Домашний робот-помощник: что можно сделать своими руками. Роботы на службе людей: изобретения, готовые помогать человеку в повседневной жизни Роботы на страже порядка

Человек на выполнение таких однообразных и монотонных домашних работ, как уборка помещения или работы в саду, тратит значительную часть своего времени. Некоторые получают от подобного рода занятий истинное удовольствие, но для большинства приведение жилого пространства в надлежащий порядок является задачей рутинной, скучной и не слишком приятной. Начиная с 50—60-х годов прошлого столетия, когда только начало зарождаться понятие «роботизированный помощник», общество уже вовсю мечтало переложить часть своих повседневных обязанностей на бездушное механизированное устройство, не подверженное усталости, стрессам и готовое выполнить самую грязную работу. Речь идёт о роботах-слугах и автоматизированных помощниках, прототипы которых появились более чем полстолетия назад.

Первый мобильный робот, анализирующий команды и свои действия

В 1966 году инженеры Центра Искусственного интеллекта при Стэнфордском университете взялись за создание робота, наделённого способностью самостоятельного ориентирования и передвижения в помещении без создания аварийных ситуаций. Проект предусматривал разработку конструкции на колёсном шасси с возможностью самообучения, а также целостного анализа поставленных перед машиной задач.

Устройство, получившее название Shakey, оснащалось набором датчиков и телекамерой для определения текущего местоположения и габаритов окружающих робота предметов. В 1972 году проект Shakey подошёл к завершению, воплотив в единой конструкции передовые достижения инженеров того времени. Мобильное устройство демонстрировало свои возможности в специальном тестовом павильоне из нескольких комнат, связанных между собой коридорами. Робот выполнял команды учёных, толкая различные предметы, закрывая и открывая двери, взаимодействуя с выключателями и различными объектами.

Перспективность заложенного в Shakey алгоритма подтолкнула учёных к дальнейшим работам в данном направлении и созданию ряда более совершенных автоматизированных механизмов, а также внедрению способности у подобного рода устройства идентифицировать и реагировать на голосовые команды.

Беспроводная и автономная стрижка лужайки

В 1969 году фирма MowBot Inc. представила миру роботизированную газонокосилку, функционирующую от встроенного аккумулятора без необходимости подключения к домашней сети. Заряда батареи хватало для стрижки травы на участке в 650 м 2 . И хотя аппарат стоимостью $795 был весьма далёк от современных программируемых «умных» устройств, которыми можно управлять даже со смартфона, идея избавиться от проводов оказалась весьма интересной и получила логическое развитие.

Полноразмерный робот Arok: и с собакой погуляет, и мусор вынесет

Какой «дом будущего» может обойтись без роботизированной прислуги? Аналогичная мысль посетила и изобретателя Бена Скора (Ben Skora), который представил своё видение футуристического, учитывая 70-е года прошлого столетия, жилища с дистанционно управляемыми светильниками и прочими техническими новшествами. Не обошлось и без «умного» обслуживающего персонала, место которого занял двухметровый робот Arok с откровенно жутковатым лицом.

В задачи механизированного гиганта входили вынос мусора, подача напитков и даже выгул вашего четвероногого любимца. Конечно, наличие оператора для манипулирования устройством было обязательным условием. Так что штат прислуги в «доме будущего» предусматривал дополнительную вакансию для контроля за роботом-помощником.

Популярный в Японии игровой робот Omnibot: предыстория

Читатели 3DNews хорошо знакомы с устройством под названием Omnibot . А вот о его прародителе, ставшем одним из самых компактных роботов своего времени — Omnibot 2000, — известно гораздо меньше. Выпущен необычный аппарат был в 1984 году, а представлял он, как и сегодня, сверхтехнологичную и передовую автономную модель на рынке самых необычных игрушек того времени.

Omnibot 2000 имел возможность дистанционного управления, однако разработчики предусмотрели и полностью самостоятельное перемещение своего детища по заранее установленному маршруту. Все необходимые для запрограммированного движения данные записывались на кассету, а робота можно было использовать в качестве официанта для доставки еды и напитков на большой вечеринке.

SynPet Newton: одомашненный вариант «звёздного» R2D2

Если вам пришёлся по душе милый и издающий необычные звуки робот R2D2 из саги Джорджа Лукаса (George Lucas) «Звёздные войны», то вам будет интересно узнать, что в промежуток с конца 80-х по начало 90-х годов в продаже находился его коммерческий аналог — SynPet Newton. Конечно, данный робот высотой примерно 86 см нельзя назвать точной копией легендарного R2D2, однако сходство в дизайне, как говорится, «налицо».

SynPet Newton мог свободно перемещаться по квартире, мог похвастаться голосовым управлением и помогал справиться с домашними делами. За его работоспособность отвечал 16-битный микропроцессорный чип, а также широкий набор датчиков для полностью автономного передвижения в соответствии с выбранным режимом. При этом SynPet Newton мог общаться с жильцами, используя специальный синтезатор голоса, а также обеспечивать связь своего владельца с внешним миром при помощи встроенного беспроводного телефона и модема.

Правда, SynPet Newton могли себе позволить лишь самые обеспеченные американцы, ведь цена на «умную машину» составляла баснословные $8000.

Венец эволюции человекоподобных роботов от инженеров Honda

Пожалуй, самым известным на сегодня роботом-гуманоидом является устройство компании Honda, проходящее под названием ASIMO . Около десяти лет понадобилось инженерам японской компании, чтобы в конечном итоге довести параметры прототипа до текущего предела в виде сочетания высокой скорости перемещения, необычайной ловкости и продвинутого взаимодействия с людьми.

