- יישומים נוכחיים של רובוטים
- סיווג וסוגי הרובוטים
- -רובוטים תעשייתיים
- -רובוטים צבאיים
- - רובוטים לבידור
- - רובוטים בתעשייה הרפואית
- יתרונות ברפואה
- החלפת משרות משכילות
- אפליקציות אחרות
- -רובוטים שירותיים
- רובוטים שטח
- הפניות
עיקרי הסוגים של רובוטים הם תעשייתי, צבאי, רפואי, שירות, בידור ומרחב. רובוטיקה היא המשמעת האחראית על תכנון, הקמה, תפעול ושימוש ברובוטים, בנוסף למערכות המחשוב לשליטה עליהם, מתן משוב ולאפשר להם לעבד מידע.
רובוטיקה היא ענף בין תחומי בין הנדסה למדע הכולל מחשוב, מכניקה, חשמל ואחרים בנושא אחד, במטרה להשתמש בטכנולוגיה לפיתוח מכונות המחליפות בני אדם.
לדוגמה, בביצוע עבודות מסוכנות - כמו הבאת פצצות - הדורשות כוח רב, כמו כרייה; או במקומות בהם בני אדם אינם יכולים לשרוד, למשל מתחת למעמקים מסוימים של הים או החלל החיצון.
הרעיון של מכונה שיכולה לפעול באופן אוטונומי אינו חדש, אולם התפתחותה לא התפתחה עד המאה ה -20 ובמשך זמן רב ראינו שהם משתתפים באופן פעיל בסרטי מדע בדיוני במיוחד.
החל מהרובוטים הרפואיים במלחמת הכוכבים ובטרק המסע, לרובוטים הומניטיים לחלוטין בבינה מלאכותית; האפשרות שרובוטים היו למעשה אפשרות נראתה אשליה.
יישומים נוכחיים של רובוטים
עם זאת, בזכות ההתקדמות בתחום הטכנולוגיה כיום, סוגים שונים של רובוטים משמשים בתחומים שונים תוך שהם מבקשים לשפר ללא הרף את העיצוב, המחקר והיעילות שלהם שישמשו הן בבית, מסחרי, רפואי, צבאי ו כמובן כעזר בתחומי המתמטיקה, הטכנולוגיה, ההנדסה והמדע.
ניתן לעצב רובוטים בכל צורה ומראה, אך חלקם מיוצרים במיוחד כדי להיראות אנושיים, המאפשרים קבלה טובה יותר של האנשים שצריכים לעבוד איתם.
ככל שמתפתחים בעולם רובוטים רבים מדי יום, מציאת דרך לסווג אותם הופכת רלוונטית יותר. הסיבה לכך היא שלרובוטים יש מפרטים שונים ואינם יכולים לעשות יותר מהעבודה שלשמה הם תוכננו.
לדוגמה, לא ניתן להתאים רובוט שנוצר להרכבת מכונות לפונקציות אחרות. במקרה זה, הרובוט הזה ייקרא "רובוט הרכבה". רובוטים אחרים כלולים כחלק ממכונות שלמות, למשל יחידת ריתוך. וחלקם מיועדים במיוחד למשרות עם ביקוש גבוה.
הדרך לארגן את המספר העצום של הרובוטים שקיימים יכולה להיות באמצעות מערכת ההפעלה שלהם, כמו רובוטים נייחים (זרועות מכניות), רובוטים גליליים, רובוטים כדוריים, רובוטים מקבילים, רובוטים עם גלגלים (גלגל אחד, שניים או שלושה), רובוטים עם רגליים, רובוטים דו-דו-צדדיים (אנושיים בצורתם), רובוטים משוחים, רובוטים מעופפים, רובוטים כדוריים וניידים (כמו כדורים רובוטיים) ונחילי רובוטים קטנים.
עם זאת, יותר מאשר על פי צורתם, סיווג מדויק יותר הוא בהתאם למשימה שלשמה הם תוכננו. חלוקה זו ללא ספק תגדל עם הזמן, ככל שעיצוב הרובוטים יהפוך ליותר ויותר ספציפי.
סיווג וסוגי הרובוטים
-רובוטים תעשייתיים
מקור: KUKA Roboter GmbH, Bachmann
רובוטים תעשייתיים הם מניפולציות המיועדות להזיז חומרים, חלקים וכלים ולבצע שורה של משימות מתוזמנות בסביבות ייצור וייצור.
