или успокоить.

Такие умные машины называют социальными роботами. Они взаимодействуют с людьми автономно, без помощи хозяина-манипулятора. Социальный робот умеет воспринимать наши речь и мимику, принимать решения, отвечать нам вербально или действием. Такие роботы могут быть официантами в кафе, дворецкими, учителями, сиделками и просто компаньонами для одиноких людей.

Источник: https://infoshka.com/publication/4252/

Ученые создали роботов-термитов, которые построят дом

Американскими учеными при гарвардском университете создан уникальный робот, способный без проектной документации справиться с задачей по строительству дома. Созданию данного открытия способствовала деятельность термитов, которые строят сооружения в десять раз превосходящие по размеру жилые здания.

Как это ни удивительно, но группа насекомых, размером, не превышающим и десяти миллиметров, умудряется за короткий срок возводить этажи по 2,5 метра в высоту. Именно эту способность насекомых и приняли во внимание специалисты, решившие создать уникальную разработку на основании полученных данных после исследований.

Согласно научному документу, составленному экспертами-разработчиками, в отличие от человека, термит способен работать в четко установленных рамках и коллективно, что, безусловно, приводит к максимизации результатов. Создателями роботов-термитов проявлена дополнительно еще и забота об их коллективной слаженности, не требующей применения проектной документации, не говоря уже обо всем остальном, чертежах и так далее.

Совет

Поставив несложный эксперимент, ученые смогли прийти к заключению об ускорении работы так называемых сперма роботов.

Главным инструментом исследования и действующим веществом одновременно стал продукт, схожий по собственному составу с кофеином. Напомним, что авторами данного исследования стали ученые из Германии.

Именно они увеличили работоспособность роботов, используя кофеин, наполнив им специальные нано трубки и заставив

Ученые из Южной Кореи разработали новый вид роботов, для их движения не нужно не электричества, ни заряда батарей, а нужна вода.

Разработанные гигроботы очень крохотные по размеру, и их функционирование происходит в очень влажной среде, поглощая влагу и воду они энергически подпитываются.

В журнале Science Robots опубликована подробная статья новых гигроботах. Микроробототехнику в последние годы все чаще использую

В Южной Корее специалисты создали специальный департамент, который в ближайшем будущем будет заниматься разработкой и созданием военных роботов способных выполнять любые поставленные перед ними задачи.

В данном случае курировать вопросы, касающиеся создания боевых машин будет управление программ оборонных закупок.

Обратите внимание

В настоящее время представители ведомства заявили средствам массовой информации о том, что главная на сегодняшний день задача, которая стоит перед ними это проведение состыковки разрозненных проектов в единое целое

Источник: http://GlobalScience.ru/article/read/23338/

Учёные создали прототип мягкого робота, который будет оперировать человека изнутри

Команда исследователей из Гарвардского университета, продемонстрировала первый автономный, абсолютно мягкий робот, не имеющий ни одно твердой детали. Этот небольшой более всего похожий на маленького осьминога, получил название «октобот».

Его появление стало началом абсолютно нового поколения разумных машин, представить которые ещё недавно не могли даже самые оттаянные фантасты. До сих пор понятие робот ассоциировалось с железным монстром, напиханным металлическими деталями.

Новый робот имеет совершенно уникальный алгоритм движения и инновационную мягкую электронную начинку.

Читайте также:  Kratos defense получила заказ на создание системы для беспилотных летательных аппаратов

Создание новой линейки роботов позволит в дальнейшем осуществлять хирургические операции без инвазивного вмешательства — мягкие микророботы смогут перемещаться внутри организма человека, добираться до проблемного участка и оперировать его непосредственно находясь в зоне операбельного участка без внешней инвазии.

Кроме того что больной будет избавлен от разрушающих внешних разрезов, такой аппарат не способен причинить побочного вреда человеку, так как не сможет повредить мягкие внутренние ткани а его малые размеры позволят ему проникать в самые отдельные участки, пробираясь по кровеносным сосудам и между мышцами, что полностью изменит само понятие хирургии как медицинской отрасли.