ASIMO способен приветливо встречать гостей рукопожатием и подносить напитки не хуже, чем это бы делал настоящий официант.

iRobot Roomba: ответственный за чистоту в вашем доме

Роботы-пылесосы не успели стать распространённым гаджетом в домах простых пользователей из-за их высокой стоимости. Однако некоторые модели всё же имели коммерческий успех и прижились в квартирах своих владельцев, как это сделал один из первых домашних механизированных уборщиков — iRobot Roomba. Основной задачей устройства, которое появилось на рынке 12 лет назад, является качественная, а главное — полностью автономная чистка самых сложных типов напольного покрытия.

Робот-гуманоид Reem: и грузчик, и информационный центр

Вам часто доводилось передвигаться по зданию вокзала или аэропорта с громоздким и тяжёлым багажом, а заодно пытаться разузнать необходимые для посадки на рейс сведения? Похоже, что данная проблема в Испании, где обосновалась фирма PAL Robotics, сподвигла команду из четырёх инженеров заняться разработкой робота-носильщика Reem-A.

Прежде разработчики уже имели опыт конструирования человекоподобных машин, берущих на себя роль обслуживающего персонала. Это позволило в 2012 году представить коммерческий образец Reem с функцией телеуправления, который не только способен перевозить на себе грузы, но и выступить в качестве информационно-справочного киоска.

Впоследствии устройство было модернизировано до версии REEM-C — ему вернули обе ноги, как это было предусмотрено в модификациях с индексом «А» и «B».

Ваш личный роботизированный бармен за $2700

Если отбросить процедуры, которые требуют перемещения в пространстве, подъём грузов и сложные механические манипуляции, то для чего могло бы пригодиться небольшое стационарное роботизированное устройство? Конечно для приготовления разнообразных коктейлей. Робот Monsieur стал примером искусного автоматизированного бармена, который не только приготовит вам любимый напиток, но и радостно поприветствует своего владельца по возвращению домой. Для этого в конструкторами была предусмотрена функция определения вашего пребывания в квартире с помощью приложения для мобильного устройства, обеспечивающего синхронизацию с Monsieur и управление аппаратом по Bluetooth и Wi-Fi.

Система способна не только выполнять заказы на коктейли дистанционно со смартфона или планшета, но и предлагать вам двойные порции напитков в случае, если вы задержались на работе и у вас был очень напряжённый день.

Главной же особенностью 23-кг ящика с сенсорным дисплеем стало количество коктейлей, которые он способен приготовить гостям на вашей вечеринке. Аппарат включает в себя 12 тематических вариаций — «безалкогольная вечеринка», «спортивный бар», «ирландский паб» и другие, в каждой из которых насчитывается порядка 25 рецептов различных напитков.

Реализация проекта роботизированного бармена стала возможной благодаря краудфандинговой платформе Kickstarter, на которой стартап Monsieur собрал пожертвований на общую сумму $140 тыс.

Стартап JIBO: если вам одиноко и не с кем поговорить

Робот JIBO, который понравился посетителям площадки Indiegogo, что принесло создателям устройства свыше $2 млн, станет персональным сочувствующим собеседником, вежливым, покорным и подбадривающим слушателем независимо от вашего текущего эмоционального состояния.

Так называемая социальная модель поведения, характерная для JIBO, в совокупности с продвинутой аппаратной и программной составляющей позволит устройству найти индивидуальный подход при общении с каждым членом семьи. Устройство способно самостоятельно идентифицировать собеседника, а также уловить его настроение, чтобы выбрать наиболее подходящий в сложившейся ситуации алгоритм поведения.

JIBO, обладая беспроводным доступом в Сеть, по голосовому запросу найдёт рецепты различных блюд на грядущий ужин, проинформирует о новом письме на вашей электронной почте, поможет с покупками, а также уместно пошутит, развлечёт весёлой историей и скрасит пасмурный вечер хорошей музыкальной композиции.

Обзавестись необычным роботизированным другом сможет практически любой желающий, ведь цена на JIBO составляет всего $500.

Роботы на страже порядка

Отличным способом применения роботизированных устройств стало выполнение ими охранных функций. И ведь действительно: тепловизоры, датчики движения, лазерный дальномер, всевозможные камеры и «умные» системы в теории способны значительно раньше обнаружить нарушителя, заподозрить неладное и сообщить об угрозе или уже состоявшемся проникновении на охраняемую территорию, чем это сделал бы даже опытный человек.

И если детище специалистов из Knightscope предназначено для пассивного наблюдения и отправки сигнала тревоги на диспетчерский пульт, то, к примеру, робот-охранник PatrolBot Mark II готов самостоятельно противодействовать нарушителю. Для этого на его колёсной платформе установлен клаксон на 100 дБ и водный пистолет, с помощью которого оператор может подмочить в прямом смысле этого слова репутацию и одежду нарушителя.

МУНИЦИПАЛЬНОЕ АВТОНОМНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ БЕЛОЯРСКОГО РАЙОНА «СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА №1 г. БЕЛОЯРСКИЙ»

Проект в номинации № 10 «Первые шаги»

Тема проекта:

"Робот –

помощник"

Слободянюк Сергей Вячеславович

Класс 4-Б

Научный руководитель проекта:

Морева Оксана Николаевна

Место работы: МОСШ №1

Должность: учитель

начальных классов

2015 - 2016 учебный год

ОГЛАВЛЕНИЕ

1. Введение..................................................................................................................................3

2. Основная часть…..………………………………………………………………………4-15

2.1. Исследование и его результаты......................................................................................4-5

2.2.О Роботах…….................................................................................................................6-10

2.2.1. История создания роботов…………...………………………………………………6-7

2.2.2. Виды роботов…............................................................................................................8-9

2.2.3. Роботы в литературе, в кино и мультфильмах............................................................10

2.3. Актуальность развития робототехники…...……...........................................................11

2.4. Как создается робот…...……...........................................................................................12

2.5. Технологическая последовательность создания робота…......................................13-15

3. Заключение….......................................................................................................................16

4. Список литературы и интернет - ресурсов........................................................................17

5. Приложение

1. ВВЕДЕНИЕ

Ни для кого не секрет, что наводить порядок, это не самое увлекательное занятие. Многие мальчишки и девчонки, да и взрослые тоже, не любят заниматься уборкой. Не всегда есть время и желание на уборку дома, но современные технологии позволяют создавать роботов помощников. Роботы уже давно вошли в нашу жизнь и помогают делать ее проще.