רובוטים מסוג זה מעצבים מחדש את הענף, מכיוון שהם מאפשרים לבצע עבודות מסוכנות וחוזרות על עצמן בביצועים גבוהים וללא טעויות. לכן יותר ויותר נפוץ למצוא אותם בכל מיני מפעלים.
רוב הרובוטים הללו משמשים לריתוך קשת, טיפול בחומרים והרכבת יישומים. רובוטים תעשייתיים מקובצים לפי הצירים שלהם, גודל מעטפת החומר, סוג המבנה, מהירות ויכולת המשא.
רובוטים תעשייתיים הם בדרך כלל זרועות מכניות מנוסחות, המשמשות לכל מיני יישומים מתועשים כמו ריתוך בקשת, טיפול בחומרים, צביעה ומשימות אחרות. סיווג זה יכול להיכלל גם נהיגה עצמית.
לרובוט מסוג זה יש בקר שיוכל לתכנת אותו ולהפעיל אותו, בנוסף לרובוט שיבצע את התנועות והפעולות איתו הוא מתוכנת.
-רובוטים צבאיים
מקור: צילום חיל הנחתים של ארה"ב על ידי לנס Cpl. מ"ל מאייר.
מדובר ברובוטים אוטונומיים או בשלט רחוק שתוכננו ליישומים צבאיים כמו תחבורה וחיפוש, או חילוץ והתקפה. בסיווג זה אנו יכולים למצוא סוגים שונים של מל"טים, בעיקר ריגול ואיסוף נתונים ואוסף תמונות.
עם ההתקדמות החדשה מעריכים כי בעתיד יהיו אלה רובוטים שנלחמים במלחמות באמצעות מערכות נשק אוטומטיות. המערכת החשובה ביותר שנמצאת בשימוש כיום היא רכב האוויר החלוץ של התעשייה האווירית וטורף RQ-1 הבלתי מאויש, שניתן לחמוש בטילי אוויור מכוונים קרקעיים מרחוק.
נכון לעכשיו, ישנם רובוטים צבאיים כמו ספינות מזל"ט השייכות לחיל הים של ארצות הברית ויכולים לפעול במקביל להגנה על קו חוף מפני כלי רכב פולשים אחרים.
"השוברים" עובדים בנחילים ויכולים להחליט באופן קולקטיבי מי מהם יעקוב אחר הספינה הפולשת. הם יכולים לבצע ארבע התנהגויות שונות ללא שליטה אנושית ישירה: סיור, סיווג, מעקב ומעקב.
בעתיד מתוכנן כי "רובוברים" אלה יגן על אוניותיה המאוישות של חיל הים כקו החזית במהלך סיוריהם בים.
אפילו מוצע שאפשר יהיה להחדיר מערכת זו בספינות שכבר נמצאות בשימוש, מה שמפחית את עלות התחלת בניית המל"טים מההתחלה.
בעוד שרובוטים צבאיים מתוכנתים לבצע מגוון פונקציות, כולל היכולת לסווג יעד כ"נייטרלי "או" עוין ", פיקוח אנושי הוא המפתח לסיווג מחדש של פריט אם שיקול דעתו של הרובוט ביעד אינו נחשב הולם. "אִיוּם".
רובוטים צבאיים הם פיתרון המאפשר לצבאות העולם להמשיך ולבצע את משימות ההגנה והסיור שלהם, אך יותר ויותר להימנע מסכנת חיי חייליהם.
- רובוטים לבידור
מקור: RefDr
רובוטים מסוג זה הם מהמתוחכמים ביותר, עם עיצוב בעל ביצועים גבוהים, אך גם רגישות וחן לקיום אינטראקציה עם אנשים. אנו יכולים למצוא מרובוטים המשמשים כצעצועים וכלה ברובוטים שעוזרים ללמד ידע.
באזור זה אנו יכולים למצוא את הרובוטים המשמשים בסרטים לייצוג, למשל, דינוזאורים או סוגים אחרים של יצורים פנטסטיים. גם חיות מחמד רובוטים וכאלה המשמשים בספורט.
- רובוטים בתעשייה הרפואית
מקור: Nimur בשפה האנגלית Wikipedia
רובוטים אלה משמשים במוסדות רפואה ומוסדות רפואיים כמו בתי חולים, מרכזי שיקום, מרפאות, מרכזי שיניים או עיניים, בין היתר.
