10 Εφαρμογές ρομπότ στο παρόν και το μέλλον
Το εφαρμογές ρομπότ στο παρόν και στο μέλλον τα πιο σημαντικά είναι στην ιατρική, τη βιομηχανία ή την εκπαίδευση, μεταξύ άλλων τομέων.
Για αιώνες ο άνθρωπος έχει αφιερώσει γνώση και προσπάθεια στην κατασκευή μηχανών που τον βοηθούν στην καθημερινή του εργασία ή που του επιτρέπουν να εκτελεί πράξεις που ξεπερνούν τις δυνατότητες του ανθρώπινου σώματος.
Τα ρομπότ έχουν επίσης χρησιμοποιηθεί για θρησκευτικούς σκοπούς, όπως οι Έλληνες, που έχτισαν αγάλματα που λειτουργούσαν με υδραυλικά συστήματα και χρησιμοποιούσαν για να επηρεάσουν τους ναούς τους.
Οι εφευρέτες του δέκατου όγδοου αιώνα δημιούργησαν μηχανικά ρομπότ μόνο για διασκέδαση, εκτός από όλα τα μηχανήματα που συνοδεύουν τη Βιομηχανική Επανάσταση. Προς τα μέσα του περασμένου αιώνα, αρχίζουν να εμφανίζονται οι πρώτοι υπολογιστές στον κόσμο.
Ο βιομηχανικός αυτοματισμός συνδέεται με παγκόσμια οικονομικά γεγονότα και παρόλο που η πρόοδος των τελευταίων χρόνων είναι πασίγνωστη, μπορεί να διαβεβαιωθεί ότι η ρομποτική βιομηχανία είναι αυτή τη στιγμή στα αρχικά στάδια.
Χρήσεις ρομπότ στο παρόν και το μέλλον
Για να κατανοήσουμε ποιες είναι οι εφαρμογές των ρομπότ και γιατί η σημασία τους στον τρέχοντα και τον μελλοντικό κόσμο, είναι απαραίτητο να γνωρίζουμε με ποιο ακριβώς λόγο αναφέρεται το ρομπότ.
Ορισμός του ρομπότ
Ο όρος "ρομπότ" προέρχεται από την τσεχική λέξη "robota" που σημαίνει δουλεία ή αναγκαστικός εργάτης.
Ωστόσο, όταν σκεφτόμαστε ένα ρομπότ, η εικόνα που έρχεται στο μυαλό χάρη στην επιστημονική φαντασία είναι αυτή μιας μηχανής με ανθρώπινη εμφάνιση και ενεργώντας ως τέτοια. Στην πραγματικότητα, η προέλευση της λέξης "ρομποτική" αποδίδεται στον Isaac Asimov, συγγραφέα μεγάλων ιστοριών για το θέμα.
Ο ορισμός του βιομηχανικού ρομπότ σήμερα αναφέρεται σε μια συλλογή μηχανικών και ηλεκτρονικών εξαρτημάτων, με αλληλένδετα υποσυστήματα σε λογισμικό που έχει προγραμματιστεί να εκτελεί μια συγκεκριμένη εργασία. Μπορεί να έχουν ανθρωποειδείς ιδιότητες ή όχι, και συνήθως μετακινούνται σε τροχούς.
Ρομποτική Σύνδεσμος Βιομηχανιών για την (RIA), «ένα βιομηχανικό ρομπότ είναι ένα επαναπρογραμματιζομένων πολυλειτουργικό βραχίονα σχεδιαστεί για να μετακινήσετε το υλικό, εξαρτήματα, εργαλεία ή ειδικές διατάξεις με τη βοήθεια μεταβλητών προγραμματισμένες κινήσεις για την απόδοση μιας ποικιλίας των καθηκόντων».
Εφαρμογές
1- Ιατρική
Τα ρομπότ έχουν σημαντικές εφαρμογές στη χειρουργική επέμβαση, καθώς αντισταθμίζουν τις ελλείψεις και τους περιορισμούς στην ακρίβεια του ανθρώπου, έτσι βελτιώνουν τις χειρουργικές διαδικασίες.