Считаю свой проект актуальным, в связи с тем,что в современном мире время ценится на вес золота, и тратить его на повседневные заботы об уборке просто нерационально.

Однажды, после того как мои родители приобрели робота-пылесоса, я задумался: Как создаются роботы-помощники? И кто над этим работает? Какие еще бывают роботы? На уроках технологии мы знакомились с компьютерами и их устройством, а на уроках информатики мы с ребятами рисовали роботов и составляли алгоритмы его действий, но этих сведений мне было недостаточно. Я спросил у одноклассников, знают ли они про устройство роботов, но они тоже затруднились ответить.

Мне стало очень интересно попробовать себя в роли инженера-изобретателя. Я поставил перед собой цель сделать робота - помощника своими руками. Для достижения данной цели мне необходимо решить следующие задачи :

1. Изучить литературу, собрать информацию по данной теме.

2. Обобщить и проанализировать полученную информацию.

3. Составить план работы над проектом.

4. Представить результат своей работы.

2. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

2. 1 . ИССЛЕДОВАНИЕ И ЕГО РЕЗУЛЬТАТЫ

Я провел опрос среди одноклассников. Для этого мною была составлена анкета (приложение 1). Было опрошено 23 человека, 12 мальчиков и 11 девочек.

Проведя анализ анкетирования, я выяснил что:

1) Большинство ребят моего класса любят роботов;

Любишь ли ты роботов?

2) Ребята считают, что основное применение роботов в науке и в военной сфере;

3) Большинство ребят из моего класса не знают, как создаются роботы;

Знаешь ли ты, как создаются роботы?

4) Одноклассники узнают о роботах, в основном, через кино и мультфильмы, но многие так и не смогли вспомнить знакомых роботов.

Ребята моего класса считают, что роботы нужны в современном мире, они нам помогают справиться со сложными задачами, а еще они нас развлекают и приносят радость в нашу жизнь.

2.2. О РОБОТАХ.

2.2.1. ИСТОРИЯ СОЗДАНИЯ РОБОТОВ.

Я зашел в интернете на сайт свободной энциклопедии «Википедия» и прочитал, что слово Ро́бот в переводе с чешского языка(от robota - подневольный труд) означает автоматическоеустройство. Действуя по заранее заложенной программеи получая информацию о внешнем мире отдатчиков, робот самостоятельно осуществляетоперации, обычно выполняемые человеком. При этом робот может, получать команды от оператора, так и действовать автономно.

Информацию о роботах я искал в разных источниках: из книг, интернета, познавательных телевизионных программ.Вот что я узнал об истории создания роботов.

Слово «робот» вышло изпод пера чешского фантаста Карела Чапека, написавшего в 1920 году пьесу «Р. У. Р.» – «Россумские Универсальные Роботы» (рис.1), которая повествовала о фабрике, производящей искусственных людей. После того, как книгу перевели на английский язык, термин робот покорил весь мир. Р ис.1

Хотя как выяснилось, идея создания роботов совсем не нова, как может показаться. Андроиды пришли к нам из древних мифов: это Галатея – статуя женщины, оживленная ее творцом Пигмалионом; это Кадм который, засеял поле зубами дракона, чтобы вырастить армию солдат; это глиняный гигант Мисткальф, созданный троллем Рунгнером для схватки с богом Тором.

В 1495 годуЛеонардо да Винчи спроектировал механического рыцаря (рис.2) Р ис.2

Но лишь в 18 веке появились первые заводные механизмы, подражавшие живым существам. Французский математик Жак де Вокансон (рис.3) в 1727 году открыл мастерскую и начал конструировать различные механизмы.Самые

Рис.3 известные - это медные утки, которые порхали, били крыльями, клевали рассыпанный корм (рис.4); и механизм - фигура в рост человека, который играл на флейте.

Рис.4 В конце 19 века русский изобретатель Пафнутий Чебышев (рис.5) представил проект «стопохода» – человекоподобной машины повышенной проходимости (рис.6).

Р ис.5

Р ис.6

А в 1898 году серб Никола Тесла (рис.7) испытал радиоуправляемое судно (рис.8), после чего, шествие роботов по миру было уже не остановить.

Р ис.8

Р ис.7

В 1960 году были созданы первые многофункциональные самоходные платформы для сбора все тех же радиоактивных материалов, а в 1970 году после окончания Лунных программ США и СССР появились аппараты для обезвреживания взрывоопасных предметов, например - сверхлёгкий мобильныйробот МРК-01 МГТУ им. Баумана(рис.9). Рис.9

2.2.2. ВИДЫ РОБОТОВ.

В настоящее время современные роботы, применяются во всех сферах человеческой деятельности. Люди получили верных помощников, способных не только выполнять опасные для жизни человека работы, но и освободить человечество от однообразной и рутинной работы. Предлагаю вашему вниманию пять наиболее популярных и востребованных роботов:

Человекоподобные роботы - они способны имитировать человеческие чувства: осязание, слух, речь, зрение. Так же они могут демонстрировать одежду, оказывать услуги по уходу за пожилыми и недееспособными людьми (рис.10).

Если у вас есть большой газон, и вам совершенно некогда за ним ухаживать, робот газонокосилка поможет вам повысить качество, как своего газона, так и своего образа жизни (рис.11).

Р ис.10

Мытье окон – работа необходимая, но не самая приятная, а местами даже опасная, если речь идет о высоких этажах.Сегодня уже создан многофункциональный робот для чистки окон и стекол (рис.12). Мощный вакуумный двигатель удерживает его почти на любой вертикальной или горизонтальной поверхности. Также он может чистить кафельные стены и полы и зеркала.

