当前和将来,机器人技术的应用领域包括医学,工业或教育领域。几个世纪以来,人类一直在知识和精力上致力于制造机器,以帮助他的日常工作或使他能够执行超出人体能力的动作。
机器人也已用于宗教目的,例如希腊人,他们建造了使用液压系统操作的雕像,并用来撞击寺庙。
除了伴随工业革命的所有机器之外,18世纪的发明者还创造了娱乐性的机械机器人。在上世纪中叶,世界上开始出现第一台计算机。
工业自动化与世界经济事件有关,尽管最近的进步是臭名昭著的,但可以肯定的是,机器人技术行业目前还处于起步阶段。
什么是机器人?
要了解机器人的用途以及为什么它们在当前和未来世界中很重要,有必要知道机器人一词的确切含义。
“机器人”一词源自捷克语“ robota”,意为奴役或强迫劳动。
但是,当我们想到机器人时,由于科幻小说而浮现在脑海中的图像便是具有人类外观并以此作为角色的机器的图像。实际上,“机器人学”一词的起源应归功于有关该主题的伟大故事的作者艾萨克·阿西莫夫(Isaac Asimov)。
今天,工业机器人的定义是指机械和电子组件的集合,软件中具有相互关联的子系统,这些子系统经过编程可执行特定任务。它们可能具有也可能没有人形特征,并且通常会在轮子上移动。
对于机器人工业协会(RIA)而言,“工业机器人是一种可重新编程的多功能机械手,旨在通过编程的可变运动来移动物料,零件,工具或特殊设备,以执行各种任务。”
机器人应用
1-医学
资料来源:英语维基百科的Nimur
机器人在外科手术中具有重要的应用,因为它们可以弥补人类准确性方面的不足和局限性,从而改善外科手术程序。
自80年代以来,由于工程师Philipe Green进行了第一次远程外科手术以来,该领域取得了长足的进步,并且在未来几年中,尤其是在他目前擅长的泌尿外科领域,也预见到有价值的发现在达芬奇系统机器人学中。
自2001年以来,您可以在下面看到马德里市圣卡洛斯临床医院泌尿科所执行的各种程序(总共433个)。
机器人泌尿外科手术中泌尿外科服务的经验(n = 433):
- 前列腺根治术(350)
- 根治性膀胱切除术(3)
- 根治性肾切除术(1)
- 石材手术(3)
- 膀胱憩室(2)
- 肾盂成形术(20)
还正在研究其在康复治疗中的用途,其中包括在医院提供个人帮助的人造肢体和机器人。在某些情况下,它们也对残障人士有帮助,例如,适合行动不便和言语障碍者使用的计算机。
即使在实验室中,它们也执行大量重复性任务,例如将试管放置在测量仪器中。通过在药房和医院分配药物已证明了其有效性。
例如,安川的Motoman机器人,可以对其进行编程以执行血液测试。
2-行业
资料来源:库卡机器人有限公司,巴合曼
在所谓的第三代领域中的应用是多种多样的:从将零件从一个位置移动到另一个位置,或装载和卸载机器,再到某些处理操作,其中机器人使用工具在零件上执行工作。
当前由机器人执行的某些操作示例,特别是在汽车行业中,可以是:点焊和电弧焊;钻孔,开槽和其他加工应用;研磨,抛光拉丝等;铆接 水刀,激光切割和喷漆。
核工业使用机器人通过称为Telequerica的技术来处理放射性物质,该技术由人类控制的遥控操纵器或遥控操纵器组成。由于需要在核电站发生的灾难中采取远程行动,因此刺激了这一发展。
3-军事应用
在这一领域,正在不断进行原型开发工作,这些原型可以执行军事或勘探任务,以免危及人类生命。
举个例子,可以提到的是,波士顿动力公司正在建造一个名为Atlas的无头人形机器人,其功能将是在由于某些风险或地形需要而在必要时通过爬行或转身在不平坦的地形上行走。
其他示例包括Cougar 20-H,这是一种遥控机器人,它可以检测人类的呼吸并通过其超高频无线电传感器套件在混凝土墙中进行搜索。
Phoenix40-A是六翼直升机,可以在飞行期间检测地面化合物内部的运动和呼吸,并可以通过操纵杆或笔记本电脑进行远距离遥控。
4-农业
澳大利亚研究所已经投入了大量的金钱和时间来研发剪羊毛的机器。他目前正在从事另一个项目,该项目包括为车间制作自动化系统。
同样在法国,如今正在进行实验性应用,包括以与苹果收获相同的方式在葡萄园的种植和修剪中使用机器人。
5-教育
尽管就技术的使用而言,教育领域是非常传统的领域,但是已经有一些以不同方式使用机器人的案例。例如,在编程语言中,将使用Karel机器人,在数学学习中,将乌龟机器人与LOGO语言结合使用。
机器人也用在教育实验室的教室里,尽管这些模型在机械系统上还没有很高的可靠性,而且大多数都缺乏软件。
在数字素养的背景下,还有新的学习和交流形式,必须注意培训也是关键用户的公民。在线辅导也有望促进远程学习。
超文本写作具有优缺点,必须对其进行仔细分析以充分理解它们。
面对许多作者宣称的濒临灭绝的威胁,书籍仍然具有易于运输和能够在任何地方阅读而无需连接,电力或其他工具的优点。
6-太空探索
外层空间对人类非常不利,但是尚未达到用机器人代替人类所需的自动化程度。
但是,1982年在哥伦比亚号航天飞机上的首次体验是在航天飞机,遥控操作员中使用了一种机器人应用程序。
7-水下车辆
它通常用于检查和维护海洋植物中输送石油,天然气或石油的管道。它也可用于维护通信电缆的铺设以及在海底进行地质和地球物理调查。
众所周知,它们曾在特殊场合使用过,例如在发生空难的情况下恢复飞机的黑匣子,以及发现距地表以下四公里的泰坦尼克号,自1912年沉没以来一直在那里。
8-科学与工程
关于科学和工程,假设时间到了,仿真程序将使比例模型不再需要。信息量的统计处理将越来越多,这将有助于计划和决策。
当前,在研究实验室中,正在开发所谓的第四代机器人。
关于科学,还可能提到对人脑中的神经网络功能的研究,以便能够将人工智能技术植入计算机中,并将其随后应用于机器人技术中。
9-业务范围
将来,业务管理将实现完全自动化,从而消除了如今员工进行的手动工作,例如通过光学阅读器输入的所有数据或文档。
10-新趋势
有些机器人由于其特性而与我们从科幻电影中了解到的机器人更加相似,但是它们是真实的并且具有非常特殊的应用。
机械外骨骼是通过读取肌肉信号来模仿人体四肢运动的结构。它们在医学领域有广泛的应用,对于消防员,救援情况,建筑和军事行动也很有用。
需要在Android和类人动物之间进行区分。前者在结构和行为上类似于人,而后者仅在结构上类似于人。例如,与人体模特一样。
本田公司的ASIMO机器人可以识别上下楼梯的面孔,并且可以抓住小物体,并且在最新版本中它也可以运行。设想可以在医学领域中使用。
MIT公司的NEXI是另一个具有非常独特特性的机器人,它被定义为第一个能够显示人类情感的机器人。
家用机器人是那些可以帮助处理家中琐事的机器人。到目前为止,这是由iRobot公司开发的,一个拖把,另一个拖拉。
最后,我们不能不提及那些供个人甚至性使用的设备,它们已经成为未来将带给我们的技术遗产的一部分。
参考文献
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