Loading…
Transcript

ROBOTIKA

ROBOTIKA

SENZORI

Podjela robota prema stepenu samostalnosti

Industrijski roboti (kreću se u skupu diskretnih lokacija)

Autonomni roboti (interakcija s okruženjem)

Generacije robota

Prva generacija - programski roboti

Druga generacija - adaptivni roboti

Treća generacija - inteligentni roboti

Prvi robot

Historičari nauke označavaju Abū al-'Iz Ibn Ismā'īl ibn al-Razāz al-Jazarī-ja kao "oca robotike", s obzirom na to da je napravio prvi automatski uređaj te vrste 1204. godine.

Robotika je nauka sa dizajnom, proizvodnjom, teoretskim proučavanjem i upotrebom robota. Neki autori smatraju da se ne radi o posebnoj nauci nego o disciplini u sklopu vještačke inteligencije.

Al-Jazari je 1206. proizveo humanoidni programabilni automat, preteču robota.

Ogranci su:

animatronika (konstrukcija robota koji liče na životinje - razvijena za Disneyland) i

telerobotika (područje robotike u vezi sa daljinskom kontrolom robota).

Riječi "robot" je ušla u javnost od strane češkog pisca Karela Čapeka, u njegovom djelu R.U.R. (Rossumovi univerzalni roboti), izdanom 1920. Termin "robotika" je skovao Isaac Asimov u svom kratkom SF radu iz 1941 "Liar!"

Da bi roboti samostalno i precizno obavljali poslove za koje su namijenjeni, opremljeni su senzorima.

Rad senzora zasnovan je na pretvaranju određenih pojava iz robotskog okruženjan u električnu struju koju nazivamo senzorskim signalom. Senzori se ugrađuju u gotovo sve dijelove robota. Nadzor nad radom senzora se ostvaruje pomoću računara. Na osnovu toga senzore dijelimo na: senzore za unutrašnju i vanjsku kontrolu. Kod savremenih robota senzori omogućavaju upravljanje robotom na principu povratne veze. Sistem čini senzor, pogon robota i računara. Pomoću računara se upravlja pogonskim uređajima robota, a sve to na osnovu senzorskih signala kojima robot prima informacije.

ROBOT

Robot se definiše na različite načine:

Elektronski "šetač" ili "pješak".

Sistem koji kombinuje senzorski podsistem s mehaničkim podsistemom da bi obavio unaprijed definisani zadatak.

Računarski upravljiv i osnažen mehanički sistem.

Funkcije robota su primarno izvršavanje određenih realnih operacija. .

Robotika se danas najviše primjenjuje u automobilskoj industriji a njena najveća središta su u Japanu, Kini, Americi i Europi.

Robot može da bude jednostavniji, kao što je onaj na slici 2-1 koji osim dijelova za pokretanjetočkova nema druge pokretačke delove i ima samo jedan senzor, ali robot može dabude i složeniji kao što je robot na slici koji se kreće na dve noge, pokreće

mehaničke ruke i prati dešavanja uz pomoć čak 3 senzora (svjetlosnog, zvučnog i

ultrazvučnog).

Veliki san čovjeka je da napravi

robota koji će po izgledu i načinu rada sličiti čovjeku – androida. Kreacija savršenog

robota, koji izgleda kao čovjek (android) ili je čak složeniji i moćniji od čovjeka (kiborg),

je jedna od čestih tema naučne fantastike. Naučna fantastika se bavi i moralnim

aspektima kreacije robota koji treba da služi čovjeku a ima visoku intiligenciju i osjećaje,

te ima potrebu da bude priznat kao ravnopravno ili voljeno biće, ili može da postane

neprijatelj čoveku u borbi za svoju nezavisnost i sopstvene interese.

Dijelovi robota

Robot mora da ima procesor koji obrađuje informacije tj. misli (mozak robota), senzore

koji skupljaju informacije iz okoline u kojoj se nalazi robot (čula robota), dijelove koji se

pokreću i obavljaju neku radnju (udove robota) i izvor energije koji oživljava robota. Ako

postoji više pokretnih delova i senzora, oni se ugrade u tijelo robota. Na slici je

LEGO Mindstorms® NXT robot napravljen da može da se kreće pomoću mehanizma

sa točkovima i da može da pokreće hvataljke koje liče na udove raka ili škorpije. Na

tijelu robota centralno mesto zauzima veliki mozak robota – četvrtasta NXT jedinica.

Ovaj robot analizira okolinu uz pomoć zvučnog senzora i senzora dodira.

Postoje

intiligentni roboti koji mogu da prate dešavanja u svojoj okolini i da na osnovu njih rade

baš ono što su programirani da treba. Primjer je robot koji izgleda kao velika vještačka

ruka, koji u fabrikama iz velikih peći vadi posude sa rastopljenim metalom i razliva ga u

kalupe. Ova mašina je naučena kako treba da uhvati posudu sa rastopljenim metalom i

da je prenese do kalupa, ali je naučena i da treba da stopira cio proces ako analizom

podataka iz okoline utvrdi da postoji neki rizik. Ono što razlikuje ovog robota od

sata na navijanje je njegova vještačka intiligencija – dok sat uvijek okreće

kazaljke na isti način, robot se ne ponaša uvijek isto (kada je sve u redu robot će izliti

užareni metal na predviđeno mesto, ali ako se pojavi neki čovjek na mestu izlijevanja koji

bi mogao da strada, robot će stopirati izlijevanje). Postoje i kompjuterski programi koji se zovu robotima. Oni skupljaju informacije kroz računarsku mrežu, analiziraju ih i donose zaključke tj. prave novu informaciju na osnovu onih koji su analizirali. Dakle, oni jesu mašine koje su naučene da rade, ali nisu od metala i plastike, ne kreću se i ne skupljaju informacije pomoću senzora, već su kompjuterski programi koji od drugih kompjutera ili programa skupljaju informacije(sa svog kompjutera ili drugih kompjutera dostupnih kroz računarsku mrežu). Da bi se razlikovali od "pravih robota" koji su pokretne mašine ovi kompjuterski programi se sve češće zobu botovima.

U razvoju robota ljudi su često imitirali prirodu. Oblik ruke za neke industrijske robote

jednostavna je kopija ruke čovjeka – ovi roboti imaju jedan zglob koji može da se savija

kao lakat, imaju još jedan zglob koji baš kao članak čojvekove ruke može da se kreće i savija u svim pravcima, a dio koji hvata predmete je u obliku šake sa jednim ili više "prstiju".