Рис.11

Рис.12

Очень популярны роботы, которые могут летать над землей и осуществлять фото, и видео съемку (рис.13).

Рис.13

Еще один незаменимый робот помощник, это робот-качалка, который повторяет движения мам, укачивающих малышей на руках – будучи не рядом, вы можете быть уверенны, что ваш малыш спокойно уснет (рис.14).

Рис.14

Огромной популярностьюсейчас пользуются роботы-уборщики, представляющие собой, по сути, автоматические пылесосы, способные самостоятельно прибраться в квартире и вернуться на место для подзарядки без участия человека (рис.15).

Рис.15

2.2.3. РОБОТЫ В ЛИТЕРАТУРЕ, В КИНО И МУЛЬТФИЛЬМАХ.

Конечно же, мифы и факты, связанные с роботами находят отражение и в литературе. Само слово «робот» впервые появилось в произведении "Россумские Универсальные Роботы" чешского писателя Карела Чапека. Слово «robota» на чешском языке означает «каторга», «тяжёлая работа» - отсюда и появился «robot». Действие пьесы "РУР" разворачивалось на фабрике по производству роботов, хотя это были не железные машины, а скорее андроиды (рис.16).– ведь создавались они из человеческих тканей. Рис.16

Чапек впервые задал перед читателями вопрос – гуманно ли использовать искусственных людей как расходный материал и какие последствия может иметь их создание.

Кинематограф просто не мог обойти стороной такую интересную тему как роботы, и все что с ними связано. В первую очередь роботы «сделали вклад» в жанр фантастики. Невозможно не вспомнить о механической паре всех времен и народов из трилогии «Звездные войны», роботах с именами "R2-D2" и "C-3PO" (рис.17).

В анимации тоже есть свой Величайший робот. Лауреат Оскара и по совместительству лучший мультфильм о любви роботов. Конечно же, это мой самый любимый мультфильм "ВАЛЛ-И" (рис.18).

Рис.17

Он рассказывает о мире, когда человечество покинуло землю, оставив Вселенский Аннигилятор (т.е уборщик) Ландшафтный Лёгкий Интеллектуальный сокращенно ВАЛЛ-И) убирать за собой. Но механическое сердце ВАЛЛ-И не устояло перед красотой робота ЕВА, которая прилетела на Землю в поисках живого растения.

Рис.18

2.3. АКТУАЛЬНОСТЬ РАЗВИТИЯ РОБОТОТЕХНИКИ.

Тема данной работы является актуальной, так как развитие робототехники происходит постоянно. С момента своего появления полвека назад, роботы прошли путь от примитивных механизмов до сложных эффективных устройств, во многом превзойдя по своим возможностям человека. В ближайшие десятилетия всё более совершенные роботы станут незаменимыми помощниками людей и смогут взять на себя обеспечение большей части потребностей цивилизации.

В настоящее время,развитие робототехники включено в перечень приоритетных направлений технологического развития в сфере информационных технологий, которые определены Правительством в рамках «Стратегии развития отрасли информационных технологий в Российской Федерации на 2014–2020 годы и на перспективу до 2025 года». Важным условием успешной подготовки инженерно-технических кадров является внедрение инженерно-технического образования в систему воспитания школьников. Рис.19

Образовательная робототехника позволяет вовлечь в процесс технического творчества детей, начиная с младшего школьного возраста, дает возможность учащимся создавать инновации своими руками, и заложить основы успешного освоения профессии инженера в будущем (рис.19, рис.20)

Как сказал Председатель Правительства РФ Дмитрий Медведев: «Уже в школе дети должны получить возможность раскрыть свои способности, подготовиться к жизни в высокотехнологичном конкурентном мире». Рис.20

Президент России Владимир Путин, оглашая 3 декабря 2016 года послание Федеральному собранию, заявил о необходимости создания Агентства по технологическому развитию, которое будет заниматься поиском перспективных разработок (рис.21). Данное Агентство откроется в России уже этим летом.

Рис.21

2.4. КАК СОЗДАЕТСЯ РОБОТ ПОМОЩНИК

Для создания робота помощника мне понадобились следующие материалы (рис.22):

небольшие щетки для пола 3 шт.,

пластиковая тарелка или крышка,

вентилятор от компьютера 2 шт.,

старый блок питания для компьютера 1 шт.,

элемент питания "Крона" с контактами 2 шт.,

саморезы 7 шт.,

болты 8 шт.,

изолировочные колпачки 6 шт. или изолента.

А также инструменты и приспособления (рис.22) :

отвертка или шуруповерт,

напильник,

нож канцелярский,

ножницы по металлу,

дрель,

шило.

Рис.22

Затем я составил план работы:

1) подготовить материалы и инструменты,

2) обработать детали,

4) собрать робота,

5) провести испытания,

6) провести сравнение.

2.5. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ СОЗДАНИЯ РОБОТА

Фото

Инструменты и приспособления

Разбираем блок питания

отвертка

Убираем «лишние провода» и оставляем вентилятор охлаждения с болтами крепления и выключатель

руки

Подготавливаем 2 вентилятора охлаждения и болты крепления

руки

Ножницами по металлу вырезаем место установки вентилятора в блоке питания и обрабатываем напильником, что бы не было острых краев

ножницы по металлу, напильник

При помощи отвертки и болтов крепления скрепляем 2 вентилятора вместе, с условием вращения лопастей в одном направлении

отвертка, болты,

Ножницами по металлу отрезаем по 3 лопасти с каждого вентилятора для создания дисбаланса при вращении

ножницы по металлу

Производим примерную расстановку оборудования

руки

При помощи сверла и дрели проделываем отверстия для крепления элементов к щеткам

дрель

Отверткой или шуруповертом при помощи саморезов крепим оборудование к щеткам

отвертка или шуруповерт, саморезы

Прикручиваем стойку к щеткам

шуруповерт

При помощи канцелярского ножа оголяем концы проводов

канцелярский нож

Из проводов блока питания отделяем 4 провода со специальными клеммами для удобного соединения с выключателем