Попытки создать мягкотелого робота были и раньше, однако все существующие модели работали на металлических батареях или были напичканы жёсткими печатными платами или твердыми деталями, позволяющими передвигаться и выполнять работу.

«Нам надо было придумать замену всем жёстким компонентам робота, батареи и электронной системе управления мягкими конечностями, а затем сложить все компоненты вместе,— сказал один из авторов проекта профессор Роберт Вуд.

— Теперь мы обладаем всеми ключевыми компонентами, и это позволяет нам создать простой и абсолютно мягкий робот, который станет прототипом более сложных систем».

Источником питания октобота является газ под давлением, который является результатом реакции разложения перекиси водорода, происходящий внутри аппарата.

Небольшое количество жидкости превращается в большое количество газа, который поступает в конечности робота и последовательно напрягает их, давая возможность аппарату двигаться и совершать простые манипуляции.

«Ранее источниками питания для мягких роботов являлись жесткие компоненты,— пояснил доктор Майкл Венер,— в нашем случае что простая реакция между веществом и катализатором- в данном случае платины — позволила заменить жесткие источники энергии на мягкое топливо».

Для контроля подачи газа в заданные участки робота ученые использовали логическую схему, основанную на инновационных исследованиях ученых факультета Вайсса, создавших мягкий аналог простого электронного генератора, определяющего последовательность поступления газа в конечности октобота.

Важно

Биологическим прототипом октобота стал осьминог, который демонстрирует огромную силу, не имея внутреннего скелета. Пока октобот выглядит как игрушечная машинка на радиоуправлении, однако эта маленькая игрушка станет отправной точкой целого направления комплексного проектирования нового поколения мягких разумных машин.

«Система проста в изготовлении — пояснил соавтор разработки, аспирант лаборатории Льюиса Райан Труби.— Для создания робота мы использовали мягкую литографию, литье, и 3-D печать».

Простота процесса сборки позволит начать разработку более сложных систем, которые в конце концов приведут появлению армии нанороботов-хирургов.

Пока же команда Гарварда собирается разработать октобот, который сможет может ползать, плавать и автономно взаимодействовать с окружающей средой. Источник:РИА АМИ

Источник: https://Professionali.ru/Soobschestva/innovacii/uchenye-sozdali-prototip-mjagkogo-robota/

Робот-художник

Библиографическое описание: Цепков С. А., Хлынцева Ю. В. Робот-художник // Юный ученый. — 2017. — №5. — С. 127-129. URL: http://yun.moluch.ru/archive/14/1068/ (дата обращения: 26.02.2019).



Совсем недавно мы на уроке изобразительного искусства познакомились с творчеством Микеланджело Буонарроти. Меня поразила история о том, как он целых четыре года расписывал потолок Сикстинской капеллы.

Лежа на лесах на спине, (что очень неудобно, проверено нашим классом!), писал всё сам, боясь что-либо доверить ученикам. Я подумал, что сегодня бы Микеланджело могли облегчить работу современные технологии, а именно, роботы.

Роботы не знают усталости и могут работать хоть круглые сутки, главное, чтобы хватило заряда батареек. А про эффективность роботов не следует и говорить — то, что у людей может занять год работы, робот выполнит за месяц. Поэтому было решено попробовать создать робота — рисовальщика.

Возможно, мой робот и не будет гениальным художником, но вот удивить друзей и напугать кошку своим собственным рисующим ботом — это я смогу!

Гипотеза: роботы могут помогать художникам.

Цель моей работы: собрать простейшую конструкцию робота.

Из цели работы вытекают следующие задачи:

  1.                найти информацию о роботах;
  2.                изучить область применения роботов;
  3.                провести анкетирование среди одноклассников и выяснить, что им известно о роботах;
  4.                сделать своего робота и рассказать о нём одноклассникам.

При работе я пользовался следующими методами исследования: изучение литературы на данную тему, анкетирование, поиск информации в интернете, обобщение и анализ полученной информации.

Изучение данного направления для меня — это, прежде всего реальная возможность стать специалистом в этой области, которая в данный момент востребована и актуальна.

Ро́бот (чеш. robot, от robota — подневольный труд или rob — раб) — автоматическое устройство, созданное по принципу живого организма.

