Робототехника, сферы применения 5 класс
Выполнила: учитель труда (технологии) МБОУ «СОШ с УИОП им. А.С. Сергеева» г. Курска
Азарова Елена Владиславовна
Что такое РОБОТ?
- Термин «робот» происходит от чешского слова robota , что означает «тяжелая монотонная работа» или «каторга».
- Робот — это автоматическое устройство для осуществления производственных и других операций по определённой программе.
Характеристики робота:
• мобильность (быстрая смена видов работ);
• универсальность (выполнение большого числа заданий);
• автоматизм (после программирования работает автоматически).
Кто придумал первого робота?
Леонардо да Винчи — величайший художник эпохи Возрождения, учёный и изобретатель в 1495 году разработал человекоподобный механизм. Он мог подниматься, садиться, двигать руками.
РОБОТОТЕХНИКА -
это прикладная наука, занимающаяся разработкой автоматизированных систем.
Робототехника опирается на такие дисциплины, как механика, физика, электроника, математика и информатика.
ИНФОРМА
ТИКА
МАТЕМА
МЕХА-
ЭЛЕКТРО
ФИЗИ-КА
НИКА
ТИКА
НИКА
РОБОТОТЕХНИКА
Три закона робототехники — обязательные правила поведения для роботов (1942 г.):
Айзек Азимов
I. Роботу запрещается причинять вред человеку или своим бездействием допускать, чтобы человеку был нанесён ущерб.
II. Робот обязан повиноваться приказам людей, за исключением тех случаев, когда приказы противоречат первому закону робототехники.
III. Робот должен защищать свою жизнь до тех пор, пока такая защита не вступит в противоречие с первым и вторым законами.
0 закон (1986 г.) - робот должен действовать в интересах всего человечества, а не только одного человека.
Три этапа роботостроения
- Роботы первого поколения. Они создавались для промышленности в 60-х гг. XX в. Такие роботы не были гибкими, они работали независимо от внешних обстоятельств по конкретной заложенной в них программе и не могли ее менять, как-то приспосабливаться к новым условиям.
- Роботы второго поколения. В них программа была уже более гибкая, она позволяла подобрать оптимальный режим работы в зависимости от внешних обстоятельств. Они решали более сложные задачи, в которых нужна была высокая точность.
- Роботы третьего поколения. Современные модели, которые могут самообучаться и легко адаптируются к к переменам во внешней среде.
Виды роботов
Стационарные роботы
- Роботы манипуляторы используются в промыленности
Мобильные роботы
- Колесные
- Гусеничные
- Шагающие роботы
- Ползающие роботы
- Плавающие роботы
- Летающие роботы
Робототехника по назначению
Промышленные роботы. Они участвуют в процессе производства деталей и изделий. Промышленные роботы бывают литейные, строительные, сборочные, сельскохозяйственные и т.д.
Медицинские роботы. Они используются для проведения хирургических операций, диагностики заболеваний, приготовления медикаментов, оказывают помощь в реабилитации и уходе за пациентами.
Бытовые роботы. Они применяются для выполнения домашних обязанностей, перевозке грузов и предметов, приготовления пищи и др.
Робототехника по назначению
Исследовательские роботы. Они используются для проведения исследований в опасных, непригодных для жизни условиях (низкая температура, радиация и т.). Устройства могут функционировать под водой, под землей, в космосе.
Роботы для обеспечения безопасности. Устройства применяются МЧС при тушении пожаров, при наводнениях, разминированиях и спасения людей.
Военные и боевые роботы. Они применяются в военных действий (летательные аппараты, танки, БТР, наводные и подводные устройства и т.д.
Различные сферы деятельности, где используются роботы
Медицина.
Лечение людей – одна из наиболее прогрессивных областей, где применяется робототехника.
Космос.
Сфера применения робототехники в космосе огромна. Исследовательские роботы собирают образцы грунта, обследуют территории, куда не может попасть человек, проводят техобслуживание космических станций.
Образование.
Роботы активно применяются на занятиях в детских садах и школах.
Система безопасности.
Роботизированные системы применяются в сфере безопасности: устройства со специальными датчиками обнаруживают пожароопасные ситуации и успешно предотвращают их.
Транспорт.
Беспилотные автомобили, поезда и самолеты – уже реальность. Самоуправляемые автомобили и микроавтобусы возят людей.
Бытовая жизнь.
Роботы отлично вписались в повседневную жизнь человека. Пылесосы, газонокосилки, массажные аппараты, чистильщики бассейнов и мойщики окон делают быт проще и приятнее. Большую популярность приобрели системы «умный дом», управляющие всеми процессами.
Развлечения.
На полках магазинов можно встретить множество разнообразных роботизированных игрушек, которые становятся для детей настоящими друзьями (колонки «Алиса» и «Маруся»). В развлекательных центрах создаются комнаты с роботизированными играми, где дети могут научиться управлять механическими друзьями и поиграть с ними.
Банковское дело.
В современных банках роботы обслуживают клиентов, проводят презентации, консультируют посетителей, выполняют рутинные операции.
Недостатки роботизации
Преимущества роботизации
- Высокие инвестиции . Приобретение современных роботов и автоматизированных систем обычно требует значительных финансовых затрат.
- Уменьшение числа рабочих мест . Роботизация часто применяется для выполнения рутинных и монотонных задач, что может привести к сокращению потребности в ручном труде.
- Зависимость от технологий . Сложные автоматизированные системы требуют постоянной поддержки и обновлений, а также специалистов для их обслуживания.
- Ограничения в гибкости . Некоторые процессы могут быть сложно или невозможно автоматизировать из-за их сложности или изменчивости.
- Этические и правовые вопросы . Внедрение роботизации может вызывать вопросы, связанные с ответственностью за возможные аварии или ошибки, а также с конфиденциальностью данных при использовании автоматизированных систем.
- Повышение производительности . Роботы и автоматизированные системы способны работать без перерывов и ошибок, что увеличивает объёмы производства и сокращает время на производственные циклы.
- Улучшение качества продукции . Автоматизированные системы обладают высокой точностью и повторяемостью, что уменьшает количество дефектной продукции.
- Снижение издержек . Автоматизация уменьшает число ошибок, минимизирует потери материалов и энергии.
- Увеличение безопасности . Роботы могут выполнять опасные или тяжёлые работы, уменьшая риск для работников.
- Гибкость и адаптивность . Некоторые роботы и автоматизированные системы способны быстро переключаться между различными задачами и настройками.
Чем отличается робот от человека?
Интеллектуальные различия:
- гибкость мышления
- способ принятия решений
- творчество и эмпатия
Социальные и эмоциональные различия:
- развитие отношений
- коммуникация
- моральные и этические рассуждения
Физические различия
Вопросы для закрепления материала
- Что такое робототехника?
- Что такое стационарные роботы?
- Что такое мобильные роботы?
- Назовите сферы деятельности,
где используются роботы.
Спасибо за внимание