ножницы

Соединяем провода между собой по 2 к вентиляторам и 2 к контактам батарейки

руки

Для предотвращения замыканий, изолируем контакты изолировочной лентой

изолировочная лента

Крепим вентиляторы на место установки болтами крепления

болты, отвертка

Подключаем провода со специальными клеммами к выключателю и элементу питания

руки

Робот готов к испытаниям

руки

Проделываем в крышке горячим шилом отверстия для проводов

шило

Прикручиваем декоративную крышку, сверху спрятав все провода

ответка

Декорируем робота на свой вкус

цветная бумага, декоративные наклейки

Робот готов

3. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Выполнив данный проект, я достиг своей цели : создал своего собственного робота помощника! В результате проделанной работы я много узнал, прочитал много литературы.

Для создания моего робота помощника потребовалось 3 часа свободного времени. Как видите, мой робот не требует особых навыков и больших денежных затрат. Проведя сравнение (Приложение 2) между роботом – пылесосом купленным в магазине и роботом созданным своими руками я понял, что у моего робота есть свои преимущества. Ведь для его создания использовались недорогие материалы, а некоторые, например вентиляторы можно извлечь из старого компьютера. Конечно, мой робот не решит все задачи связанные с уборкой, но натереть стол или пол до блеска вполне сможет.

Выполнив этот проект, я попробовал себя в роли инженера-изобретателя и на практике познакомился с современными технологиями, получил дополнительные знания, полезные для своего дальнейшего профессионального и личностного развития.

Проведя данную работу, я сделал вывод: что создавать роботов - это очень увлекательное занятие, которое требует много знаний. Представляю вашему вниманию свой проект и предлагаю посмотреть, что у меня получилось. Спасибо за внимание!

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ И ИНТЕРНЕТ-РЕСУРСОВ

1. Советский энциклопедический словарь, г од издания: 1984, Издательство: Советская энциклопедия ;

2. Книга: Война с саламандрами, автор Карел Чапек, Переводчик Тимошкин Александр, год издания 2015, Издательство Иностранка;

3. Книга: Легенды и мифы Древней Греции, автор Н.А. Кун, г од издания 1985, И здательство: Народная асвета;

http://androbots.ru/

http://roboreview.ru/

https://ru.wikipedia.org /

http://kanobu.ru/

https://geektimes.ru/

http://www.moluch.ru/

http://www.iksmedia.ru/news/

http://xn-80abucjiibhv9a.xn/

http://www.slideshare.net/

Приложение 1

АНКЕТА ОПРОСА ОДНОКЛАССНИКОВ

Вопросы и ответы

Мальчики

(12 чел)

Девочки

(11 чел)

Любишь ли ты роботов?

Да

Нет

Знаешь ли ты, как они создаются?

Да

Нет

Знаешь ли ты книги, фильмы, мультфильмы про роботов?

Нет

Да (перечисли)

Книга про роботов

Кино про роботов

Мультфильм про роботов

Где, по-твоему, применяются роботы?

В быту

В производстве

В медицине

В образовании

В военной сфере

В науке

С каким роботом ты знаком?

Робот пылесос

Робот игрушка

Затруднились ответить

Приложение 2

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ТАБЛИЦА

Робот,

созданный

своими руками

Плюс / Минус

Внешний вид

Вес, кг

3,2

0,7

Размер, см

диаметр 30

диаметр 20

Решаемые задачи

Робот пылесос

Робот полотер

Затраты, руб.

цена от 5000-до 30000.

мы возьмем 16000 руб.

щетки для пола-360, элемент питания "Крона"-140, саморезы-7,болты-40,

изолента-13,крышка, вентилятор от компьютера, блок питания для компьютера–(б/у) бесплатно.

Итого затрат:560 руб.

Облегчает труд

да

Длительность работы без зарядки, мин.

Управление

возможно с пульта

ручное

Невысокий корпус, способный пройти под низкой мебелью

да

нет

Уровень шума во время уборки

низкий

Итого:

В современном мире нас всюду окружают машины и механизмы различных типов, однако роботы среди них пока еще довольно редкие гости. И это неудивительно, ведь главное отличие этих агрегатов от других - интеллект, который до сих пор в полной мере не познан самими создателями. И пусть современным роботам пока еще далеко до искусственных гуманоидов из фантастических романов и фильмов, но с каждым годом они становятся все более и более совершенными.

Рутинная работа, которая не требует творческого подхода, - это идеальное место для интеллектуальных машин.

Борьба с рутиной, безусловно, актуальное направление развития, но куда более важными являются сферы деятельности, сопряженные с непосредственной опасностью для жизни, поэтому полеты в космос стали одной из первых областей применения роботов. Именно здесь впервые были полноценно использованы дистанционно управляемые роботизированные станции, и чем дальше человек отправлял механических исследователей, тем более важной становилась возможность автономного принятия решений машиной. Ведь, скажем, даже до Луны сигнал с Земли идет с существенной задержкой, что уж говорить о Марсе или других планетах.

Если взглянуть глубже, основным назначением роботов, безусловно, является в первую очередь помощь человеку, в связи с чем они находят в нашей повседневной жизни все больше и больше применения.

Еще десять лет назад казалось фантастикой, что можно будет зайти в ближайший магазин бытовой электроники и купить там робота-уборщика, а теперь ползающие по квартире роботы-пылесосы уже стали привычными даже для домашних животных, которые с удовольствием используют их в качестве аттракционов.

Более того, сегодня уже используются роботы-официанты, роботы-повара в ресторанах, роботы-дворецкие и т. д. - мы расскажем вам о самых любопытных моделях.