Совет

Действуя по заранее заложенной программе и получая информацию о внешнем мире от датчиков (аналогов органов чувств живых организмов), робот самостоятельно осуществляет производственные и иные операции, обычно выполняемые человеком (либо животными).

При этом робот может, как и иметь связь с оператором (получать от него команды), так и действовать автономно. [1, с.16]

Термин «робот» было придумано чешским писателем Карелом Чапеком и его братом Йозефом и впервые использован в пьесе Чапека «Россумские Универсальные Роботы» в 1920г.

Анализируя литературные источники по данной теме, была разработана классификацию роботов.

Производственные роботы — это роботы, предназначенные для выполнения тяжелой, монотонной, вредной и опасной для здоровья людей физической работы. Исследовательские роботыони служат для поиска, сбора, переработки и передачи информации об исследуемых объектах.

К числу таких объектов относятся космическое пространство, поверхности планет, подводное пространство, подземные полости (шахты, пещеры и т. п.), Арктика и Антарктика, пустыни, зараженная местность и другие, труднодоступные для человека области.

Примерами таких роботов являются беспилотные летательные аппараты, роботы-сапёры, роботы-санитары, различные многоцелевые боевые машины и т. д. [1, с.68]

Для того, чтобы узнать знакомы ли мои одноклассники с роботами, было проведено анкетирование на тему «Роботы в жизни людей». Ребятам были заданы следующие вопросы анкеты:

  1. Окружают ли тебя в жизни роботы? (да/нет)
  2. Какие роботы встречались в твоей жизни? (перечисли)
  3. Нужны ли роботы людям? (да/нет)
  4. Роботов создают для пользы человека или для вреда? (да/нет)
  5. С внедрением роботов жизнь человека станет комфортнее? (да/нет)

В анкетировании участвовало 24 человека. В результате анкетирования удалось установить, что большинство моих одноклассников в жизни в той или иной мере встречались с роботами (дома, на выставках) и считают их важным элементом нашей жизни, но в то же время, одноклассники опасаются, что не всегда роботы могут приносить пользу человеку и не хотят, чтобы они полностью заменили труд человека.

Конструирование рабочей модели робота. Результатом моего труда должен был стать робот, который движется и рисует окружности.

Для изготовления робота мне потребуются следующие материалы:

  1. Пластиковые стаканчики — 2 шт.
  2. Электромотор — 1 шт.
  3. Батарейка — 1 шт.
  4. Выключатель — 1 шт.
  5. Фломастеры с колпачками — 3 шт.
  6. Бумага для украшения
  7. Клей

Описание работы:

  1. Я взял пластиковый стакан и прикрепил к нему с помощью клея электрический моторчик — сверху, затем внутрь прикрепил батарейку и выключатель.
  2. Соединил проводами батарейку, электрический моторчик и выключатель.
  3. Электрический моторчик сверху закрыл другим пластиковым стаканчиком.
  4. К нижнему стаканчику приклеил три фломастера.
  5. Раскрасил готового работа краской и приклеил глаза.

Рис. 1. Мой робот

Робот готов! Провожу испытание. В электромоторе электрическая энергия преобразуется в механическую, поэтому робот приходит в движение. [3, с.59]

Проведя несколько экспериментов по сборке электрической цепи, я выбрал наиболее оптимальное соединение деталей робота, которое позволило наиболее эффективно использовать энергию батареи, таким образом увеличить мощность и скорость передвижения.

Практическое применение робота-рисовальщика возможно в образовательных и развлекательных целях, а также использование его в изобразительном искусстве, например, когда надо быстро нарисовать много одинаковых окружностей.

Обратите внимание

Используя простые детали можно собрать простого робота, которым можно играть дома и на переменах в школе.

Экспериментируя можно самому собрать электрическую цепь, которая будет работать более эффективно.

Я выполнил, поставленные перед собой задачи:

  1.                найти информацию о роботах: с помощью энциклопедий и интернета мне удалось выяснить, что такое робот.
  2.                изучить область применения роботов и практически проверить цель своей работы, т. е. сделать своего робота.