Από την πρώτη τηλεχειρουργική κατέστη δυνατή χάρη στη μηχανικός Φιλίπ πράσινο στη δεκαετία του '80, υπήρξαν μεγάλες προόδους στον τομέα αυτό, και πολύτιμα ευρήματα για τα επόμενα χρόνια είναι επίσης προβλέπεται, ιδίως στον τομέα της ουρολογικές χειρουργική επέμβαση, η οποία είναι εξαιρετικά στη ρομποτική, το σύστημα Da Vinci.
Στη συνέχεια, μπορούμε να παρατηρήσουμε την ποικιλία των διαδικασιών (συνολικά 433) που διεξήχθησαν στο Τμήμα Ουρολογίας του Κλινικού Νοσοκομείου του San Carlos στην πόλη της Μαδρίτης από το 2001.
Η εμπειρία της Ουρολογικής Υπηρεσίας στην Ουρολογική Ρομποτική Χειρουργική (n = 433):
- Ραδιενεργή προστακτεκτομή (350)
- Ριζική κυστεκτομή (3)
- Ριζική νεφρεκτομή (1)
- Λιθοσκόπηση (3)
- Αποφρακτική ουροδόχος κύστη (2)
- Πυελοπλαστική (20)
Η χρήση του σε θεραπείες αποκατάστασης διερευνάται, η οποία περιλαμβάνει τεχνητά μέλη και ρομπότ για την παροχή προσωπικής βοήθειας στα νοσοκομεία. Επίσης σε ορισμένες περιπτώσεις είναι χρήσιμες για άτομα με αναπηρίες, όπως υπολογιστές προσαρμοσμένους για άτομα με ομιλία και κινητικές δυσκολίες.
Ακόμη και στα εργαστήρια πραγματοποιούν μεγάλο αριθμό επαναλαμβανόμενων εργασιών όπως η τοποθέτηση δοκιμαστικών σωλήνων μέσα στα όργανα μέτρησης. Η αποτελεσματικότητά του έχει αποδειχθεί με τη διανομή φαρμάκων σε φαρμακεία και νοσοκομεία.
Ένα παράδειγμα αυτού είναι τα ρομπότ Motoman από το Yaskawa, τα οποία μπορούν να προγραμματιστούν για να εκτελέσουν εξετάσεις αίματος.
2- Βιομηχανία
Οι εφαρμογές στον τομέα της λεγόμενης τρίτης γενιάς είναι ποικίλες: από τη μετακίνηση ενός κομματιού από τη μια θέση στην άλλη ή από μηχανές φόρτωσης και εκφόρτωσης, μέχρι ορισμένες εργασίες επεξεργασίας στις οποίες το ρομπότ εκτελεί εργασίες στα κομμάτια χρησιμοποιώντας κάποιο εργαλείο.
Ορισμένα παραδείγματα λειτουργιών που εκτελούνται σήμερα από τα ρομπότ, ειδικά στον κλάδο της αυτοκινητοβιομηχανίας, είναι: συγκόλληση τόξου και τόξου. τρυπάνι, αυλάκωση και άλλες εφαρμογές μηχανικής κατεργασίας. λείανση, στιλβωτική στίλβωση και άλλα. νευρώθηκε. Κοπή με πίδακα νερού και με λέιζερ και βαφές ψεκασμού.
Η πυρηνική βιομηχανία χρησιμοποιεί ρομπότ για τη διαχείριση ραδιενεργών υλικών μέσω μιας τεχνολογίας που ονομάζεται Telequerica, η οποία αποτελείται από έναν απομακρυσμένο χειριστή ή τηλεχειριστή που ελέγχεται από έναν άνθρωπο. Η εξέλιξη αυτή προκλήθηκε από την ανάγκη να δράσουμε από απόσταση στις καταστροφές που σημειώθηκαν σε πυρηνικούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής.
3- Στρατιωτικές εφαρμογές
Στον τομέα αυτό ασχολούμαστε συνεχώς με την ανάπτυξη πρωτοτύπων που εκτελούν στρατιωτικά ή ερευνητικά καθήκοντα που αποφεύγουν να θέσουν σε κίνδυνο τις ανθρώπινες ζωές.
Για να δώσω ένα παράδειγμα, μπορούμε να αναφέρουμε ότι η Boston Dynamics είναι η κατασκευή ενός ανθρωποειδούς ακέφαλο ρομπότ που ονομάζεται Άτλας, των οποίων η λειτουργία θα είναι το περπάτημα σε ανώμαλο έδαφος ανίχνευση ή στροφή προς τα πλάγια εφόσον αυτό είναι αναγκαίο για κάποιο κίνδυνο ή επειδή το έδαφος απαιτεί.