חלק מהרובוטים הרפואיים הנפוצים ביותר הם רובוטים כירורגיים, ציוד מודרני המאפשר לבצע פעולות מסובכות עם מינימום טעויות ולהיכנס לאזורים בגוף בהם אי אפשר יהיה לפעול ללא טכנולוגיה זו.
רובוטים יכולים לתמוך בעבודתם של אנשי מקצוע בתחום הבריאות, לסייע ולספק שירותים וטיפול נרחב, מעבר למה שעובדי אנוש יכולים לבצע.
הם מועילים במיוחד בעבודות שחוזרות על עצמן ומונוטוניות, ומעניקים אפשרות להחליף אנשים ברובוטים לחלוטין.
יתרונות ברפואה
לעבודה עם רובוטים יתרונות גדולים בתחום הרפואה. קיימות נתונים סטטיסטיים של המרכזים לבקרת מחלות ומניעתן בארצות הברית המראים כי מתוך 25 חולים, אחד מהם יחלה בזיהום בבית חולים כגון Staphylococcus aureus עמידים למתיצילין (MRSA) או Clictridium difficile (C. difficile), עם תמותה אחת בקרב תשעה מושפעים. .
בעזרת רובוטים כמו ה- Xenex, הוכח כי מערכות חיטוי יעילות יותר. הרובוט Xenex הוא כלי חיטוי אוטומטי למתקנים רפואיים, המשתמש במתודולוגיות אולטרה סגולות כדי לפגוע בתאים של מיקרואורגניזמים, להשיג חיסול יעיל והפחתה ממשית במקרי זיהומים על ידי חיידקים מסוג זה.
לא ניתן להשתמש ברובוטים בתחום הרפואי רק בעבודות בריאות ישירות. שני בתי חולים בבלגיה יעסיקו רובוט ידידותי שיחליף את תפקיד פקיד הקבלה.
יש לזה כמה יתרונות, שכן בסופו של יום הרובוטים לא יהיו מותשים ותמיד יוכלו לקבל מטופלים עם אותו חיוך. הרובוט במקרה זה, פלפל, מכיר ביותר מ- 20 שפות ומזהה האם המטופל הוא גבר, אישה או ילד.
החלפת משרות משכילות
אבל זה לא הכל. אם ניגש ישר לתחום הרפואי, רובוטים יכולים להחליף את מיטב המנתחים בדיוק ויעילות.
עם שדה ראייה משופר לחלוטין, ללא רעידות בלתי רצוניות וללא עייפות באורגניזם, הרובוטים המשמשים בניתוח הם אלטרנטיבה אמינה ויעילה.
זה מה שמערכת הניתוחים של דה וינצ'י מספקת, ומאפשרת למנתח שדה ראיה מוגדל תלת ממדי וכלים רפואיים הניתנים לכיפוף ולסיבוב בזוויות גדולות יותר מאשר ידי אדם.
באמצעות מערכת דה וינצ'י, מנתחים יכולים לבצע ניתוח מורכב באמצעות חתכים קטנים בלבד. זהו הליך בשליטת 100% על ידי המנתח, ומאפשר ניתוחים מוצלחים בדיוק שהיה בעבר בלתי אפשרי.
אפליקציות אחרות
בנוסף ליישומים אלה, לרובוטים רפואיים שימושים רבים. מהעברת משלוחים כבדים של תרופות או בדיקות מעבדה דרך מתקני בית חולים; אפילו כדי להרים אנשים חולים שאינם יכולים לעמוד.
ביפן, "הרובובייר", רובוט דמוי דוב, עוזר להעביר חולים ממיטותיהם לכיסאות גלגלים או לגייס את החזה.
הפנים והחוזק הידידותיים שלה מאפשרים למטופלים להרגיש בנוח ולהימנע משחיקה ותשישות של אנשי הבריאות, מכיוון שהם חייבים להרים חולים לפעמים עד 40 פעמים ביום.
מבחינת מתן תרופות, הרובוטים גם מדויקים הרבה יותר. מדענים ממכון מקס פלאנק עשו ניסויים ברובוטים בגודל מיקרו, פחות ממילימטר אחד - בסגנון המדע הבדיוני הטהור ביותר - שיהיו להם את היכולת להיות מוזרק לדם המטופל ולכוון בצורה מדויקת יותר טיפולים ומנגנונים אחרים של הֲקָלָה.