В результате работы, анализа литературы я пришёл к выводу, что изначально роботы появились для того, чтобы облегчать жизнь человеку, чтобы помогать работникам. Но прежде чем запустить робота в самостоятельное «плавание», конечно, стоит его испытать и всячески проверить.

  1.                провести анкетирование среди одноклассников и выяснить, что им известно о роботах, приходилось ли им сталкиваться в своей жизни с настоящим роботом.

Я провел анкетирование и выявил, что многие мои одноклассники не знали что такое робот, так как они отнесли стиральную машинку-автомат, хлебопечь, кухонный комбайн к роботам.

Подводя итоги исследовательской работы, я могу сказать, что поставленная цель достигнута. Я познакомил своих одноклассников с роботами, заинтересовал их этой темой. Вместе мы убедились, что с появлением роботов в нашей жизни людям станет намного легче и комфортнее. И главное, мне удалось сконструировать робота самому!

Литература:

  1.      Гололобов, В. Н. С чегo начинаются роботы/В. Н. Гололобов, — СПб.: БХВ-Петербург, 2011.- 248 с.
  2.      Жимарши Ф. Сборка и программирование мобильных роботов в домашних условиях/Ф. Жимарши, — М.; НТ Пресс, 2007.-184 с.
  3.      Предко М.123 эксперимента по робототехнике/М. Предко, — М.: НТ Пресс, 2007.-83 с.
  4.      Юревич Е. И. Основы робототехники/ Е. И. Юревич, — СПб.: БХВ-Петербург, 2005.-172 с.

Социальные комментарии Cackle

Источник: http://yun.moluch.ru/archive/14/1068/

Российский робот Фёдор полетит в космос в составе экипажа (видео)

Российские учёные создали робота Фёдора (Финальный экспериментальный демонстрационный объект исследований), который в 2021 году полетит в составе экипажа космического корабля, сообщил вице-премьер России Дмитрий Рогозин на своей странице в «Фейсбуке». Ещё один робот от соцсети «ВКонтакте» отправится на МКС в 2017 году. /еpochtimes.ru/

«„Разорванная в клочья страна“ создаёт робота — члена экипажа орбитального корабля. Под этот проект будет сформировано КБ молодых учёных под руководством генерального конструктора по пилотируемым программам Евгения Микрина», — написал в «Фейсбуке» Рогозин.

Робот способен самостоятельно решать задачи. «Эта машина имеет техническое зрение и самостоятельно выбирает оптимальное решение поставленной оператором задачи.

В процессе её выполнения оператор машиной не управляет. Но при необходимости робот становится аватаром и на расстоянии нескольких тысяч километров может точно копировать действия оператора.

Действия или даже мысленные команды», — сообщил Рогозин.

Робот-андроид уже к 2021 году станет одним из пассажиров пилотируемого транспортного корабля и помощником для космонавтов на орбитальной станции.

Робот Спотти от соцсети

В 2017 году у пользователей соцсети «ВКонтакте» появится возможность общения с космонавтами Международной космической станции (МКС). Администрация сети и госкорпорация «Роскосмос» занимаются его разработкой. Полёт робота на МКС запланирован на весну.

«Он станет связующим звеном между нашими пользователями и экипажем МКС. Космобот будет передавать на Землю фотографии и видео того, что происходит на станции и за её пределами, а также сможет получать контент от пользователей соцсети», — сообщил Евгений Красников, пресс-секретарь социальной сети «ВКонтакте».

Робот будет выполнен в виде шара с изображением талисмана «ВКонтакте». В аппарат будут встроены камера и проектор. Спотти проработает на МКС 10 лет.

Массовая роботизация

Роботы всё больше внедряются в нашу повседневную жизнь. Некоторые специалисты связывают подъём экономики в России именно с внедрением роботов. «Массовая роботизация производства должна стать ключевым фактором модернизации экономики России», — считает декан факультета мировой политики МГУ и бывший секретарь Совета безопасности России академик Андрей Кокошин.