1 Больше, чем игрушка

В 2008 году французская компания Aldebaran Robotics выпустила миниатюрного робота Nao . Этот почти игрушечный 57-сантиметровый аппарат оказался столь удачным, что разошелся по всему миру и стал основной платформой ежегодных соревнований RoboCup.

Помимо возможности свободно двигаться и общаться с хозяином с помощью речевых команд Nao обладает интерфейсом интерактивного программирования. С помощью специальной программы робота можно научить выполнять нужные операции в зависимости от заданных условий, например, принести какой-нибудь предмет.

2 Нескучный космос

Как ни странно, использование роботов в космосе не ограничивается лишь утилитарными функциями. Так, японское космическое агентство запустило на МКС робота Киробо , созданного с единственной целью - развлекать людей общением.

Томотака Такахаси, дизайнер из подразделения автоконцерна Toyota, создал Киробо по мотивам персонажа аниме «Астробой» (Astro Boy), знакомого каждому японскому мальчишке. Этот робот-собеседник не давал скучать японскому космонавту Коити Вакате во время его полета, завершившегося прошлой весной.

С тех пор уже сам механический Астробой пребывает на орбите в гордом одиночестве. Вернуть робонавта на Землю планируют в 2015 году.

3 Роботизированный ресторан

Ресторан в городе Куншан в КНР может похвастаться не только вкусной едой, но и очень оригинальным персоналом: вместо привычных официантов еду посетителям в нем разносят роботы . Кроме того, некоторые блюда также приготовлены роботами-поварами.

Владелец ресторана Сон Юган рассказывает, что занялся разработкой роботов по просьбе дочери, которая попросила его сделать робота-помощника по дому. По его словам, стоимость каждого робота составляет около 40 000 юаней, что не превышает годовую оплату обычного сотрудника. В то же время роботы - отличный способ привлечения в ресторан посетителей.

4 Роботы-дворецкие

В отеле «Алофт» в Купертино часть обязанностей персонала взяли на себя роботы A.L.O. , разработанные компанией Savioke. Так, если вам понадобится лишнее полотенце или тюбик зубной пасты, вам доставит ее весьма симпатичный электронный дворецкий. Этот робот взаимодействует с компьютерной системой отеля с помощью Wi-Fi и 4G, что позволяет ему удаленно вызывать лифты и находить нужные комнаты.

5 Свобода для вашего смартфона

Краудфандинговая платформа Kickstarter открыла дорогу в жизнь многим весьма забавным идеям. Не обошла эта тенденция стороной и робототехнику. Например, молодые инженеры Питер Сеид и Фу Ньен предложили превратить в робота смартфон.

При установке на специальную платформу на гусеничном ходу ваш телефон способен перемещаться по комнате, выполнять команды, заданные с помощью специального приложения, а также управляться с другого смартфона или планшета через Интернет. Помимо сугубо развлекательных функций Romo (именно так назвали свое детище разработчики) поможет вам следить за домом во время вашего отсутствия.

6 Механический тюлень

Одним из самых удивительных роботов является разработка инженера Таканори Сибата из японского НИИ AIST. Робот по имени Paro внешне представляет собой детеныша гренландского тюленя.

Казалось бы, зачем роботу с самой современной электронной начинкой может понадобиться такой милый внешний вид? Однако все становится понятно, если сказать, что робот предназначен для психологической реабилитации пациентов больниц и домов престарелых. Paro - механический тюлень, способный реагировать на прикосновения и голос пациентов как живое существо.

7 Лучший оператор

В последнее время в Голливуде все чаще для съемок стали привлекать дистанционно пилотируемые дроны, оснащенные камерами. Однако сегодня дроны стали настоящими роботами - они способны самостоятельно удерживать объекты в кадре и летать по заданной траектории, причем попробовать подобное, пусть и не на голливудском уровне, может практически каждый с помощью квадрокоптеров Parrot ArDrone.

Этой летающей камерой легко управлять посредством обычного смартфона или планшета. «Начинка» Bebop Drone основана на ОС Linux, к ней доступен инструментарий разработчика, что дает пользователям полный контроля над поведением этого дрона.

8 Уборщики промышленного масштаба

При постоянно дорожающих энергоносителях многие страны все больше внимания обращают на альтернативные источники энергии. Так, одним из самых распространенных видов является солнечная энергетика. И правда, в мире довольно много практически не использующихся пустынь, где солнечной энергии в избытке, а флоры и фауны, которой можно было бы навредить, почти нет.

Однако есть и другая проблема: песок и пыль в пустынях быстро снижают эффективность солнечных плантаций. Решение этого вопроса предложила израильская компания Ecoppia. Ее роботы-чистильщики E4 специально адаптированы для очистки солнечных батарей. В будущем подобными системами будут оснащаться все солнечные плантации в засушливых регионах.

9 Как дела у Asimo?

Одним из первых гуманоидных роботов, представленных миру, стал ASIMO от японской компании Honda . Его разработка велась с 80-х годов, а первый ASIMO был продемонстрирован в 2000-м.
В то время он хоть и производил впечатление, но было видно, что до роботов из фантастических романов ему еще очень далеко.

За прошедшие полтора десятилетия ASIMO неплохо продвинулся - достаточно сказать, что теперь он способен бегать и играть в футбол. Но самым важным является то, что уже сегодня он способен выполнять задачу, для которой задумывался - помогать людям с ограниченными возможностями в повседневной жизни.

10 Маленький шагающий друг

Еще одной интересной разработкой, которой подарил жизнь Kickstarter, стал Гекси (Hexy) - маленький шестиногий робот. Он не обладает какими-то специфическими способностями, а его главным достоинством является невысокая цена (15 000 рублей), а также полностью открытое «железо» и программное обеспечение.

Может показаться, что этого мало. Однако если взглянуть на современные аналоги Гекси, особенно на их ценник, который, как правило, находится в диапазоне от 50 000 до 100 000 рублей, вопросы пропадают сами собой. Поэтому, если кому-то хочется поэкспериментировать с шагающими роботами, Гекси - самый удачный выбор.