באותו אזור זה אנו מוצאים את Veebot, רובוט האחראי על חילוץ דגימות דם בצורה מדויקת ויעילה יותר, בכדי להימנע מהכאב והפחד שרוב גדול מהמטופלים חשים בעת עוברת מצב זה. עם רובוט זה תהליך של לקיחת דגימה לוקח פחות מדקה ובעל דיוק של 83%.
ולבסוף, לרובוטים רפואיים יש חלק מהקיצוניות שלהם. הרובוטים של PARO תוכננו על ידי חברת AIST היפנית ומורכבים מעיצובים בצורת בעלי חיים אותם יכולים חולים בבית חולים ללטף ולחבק.
-רובוטים שירותיים
מקור: ג'דיץ '
רובוטי השירות הם קפיצת מדרגה אדירה בשיפור התפוקה כמעט בכל משימה. כאן אנו מוצאים את האפשרות לאוטומציה של כל סוגי העבודות הדורשות יעילות ומהירות רבה יותר, כמו למשל ביצוע הזמנה במסעדה או לקיחת שירות חדרים בבית מלון.
אף כי בעבר לא נחשבו רובוטים לפתור צרכים אלה, המשמשים תמיד בעבודה הנדסית גבוהה ובסביבות מדעיות אחרות, כעת נשקלת האפשרות לפתוח רובוטיקה לאזורים אחרים בעולם.
גם רובוטי השירות יפחיתו משמעותית את עלויות המסירה. הפרודוקטיביות הגבוהה שלהם, המאפשרת להם לפעול באופן אוטונומי, תשפר גם את יכולתם של בני האדם שמתכנתים אותם, מכיוון, למשל, ניתן לבצע משימות נוספות במקביל, ביעילות ובדיוק.
רובוטים מסוג זה פותחים הקשר חדש מעבר לתחום העבודה של רובוטים תעשייתיים, שבעבר נועד רק למשימות מסוכנות, משעממות וקשות.
עם התקדמות חדשה והתפתחות בהתפתחותם, הרובוטים הם חכמים יותר ומסוגלים לבצע מניפולציות מורכבות ולעבוד בסביבות שונות, יש להם יכולות גדולות יותר לתפוס ולהבין את הסביבה שלהם, התכנות שלהם פשוטות הרבה יותר והם נועדו לעבוד עם בני אדם בבטחה.
בכך ניתן כבר היום להציג אותם בסוגים שונים של שווקים, בהיותם הזדמנות לעסקים המאפשרים תפוקה גבוהה יותר ועם זאת, אפשרות לבצע משימות יצירתיות יותר בשבריר מהזמן.
רובוטים שטח
מקור: המכון להנדסת רכב נייד
מינהל האווירונאוטיקה והחלל הלאומי, נאס"א, משתמש ברובוטים מסוגים שונים למשימות בחלל. חלקם משמשים לבדיקת שטח וסביבות כמו מאדים או הירח.
הרובוטים הללו נקראים אנלוגים ונבדקים באזורים דומים לאלה שהם יחקרו, כמו מדבריות. כמה דוגמאות הן ROVER ו- Mars Curiosity Rover, בגודל של מכונית קטנה.
בתוך קטגוריה זו אנו מוצאים גם את הרובוטים המשמשים בתחנות חלל לתמיכה בעבודתם של אסטרונאוטים, כמו זרועות מכניות, בין היתר.
האם יש יותר סיווגים? כמובן. פיתוח הרובוטים נמצא רק בשלב הראשון והתחזיות מעריכים עלייה ברדיוס פעולותיו ב -5 השנים הקרובות.
פיתוח מדעי והתקדמות בטכנולוגיה יאפשרו הכללת רובוטים לשיפור הפריון והיעילות במשימות, ובכך לספק איכות חיים טובה יותר בכל סוגי התחומים.
הפניות
- רובוטיקה. מתוך wikipedia.org.
- IEEE ספקטרום. מתוך spectrum.ieee.org.
- רובוטוורקס. מאת robots.com.
- למדו על רובוטים. מאת learaboutrobots.com.
- עתידן רפואי. מאת medicalfuturist.com.