Приоритет в развитии робототехники он связал также с демографической проблемой в России. «Без ориентации на массовое внедрение индустриальных роботов России очень трудно рассчитывать на развитие конкурентоспособных производств в сопоставлении со многими странами, где стоимость рабочей силы пока ниже, чем в России, и её резервы весьма значительны», — отметил Кокошин.

Специалист в области компьютерной техники и программирования Мартин Форд спрогнозировал, что в скором будущем роботы смогут заменить даже программистов, их создавших. По прогнозам Форда, уже через 10 лет возникнет целая армия безработных IT-специалистов.<\p>Установили бы Вы себе на телефон приложение для чтения статей сайта epochtimes?

Источник: https://www.epochtimes.ru/rossijskij-robot-fyodor-poletit-v-kosmos-v-sostave-ekipazha-video-99031580/

Роботы-археологи

Всюду на планете Земля есть следы былого: скрытые сокровища, руины дворцов, таинственные храмы. И далеко не везде человек может проложить себе путь к открытиям. Что же делать? Правильно. Создать робота, способного бесстрашно отправиться в темноту катакомб и туннелей.

Археология ХХ столетия — это череда опасных приключений и рутинной работы с архивами в лучших традициях трилогии об Индиане Джонсе. И точно так же ученые, ассистенты, проводники рисковали собственным здоровьем, открывая запечатанные могильники и усыпальницы.

Важно

Многие могут вспомнить растиражированное «проклятье фараона», волею желтой прессы ставшее одной из популярных тем для фильмов ужасов.

Если убрать налет фантастичности, то ядовитые химические процессы, опасные бактерии и просто ловушки по-прежнему могут стоить нерадивому исследователю конечностей, жизни или просто психологического здоровья.

Однако современный мир позволил избежать новых жертв не только на поле боя, но и в научной среде. Наука помогает ученым пролезть туда, куда человеческий организм протиснуться не в силах. Все это может сделать простой робот-археолог.

Именно небольшие, мобильные гусеничные роботы с манипуляторами позволяют ученым пробираться вглубь римских катакомб, заброшенных пирамид и обрушенных тоннелей. Безусловно, их управление и внешний вид схожи с теми, которые используются военными для предотвращения детонации бомб.

В лаборатории

Вторая категория напоминает автоматизированные механизмы на заводах, с их помощью можно снимать грунт и проводить очистку окаменелостей, склейку деталей, выемку отдельных фрагментов.

Образцом подобного типа роботов является манипулятор KUKA LBR iiwa, представленный Йовитом на международной выставке в мае 2015 года. Он способен совершать мельчайшие действия с помощью кистей и скребков.

У человека такая работа может занять внушительное количество времени, в то время как «Кука» способен в круглосуточном режиме очистить от нанесений скелет велоцираптора. Кроме того, данный робот фотографирует все участки объекта в HD-формате, фиксирует изменения и проводит радиоуглеродный анализ.

Многоцелевой робот KUKA

Подобные манипуляторы использовались археологами с начала 80-х годов, но они не обладали такой подвижностью и точностью работы, что омрачало радость специалистов и временами уничтожало ценные находки.

Сквозь тьму

В другой части планеты, ученые из университета в Бонне начали проект «Ровина»  (Rovinaproject) в 2012 году. Их цель – создание мобильного робота для доступа в опасные для человека места. Именно с помощью него специалисты создали 3D карту катакомб под Римом, имеющих многоуровневую структуру.

Робот Rovina на первом уровне катакомб Рима

Неизвестность, возможность обвалов и тупики – вполне возможные опасности, подстерегающие исследователей в подземном Риме. Кроме того, на нижних уровнях катакомб скапливается радон – радиоактивный газ, который может взаимодействовать с жидкостями в человеческом организме, что может привести к трагическим последствиям.

Разумеется, специальное снаряжение для химической защиты решило бы проблему вдыхания ядовитого вещества, но это было бы одно из нескольких препятствий.

Как отмечает Сирилл Стакниз (Cyrill Stachnis), один из основателей программы, только использование бота позволило составить полный план, так как многие участки были столь малы, что даже ребенок не смог бы там пролезть. А бот смог.