Фото в статье: компании-производители; Toshiyuki Aizawa, Sheng Li, Max Rossi/Reuters; Anki; Honda Motor Co., Ltd.; Stanford University; KIBO-ROBOT; Savioke, Inc.; Ecoppia; Aldebaran Robotics; vichly4thai/Fotolia.com

>>
Последняя

Роботы для домашнего хозяйства

Так что же такое домашние бытовые роботы и что они делают? Вы, наверное, слышали что-то о трех D"s - Dull, Dirty и Dangerous. Это обозначение для заданий, которые обычно поручаются роботам. Может быть, хлопоты не очень опасны, но они могут быть довольно грязными и скучными.

Конечно, не все в домашнем хозяйстве может быть сделано роботами, по крайней мере, пока. Тем не менее, есть рабочие места, где приложение робота может быть оправдано на данный момент. Существует два основных критерия, которые должны быть выполнены, когда вы думаете о покупке домашнего робота.

Сначала вы должны выяснить, насколько эффективно робот может выполнять свою работу. Эффективность робота должна быть достаточно высокой для вашего конкретного приложения. Для разных приложений может потребоваться разный уровень эффективности.

Во-вторых, использование робота должно быть экономически оправданным. Может быть, дешевле заплатить кому-то, чтобы делать работу, чем покупать робота. Это больше подходит для коммерческих приложений, таких как чистка магазинов или бассейнов. Конечно, время, которое вы тратите на уборку комнаты, также имеет значение.

Посредством взвешивания по крайней мере этих двух критериев можно найти выгодную цену. Человеческие эмоции также входят в уравнение. Если вы действительно хотите действительно домашнего робота, нет причин, по которым вы должны что-то запрещать себе.

Итак, каковы именно те рабочие места, которые могут выполнять домашние роботы в данный момент? Позвольте рассказать вам.

Роботизированные пылесосы

По моему мнению, роботизированные пылесосы являются наиболее известными бытовыми роботами для широкой публики. Это из-за самых известных из всех пылесосов роботов - iRobot Roomba . Эта компания наверняка знает, как вывести свою продукцию на рынок.

Тем не менее, roomba не единственный. В широком ценовом диапазоне существует множество пылесосов-роботов для различных применений различных компаний. Подробнее о роботизированных вакуумах читайте здесь.

Хотя пылесосом является наиболее известным применением, роботы не ограничены этим. Есть роботы, которые могут подметать полы, такие как iRobot Dirt Dog и роботы, которые могут стирать полы, например, родного соседа roomba - iRobot Scooba.

Мобильные веб-камеры

У кого-то есть что-то, за чем они должны следить. Например, собака - вы уверены, что он не сидит на диване, когда вас нет дома? Ну... Теперь вы можете войти в свой робот наблюдения, используя интернет, и кричать своей собаке, чтобы сойти с кушетки.

У них также может быть больше возможностей - например, играть в mp3 и другие удобные вещи, когда вы дома. Двумя наиболее известными мобильными веб-камерами являются Spykee, созданные Meccano / Erector и Rovio от WowWee.

Очистители щеток

Помните, я говорил о трех D"s? Ну, я думаю, что очистка желоба может поместиться всем трем из них. Вы должны многократно перемещать лестницу, вы можете упасть с них, и работа определенно грязная. Это звучит как идеальная работа для робота для меня.

Хотя обоснование применения робота для этой работы совершенно очевидно, на данный момент я знаю только одно роботизированное решение для очистки водосточных желобов. Это будет робот для чистки водостоков и желобов iRobot Looj 330

Стрижка газона

Эта работа кажется очень похожей на пылесос только на открытом воздухе и в большем масштабе, не так ли? Если есть много пылесосов, то должно быть много роботизированных газонокосилок. Ну, это правильно. Скашивание газонов может быть вторым по величине приложением для роботов в домашнем хозяйстве.

Как я уже сказал, есть много роботов-газонокосилок разных компаний. Для вашего домашнего газона нет столь дорогих решений. И есть также довольно дорогие роботы для более серьезных коммерческих приложений, таких как гольф-клубы и другие спортивные площадки.

Очистка бассейна

Бассейны приятные и предлагают вам много радостных моментов, когда вы можете использовать его для отдыха. Однако очистить их не так приятно. Конечно, вы всегда можете заплатить кому-то, чтобы выполнить эту работу, но роботизированный очиститель бассейна может быть более дешевым решением.

Обычно роботизированные очистители бассейна могут очищать бассейн от пола до ватерлинии, а также фильтровать воду для листьев и других вещей. Таким образом, владелец пула становится почти без проблем.

Персональные роботы

Конечно, вы не можете покупать друзей в магазине. Но есть роботы, которые могут развлекать вас в повседневных обязанностях, которые можно рассматривать как пограничные игрушки.

Возможный диапазон устройств довольно большой. Есть роботы, которые могут следовать за вами и развлекать. Есть роботы, которые могут разбудить вас и убежать и спрятаться от вас - больше похоже на колесные будильники. Существуют также роботы на базе ПК, которые вы можете собирать и программировать по своему усмотрению.

Есть и другие роботы, которые можно рассматривать как бытовые роботы. Многие из них находятся в стадии разработки, и многие из них не могут действительно сделать что-то полезное. Конечно, игрушечные роботы также могут учитываться в этом типе. Однако здесь я сосредотачиваюсь прежде всего на роботах, которые могут заниматься делами и другими полезными вещами для нас.

Теперь у вас должно быть некоторое представление о бытовых роботах. Я продолжу расширять этот раздел, чтобы каждый раздел приводил к статье.

Роботы помощники.

1. Робот художник-хулиган.

