Робототехника

Робототехника особенно интенсивно развивается в следующих аспектах:



Вы живёте обычной жизнью, а робот-беспилотник летает вокруг и всё записывает. Ничто не сотрётся из памяти, каждый день можно будет вспомнить. Да, это уже было… в каком-то фантастическом фильме. Теперь это реальность. Правда с рядом ограничений. Lily — дрон, который может летать без управления, следуя за сигналом датчика. Из минусов — в базовой комплектации аккумулятор лишь на 20 минут полёта: на самое важное — хватит. Представьте, как с этим устройством станут интереснее видео блоги.

Роботы-манипуляторы da Vinci позволяют хирургам делать операции в ограниченных пространствах с очень хрупкими тканями.

Андроид Actroid F — копирует мимику человека
Помимо двигательных функций, андроид Actroid-F способен распознавать и воспроизводить мимику человека, а так же некоторые естественные процессы — дыхание, глотание, моргание и т.д.

Весьма натурально выглядит. Эту машину создавали более пяти лет, на видео представлена специальная версия робота-сиделки/медсестры для больниц. Данная верификация будет вскоре будет доступна для покупки.

Танец роботов
Компания Aldebaran Robotics представила на выставке в Шанхае целую армию небольших роботов Nao. Кульминацией стал массовый танец в исполнении машин:

Для оценки окружающей среды используются методы дополненной реальности (ролик ниже это продемонстрирует). Роботы самообучающиеся, запоминают действия и их результаты, что бы при необходимости повторять и выполнять поставленные задачи. Также роботы могут вести вполне осмысленный разговор.

Интересно, что ни могут беседовать и друг с другом (наличие человека не обязательно…).

Робот-бабушка
Эту милую даму зовут Агнесса. Робот-гумманоид внешне выглядит как человек, однако её создатель Andy Noyes намерено сделал сходство с человеком менее очевидным, акцентировав «железную» сущность механизма.

Скоростные роботы обходят нас по физическим кондициям: быстрее, сильнее, точнее.

Рисующий робот
Робот от автора Patrick Tresse, оборудованный веб-камерой и модулем-рукой с авторучкой, способен рисовать портреты. Специально установленные на него более дешевые сервоприводы обеспечивают своеобразную небрежность при рисовании.

Робот развлекательного назначения
В Китае представлен публике робот Элиза. Её задача поддерживать разговор и развлекать людей рядом незамысловатых движений.
Робот способен распознавать речь и отвечать согласно запрограммированным сценариям, так же есть система самообучения.

Благодаря ряду датчиков робот способен самостоятельно передвигаться + есть возможность дистанционного управления.

Помимо развлекательного назначения, такая машина могла бы быть хорошим консультантом в магазине: приветствовать клиентов, отвечать на вопросы и т.д.

Робот-домохозяйка
ARMAR-III — робот задуманный как помощник на кухне.  В его работе, в частности, в общении с окружающим миром задействованы технологии дополненной реальности. Робот анализирует цвет, размер, форму предметов, классифицирует их со своей базой данных, определяет назначение предметов и возможные действия с ними.

ARMAR способен использовать кухонную технику, он различает и умеет использовать посудомоечную машину, холодильник, тостер, микроволновую печь и прочих кухонные атрибуты.

Руки робота — сложнейший механизм. Машина не повредит даже очень хрупкую посуду.

Робот-гуманоид на борту космической станции
В феврале 2011 челнок Дискавери доставил на борт МКС первого робота-гуманоида-космонавта Robonaut2. Задача этого мероприятия проверить будет ли он работать в условиях невесомости и космического и электромагнитного излучения. Также интересно насколько Робонавт сможет интегрироваться в системы МКС. Активировали робота только недавно — в августе.

R2 это совместная разработка NASA и корпорации General Motors. Инженеры называют этого робота прорывом как в робототехнике, так и в космонавтике и авиации.

GM внесли в проект наработки по безопасности, что важно, поскольку андроид будет работать вместе с людьми. В тоже время для авто-гиганта это отличный опыт, который поможет делать ещё более безопасные машины.

Преимущества Robonaut2 в том, что он может выполнять задачи в вакууме, без специального снаряжения, 38 процессоров, 5 камер. Робот подключается к системе энергоснабжения объекта, в данном случае — к МКС.