Робот Rovina во время работы

Робот «Ровина» смог не только нормально перемещаться в тоннелях, но и с помощью запрограммированного алгоритма выбирать наиболее удачную точку для сканирования окружающего пространства, поэтому карта подземелий получилась куда более четкой, чем ожидали создатели механизма.

Сейчас команда проекта «Ровина» старается сделать робота более самостоятельным, дабы он мог принимать решения «на месте», выбирать более правильный путь для прохождения препятствий, которых слишком много среди развалин и гробниц.

По следам ацтеков

Также несколько лет назад, во время исследования пирамид в Теотиуакане, древней столице ацтеков, использовали 30-сантиметрового робота на дистанционном управлении. Его назвали «Тлалок-1» (Tlalok-1).

Только с помощью него удалось увидеть внутренние камеры, в которых размещается захоронение вождей и их приближенных.

Несмотря на то, что робот побывал там, гробница по прежнему не открыта – пока что ученые просто не в силах проникнуть в помещение, не причинив вреда строению.

Также, за последнее пятилетие было совершено открытие, которое испортило настроение ни одному псевдоспециалисту, верящему в палеоконтакт: с помощью робота была все-таки открыта загадочная камера в пирамиде Хеопса, вход в которую находился  в узкой вентиляционной шахте. Открывателем комнаты стал робот «Джеди» (Djedi), созданный учеными из Лидса (Великобритания).

Фотографии пола в тайной комнате пирамиды Хеопса

К сожалению любителей мистики, в комнате не было ничего особенного, а дверца оказалась лишь каменной плитой с металлическими загнутыми гвоздями (что отмело версию о древних микросхемах). Небольшая комнатка, иероглифы на полу – вот и все, что предстало перед взором «Джеди». Однако, если бы не он, то любители сенсаций все еще искали атомный реактор в недрах пирамид Гизы.

Схема исследований робота Джеди

На дне

Не так давно, в 2014 году, группа ученых совместно с каналом National Geographic c помощью роботов-сканнеров смогли создать точную копию океанского дна Атлантики, где покоятся детали легендарного «Титаника».

С помощь этих исследований было открыто множество подробностей крушения лайнера: как и почему он затонул и что с ним будет в дальнейшем. Именно акваботы позволили узнать, что через 100-150 лет «Титаника» не станет, так как его облюбовали бактерии, поедающие металлы. И только высокоточная карта сохранит образ гигантского корабля в виде цифровой модели.

Будущее

Несмотря на то, что уже более половины века робототехника развивается уверенно и быстро, в истории все еще есть темные пятна, которые не под силу раскрыть человеку без помощи механических помощников.

По сути, вся история Древнего Мира в странах Средиземноморья погребена под улицами городов, таких как Афины, Рим, Каир – только с помощью ботов можно попасть в затопленные помещения, старинные канализации и водопроводы. 

Такие же надежды существуют у европейских археологов: катакомбы под Парижем имеют важное историческое значение, однако их плачевное состояние делает невозможным исследование захоронений и гротов, в которых творилась история Франции.

Совет

По данным РАН, к лету 2016 года планируется построить собственного робота, который создаст точную карту подземелий Кремля и прилегающих территорий под Москвой-Рекой. Это позволит поставить точку в легенде о Библиотеке Ивана Грозного.

Разумеется, если спонсорская поддержка проекта не прекратится в самый необходимый момент, этим же роботом планируется исследовать территорию Московского метрополитена, дабы выявить трещины и проблемные места.  А заодно и сделать несостоятельным миф о Метро-2 и прочих городских полумифических объектах.

Как бы то ни было, благодаря роботам предстоит сделать еще ни одно громкое открытие, способное перевернуть наше представление об истории цивилизаций.

Боты способны сохранить жизнь исследователей, произвести точные замеры, составить карты и просто найти потерянные сокровища, которые невозможно было бы отыскать, не будь среди ученых прошлого тех, кто был вдохновлен Азимовым, Лемом и другими отцами фантастики, которые научили людей тому, что раздвигает границы материального мира – мечтать.

Источник: http://json.tv/tech_trend/robotics/roboty-v-arheologii-jeleznaya-ruka-pomoschi-20150807121758

Ссылка на основную публикацию