Презентация " Введение в робототехнику "

Муниципальное общеобразовательное учреждение –

« Гимназия № 4 » г.о. Электросталь

Тема урока:

Основы робототехники.

Учитель:Райко Ирина Викторовна ,

первая квалификационная категория

Электросталь - 2020

Виды робототехники

Строительная

Экстремальная

Военная

Промышленная

Космическая

Авиационная

Бытовая

Подводная

Классы роботов:

Манипуляционные

Стационарные

Передвижные

Автоматическая машина, состоящая из исполнительного устройства в виде манипулятора, имеющего несколько степеней подвижности, и устройства программного управления, которая служит для выполнения в производственном процессе двигательных и управляющих функций.

Такие роботы производятся в напольном, подвесном и портальном исполнениях. Получили наибольшее распространение в машиностроительных и приборостроительных отраслях.

Манипуляционные роботы

Манипулятор — это механизм для управления пространственным положением орудий и объектов труда.

Виды движения

• поступательное движение
• угловое перемещение

Сочетание и взаимное расположение звеньев определяет степень подвижности, а также область действия манипуляционной системы робота.

Для обеспечения движения в звеньях могут использоваться электрические, гидравлический или пневматический приводы.

Манипуляционные роботы

Частью манипуляторов (хотя и необязательной) являются захватные устройства. Наиболее универсальные захватные устройства аналогичны руке человека — захват осуществляется с помощью механических «пальцев».

Для захвата плоских предметов используются захватные устройства с пневматической присоской.

Для захвата множества однотипных деталей (что обычно и происходит при применении роботов в промышленности) применяют специализированные конструкции.

Вместо захватных устройств манипулятор может быть оснащен рабочим инструментом. Это может быть пульверизатор, сварочная головка, отвёртка и т. д.

Классы роботов:

Мобильные

Колесные

Шагающие

Гусеничные

Автоматическая машина, в которой имеется движущееся шасси с автоматически управляемыми приводами.

Классы роботов:

Мобильные

Ползающие

Плавающие

Летающие

Современные роботы

AIBO

Айбо

ASIMO

Асимо

NAO (Нао)

Современные роботы

Компоненты роботов

• Приводы — это «мышцы» роботов. В настоящее время самыми популярными двигателями в приводах являются электрические, но применяются и другие, использующие химические вещества или сжатый воздух.

Приводы

Алгоритмы

- это описание последовательности действий, строгое исполнение которых приводит к решению поставленной задачи за конечное число шагов.

Исполнитель – человек, группа людей, животное, техническое устройство, способные выполнять заданные команды

Для чего нужны алгоритмы?

Существует 3 правила робототехники, которые сформулировал в 1942 году автор научно-фантастических произведений Айзек Азимов в своем рассказе Хоровод:

  Робот не может повредить человеку или, бездействуя, допустить, чтобы человеку был нанесен вред.

  Робот должен подчиняться приказам, которые дает ему человек за исключением случаев, когда такие приказы противоречат первому правилу

Робот должен защищать свое существование до тех пор эта защита не противоречит первому или второму правилу.

Психологи установили, что идеальный робот-андроид не должен превышать ростом 1 метр 30 сантиметров. Более высокие механизмы уже вызывают у людей опасение.

Сегодня мы живем в стремительно изменяющемся мире, неотъемлемой частью которого будут роботы, обладающие искусственным интеллектом. Мы не можем остановить эти изменения, но в наших силах направить их для улучшения жизни человека.

Недавно был создан первый наноробот, умеющий играть в шахматы. Робот различает белые "фигуры" от черных за счет их магнитных свойств. При приложении внешнего поля робот случайно "выбирает" одну из фигур своего цвета (белого) и передвигает ее на несколько клеток. Пока робот не умеет различать разные виды фигур и выбирать траекторию движения в зависимости от этого, однако это сейчас уже является предметом исследования ученых. За черные пока приходится играть человеку. Он же решает и исход поединка - момент, когда один из королей попадает в матовую ситуацию.

Специалисты из американского Технологического университета Джорджии создали полутораметрового робота El-E, способного выполнять команды хозяина. Достаточно лишь направить луч лазера на нужный предмет, и андроид непременно отправится за ним, бережно возьмет в «руки» и доставит его пользователю.

Команда учёных из Италии, Франции и Швейцарии сконструировала нового робота, способного обучаться подобно ребёнку возрастом в один-два года. Машина получила название Babybot.

Робот состоит из торса, на котором закреплены “голова” и рука-манипулятор. Babybot снабжён двумя видеокамерами, микрофонами и рядом дополнительных сенсоров, собирающих информацию об окружающей обстановке. “Мозг” Babybot представляет собой несколько нейронных сетей, обслуживаемых кластером из двух десятков компьютеров.

Исследователи из университета Делавэра (University of Delaware) работают над прототипом самоходного кресла, которое позволит совсем маленьким детям с отклонениями в развитии передвигаться и изучать окружающее пространство.