Робот-актёр
Для Кабуки создан робот-актёр. Человекоподобная машина пока способна исполнить лишь несколько танцев. В планах разработчиков научить актёра говорить, петь, сделать движения более естественными.

Big Dog — военный робот от Boston Dynamics
Разработчики Boston Dynamics создали удивительное существо: робот похожий на собаку — Big Dog. Заказчиком проекта выступила армия США. Цель механизма — переносить снаряжение и помогать солдатам на территории, где не способен передвигаться обычный транспорт.

Идеальная машина для армии будущего.

Экзоскелет для человека

Экзоскелет это силовой скелет моллюсков или насекомых. Находится снаружи беспозвоночного животного. Увеличивает силу и защищенность тела.

В двадцатом веке был изготовлен первый экзоскелет для человека. Его функциональность имела крайне низкие показатели.

Предполагается, что человеческий экзоскелет — это механизированный внешний каркас. Помогает двигаться, увеличивает мышечную силу.

Практикуется в медицине при атрофии нижних или верхних конечностей.
Читать дальше »

Как сделать робота самостоятельно

POLYRO: робот-конструктор

POLYRO (oPen sOurce friendLY RObot) — робот с открытым программным обеспечением на Linux, с помощью которого можно собрать свою собственную модификацию машины, снабдив необходимыми гаджетами. В основе TurtleBot (очень удобная платформа для создания на её базе устройств различного назначения).

Читать дальше »

Сельскохозяйственные роботы, агроботы

Сельскохозяйственный робот или агробот — робот, используемый в сельскохозяйственных работах. Цель проста: заменить человеческий труд, повысить эффективность, урожайность. Работа идёт по следующим направлениям:

  • роботы для посадки семян;
  • роботы для полива;
  • роботы для мониторинга сельхозугодий;
  • роботы для сбора плодовых культур;
  • роботы для борьбы с вредителями.
  • автоматизированные многофункциональные платформы (аналог тракторов);

Робот для сельского хозяйства.
Роботизированные системы разделяют на автоматизированные системы и, собственно, роботов. Автоматизированные системы работают автономно, но требуют оператора на борту или удалённо. Роботы – не требуют вмешательства или контроля человека.
Читать дальше »

Робот-гепард от MIT

Бегает, преодолевает препятствия. Чтобы совершить прыжок с разбега, робот составляет план своего пути, учитывая приближающиеся препятствия, оценивая высоту объекта и скорость.

Исходя из полученных данных, компьютер выбирает оптимальный момент для прыжка, а также позиционирует конечности для безопасного приземления и скорейшего возобновления темпа бега.
Читать дальше »

Групповая робототехника и роевой интеллект

Суть этого направления в робототехнике сводится к управлению и взаимодействию множества роботов. Речь о роботах обычных размеров, так и о нанороботах в рамках роя (см. статью Умная пыль).

Работая сообща, в системе роботы смогут давать бОльший эффект, решать задачи, которые в одиночку решить невозможно.

Примером из природы служат «социальные» насекомые — муравьи и пчёлы, а также косяки рыб и т.д.

Взаимодействие также следствие и причина усиления специализации роботов. Действия роботов обуславливаются деятельностью всего роя. Взаимодействие меж членами роя упорядочено, есть правила и задачи для каждого отдельного участника.

Читать дальше »

Умная пыль, утилитарный туман: нанороботы против мещанства

Умная пыль, утилитарный туман — это большое количество нанороботов, которые, взаимодействуя друг с другом, способны

  • сообща выполнять какие-либо действия,
  • организовываться в различные формы, переходить из рассеянного состояния в монолитную структуру.

Нанороботы

Нанороботы подобны частицам песка, пыли, при этом каждый имеет сенсоры, обеспечивающие восприятие окружающего мира, систему связи с головным компьютером и друг с другом, вычислительный центр, блок питания, систему подзарядки (солнце?), систему сцепления друг с другом, систему передвижения и т.д. Впрочем, зачастую под нанороботом понимается сенсор, передающий информацию в сеть.


Вот так может выглядеть отдельный наноробот.

Наноробот как самостоятельная единица способен взаимодействовать с окружающим миром, но более эффективна будет работа в рамках роя (см. статью Групповая робототехника и роевой интеллект).
Читать дальше »