Библиотечка "Классификация роботов"

Классификация роботов

Могут ли названия роботов совпадать с названием профессий, например робот-слесарь, робот-водитель, робот-повар? Ведь специалист-профессионал должен разбираться в разных областях знаний, касающихся его сферы деятельности.

Из этого параграфа вы узнаете:

1. На какие три группы подразделяются все роботы? 2. Объясните, чем робот отличается от неробота. Верно ли, что радиоуправляемые игрушки — это настоящие роботы? 3. Назовите виды военных роботов и их различия. 4. Как подразделяются роботы гражданского применения?

В современном мире использование роботов стало обыденным явлением. В квартирах убирают роботы-пылесосы. Готовят пищу роботы-хлебопечки и роботы-мультиварки. Таким образом, роботом называют устройство, которое можно запрограммировать на выполнение каких-то действий.

Является ли роботом старый автомобиль, например «Волга» ГАЗ-21 (рис. 11.21)? Конечно, каждый ответит, что нет.

Роботом можно считать современный беспилотный автомобиль (рис. 11.22), на который уже установлен бортовой вычислительный комплекс и активный круиз-контроль. Такой автомобиль может не только сохранять постоянную скорость на трассе, но и оставлять неизменным расстояние до впереди идущего автомобиля и реагировать в автоматическом режиме на внезапно появляющееся препятствие.

Создавая роботов или приобретая их для каких-то нужд, надо чётко ориентироваться в их предназначении. Для этого необходимо классифицировать роботов.

Создавать человекоподобных роботов (роботов-андроидов) для производства нецелесообразно из экономических соображений. Такие роботы будут очень дороги, что приведёт к значительному росту себестоимости продукции, а значит, и её цены.

Снизится спрос на соответствующий товар. Кроме того, придание промышленному роботу подобия человека не влияет на его технологические функции, но усложняет всю конструкцию, не улучшая её производственных свойств.

В отраслях промышленного производства роботы (манипуляторы, обработчики, сборщики) выполняют следующие функции:

• загрузка или разгрузка технологических машин, станков, агрегатов, установок;

• манипулирование деталями или изделиями (укладка, сортировка, ориентация);

• перемещение деталей или изделий от станка к станку или складирование;

• сварка, пайка, склеивание, запрессовывание и т. п.;

• сборка механических и электрических деталей;

• сборка электронных деталей, электрических целей;

• покраска;

• укладка проводов и кабелей;

• обработка деталей (точение, фрезерование и т. п.).

Классификация по предназначению (рис. 15.3). Все роботы могут быть разделены на две группы по предназначению: военные и гражданские. В особую группу можно выделить нанороботов, которые собираются из микроча­стиц и даже отдельных атомов и молекул.

Примечание: микророботы ещё только разрабатываются, и области их возможно го применения ещё трудно предсказать. Одно из возможных направлений — медицина. Военные роботы по функциям подразделяются на боевых и охранных. Гражданские роботы могут подразделяться по сферам экономики: промышленные, сельскохозяйственные, строительные, транспортные, медицинские и др.

Разделение классов роботов на подклассы. Каждый из классов, в свою очередь, может быть разбит на подклассы, те — на ещё более детальные подгруппы. В предыдущем параграфе были показаны три подкласса промышленных роботов: манипуляторы, обработчики и сборщики. Сельскохозяйственные роботы делятся по отраслям производства и по предназначению.

Рис. 15.3

Бытовые роботы отличаются большим разнообразием (рис. 15.4).

Классификация роботов по интеллектуальным свойствам. Интеллектуальные роботы — это роботы, умеющие распознавать объекты и их состояние и на основе такого распознавания автоматически определять действия, которые им следует выполнять.

Первая группа — это роботы, у которых автоматизированы только механические характеристики, а интеллектуальные функции выполняет человек — оператор.

Вторая группа — это условные роботы, работающие по неменяющейся программе. Примером таких роботов являются заводные игрушки, механические музыкальные шкатулки, механические пианино, манипуляторы на сборочных конвейерах.

Третью группу составляют роботы с обратной связью. Такие роботы снабжены системой датчиков. Получая извне данные об окружающих условиях, они могут корректировать свои действия. Подобным роботом, в частности, является бытовой робот-пылесос.

Четвёртую группу составляют интеллектуальные роботы, поведение которых очень трудно отличить от поведения человека или животного.

Пятую группу составляют виртуальные роботы-программы, создаваемые для компьютеров. Примером таких роботов являются программы для различных компьютерных игр, например игры в шахматы, шашки и др.