Робот изобретенный в помощь малярам. Этот робот, созданный японскими конструкторами, умеет делать только одно действие — красить стены. Для покраски стен робот использует сдвоенный брандспойт, закрепленный на шарнире и соединенный с баком. Баков несколько и в них можно залить несколько оттенков краски и робот по очереди будет наносить их на поверхность подлежащую покраске. Передвигается робот с помощью шасси и электромотора.

2. Робот-рыба.

Робот-рыба по имени Danio создавалась для мониторинга состава воды и ее очистке, а так же для изучения поведения рыб в естественной среде. Danio разработана в британском институте физики. Конструкция робота рыбы должна быть такой что бы постоянно находясь в водной среде работа внутренних элементов ни в коем случае не нарушалась.

Робот-рыба имеет внешний вид рыбы Данио, поэтому и приобрела такое название. Робот настолько похожа на вид рыб Данио, что при помещении ее в компанию собратьев, те в свою очередь не смогли понять что она робот и попытались прибить ее к стае. Робот полностью автономен и может долгое время провести в воде.

3. SCV — робот спасатель.

Робот созданный японскими конструкторами. В связи с тем, что Японские острова подвержены разрушительным землетрясениям и цунами, спасателям очень тяжело искать людей под завалами, в помощь им конструкторы роботов создали робота-спасателя. Робот оснащен видеокамерами и способностью передачи изображения на удаленный монитор.

Помимо камер робот оснащен двумя колесами и направляющего трака. Необычность робота заключается в том что весь его корпус скрыт в сплошном кожаном кожухе, а камеры скрыты под мощным стеклом. Благодаря этому роботу не страшны ни пыль, ни грязь, ни вода, которые могут повредить его внутренности. На данный момент существует небольшой прототип этого робота, однако известно, что в дальнейшем планируется сделать из SCV (Slug Crawler Vehicle) массивную машину которая будет помогать в поиске людей.

4. AutoMee Robot Screen Cleaner. Маленький уборщик.

AutoMee Robot Screen Cleaner — маленький робот который может следить за чистотой вашего планшета. Маленькая игрушка за 40$ предназначенная для того что бы протирать экран вашего планшета.

Благодаря этому маленькому помощнику на экране вашего планшета больше не будет никакой пыли и отпечатков пальцев.

5. Вакуумный робот-уборщик.

А вот еще один маленький робот который поможет вам поддерживать чистоту на столе. Все уже слышали про вакуумный робот-пылесос, но мы представляем вам его младшего брата. Если вы часто едите за своим рабочим столом булочки, печенье или еще какие то продукты которые легко крошатся, то этот маленький, вакуумный робот-уборщик как раз для вас. Он бесшумно передвигается по столу и втягивает в себя все крошки.

6. Робот для чистки окон.

Порывшись в интернете, я поняла, что таких роботов превеликое множество. Чуть меньше чем роботов пылесосов. Такой робот с легкостью помоет ваши запылившиеся окна.

За счет вакуума робот держится на стекле и благодаря ему не падает вниз. Робот сам выбирает маршрут по которому ему будет проще довести ваши окна до блеска. Такое удовольствие обойдется вам примерно в 600$.

7. Роботы садовники.

Роботы садовники от компании Harvest Automation. Эти роботы созданы для помощи садовникам выращивающих горшечные растения. Вообще то роботы садовники ничего не делают кроме, как перетаскиваю горшки с растениями с места на место, но для больших теплиц, где миллионы горшков — эти роботы большая подмога.Учитывая то, что растения в горшках нужно поливать, подкармливать, подрезать получается что передвигать их приходится очень часто.

Робот-садовник

Робот садовник переносит горшки на заданное расстояние и ставит их на расстояние от друг друга такое, какое вбито у него сейчас в программу. Параметры можно менять. Для работы роботу садовнику нужна только магнитная лента прикрепленная к полу по которой он ориентируется в пространстве.

8. Робот сборщик клубники.

Еще один робот предназначенный для облегчения работы садоводов. Робот сборщик клубники, как и большинство современных роботов, разработан японской компанией. Двухметровый робот предназначен для работы в специальных теплицах. В Японии выращивают клубнику не так как у нас. Японская клубника растет в специальных теплицах и для экономии пространства внутри теплиц стоят многоярусные стеллажи, на этих стеллажах и растет клубника.

Робот сборщик клубники катается вдоль стеллажей и с помощью трех камер оценивает спелость ягоды, ими же он определяет и расстояние до ягодки. После вычисления спелости плода и расстояния до него, робот срезает ягоду в лоток с помощью механизированного захвата. По замыслу разработчиков робот-сборщик может собирать клубнику по ночам, а фермеру, придя утром на работу, следует только проверить не спряталась ли какая нибудь ягодка от робота за листиком.

9. Робот фонарь.

Наверное в скором будущем по улицам всех мегаполисов мира будут бродить такие вот роботы-фонари, но а пока они появились только в Японии. Устройство называется Toro-bot и выглядит оно как какое то инопланетное существо.

Встроенные в робота инфракрасные датчики позволяют роботам ориентироваться в пространстве и определять приближение человека. Помимо этого у роботов есть еще и маячки которые помогают им распознавать друг друга. Каждого робота можно настроить индивидуально и придать ему свою линию поведения.

10. Робот носильщик.

Носильщик budgee который должен везде следовать за своим хозяином и носить его покупки.У робота имеется два колеса, корзинка вместительностью 22 кг. У робота нет навигационной системы, он просто неустанно следит за своим хозяином и везде следует по пятам. Для этого у робота есть специальный ультразвуковой передатчик.

Так же для настройки робота есть специальная программа для смартфонов, где можно указать на каком расстоянии должен катиться budgee. После того как вы вместе с budgee совершили покупки его можно упаковать и положить например в багажник.

Written by

Варвара

Творчество, работа над современной идеей миропознания и постоянный поиск ответов

Понравилась статья? Поделитесь ей

Распечатать статью