Άλλα παραδείγματα είναι το Cougar 20-H, ένα τηλεχειριζόμενο ρομπότ που μπορεί να ανιχνεύει την ανθρώπινη αναπνοή και να ψάχνει μέσα από τσιμεντένια τοιχώματα με το σύνολο των ασύρματων αισθητήρων υψηλής συχνότητας.
Η Phoenix40-Α είναι μια έξι πτερύγια ελικόπτερο που μπορεί να ανιχνεύσει την κίνηση και την αναπνοή μέσα σε μια ένωση έδαφος κατά τη διάρκεια της πτήσης, που ελέγχεται εξ αποστάσεως από μια μεγάλη απόσταση με ένα joystick ή ένα φορητό υπολογιστή.
4- Γεωργία
Το Αυστραλιανό Ινστιτούτο Έρευνας έχει επενδύσει πολλά χρήματα και χρόνο στην ανάπτυξη μιας μηχανής που κόβει τα πρόβατα. Αυτή τη στιγμή εργάζεται σε άλλο έργο που συνίσταται στην κατασκευή ενός αυτοματοποιημένου συστήματος εργαστηρίου.
Επίσης στη Γαλλία διεξάγονται σήμερα πειραματικές εφαρμογές για να συμπεριληφθούν τα ρομπότ στη φύτευση και το κλάδεμα αμπελώνων, όπως και στη συλλογή των μήλων..
5- Εκπαίδευση
Αν και ο τομέας της εκπαίδευσης είναι πολύ παραδοσιακός όσον αφορά τη χρήση της τεχνολογίας, υπάρχουν ήδη μερικές περιπτώσεις ρομπότ που χρησιμοποιούνται με διαφορετικούς τρόπους. Για παράδειγμα, στη γλώσσα προγραμματισμού χρησιμοποιείται το ρομπότ Karel και στην εκμάθηση των μαθηματικών, το ρομπότ χελώνας σε συνδυασμό με τη γλώσσα LOGO.
Τα ρομπότ χρησιμοποιούνται επίσης στις αίθουσες διδασκαλίας των εκπαιδευτικών εργαστηρίων, αν και αυτά τα μοντέλα δεν έχουν ακόμα μεγάλη αξιοπιστία στο μηχανικό τους σύστημα και τα περισσότερα από αυτά δεν διαθέτουν λογισμικό..
Υπάρχουν επίσης νέες μορφές μάθησης και επικοινωνίας στο πλαίσιο του ψηφιακού γραμματισμού και πρέπει να δοθεί προσοχή στην κατάρτιση των πολιτών που είναι και οι δύο κρίσιμοι χρήστες. Αναμένεται επίσης ότι τα σεμινάρια στα δίκτυα ευνοούν την εξ αποστάσεως μάθηση.
Η υπερκειμενική γραφή έχει πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα που πρέπει να αναλυθούν προσεκτικά προκειμένου να τα κατανοήσουν στο σύνολό τους.
Τα βιβλία, που αντιμετωπίζουν την απειλή εξαφάνισης που διακηρύσσουν πολλοί συγγραφείς, διατηρούν το πλεονέκτημα ότι είναι εύκολο να μεταφερθούν και να μπορούν να διαβάζονται οπουδήποτε χωρίς να χρειάζονται συνδέσεις, ηλεκτρισμός ή άλλα εργαλεία..
6- Διερεύνηση χώρου
Ο εξωτερικός χώρος είναι πολύ εχθρός απέναντι στον άνθρωπο, αλλά ο βαθμός αυτοματισμού που είναι απαραίτητος για την αντικατάσταση του ανθρώπου με ρομπότ δεν έχει επιτευχθεί ακόμα..
Ωστόσο, ένας τύπος ρομποτικής εφαρμογής έχει ήδη συμπεριληφθεί στα διαστημικά λεωφορεία, οι τηλελειτουργοί, που ήταν η πρώτη του εμπειρία στο λεωφορείο της Κολούμπια το 1982.
7 υποβρύχια οχήματα
Η χρήση του είναι συνηθισμένη στην επιθεώρηση και συντήρηση σωλήνων που μεταφέρουν πετρέλαιο, αέριο ή πετρέλαιο σε ωκεάνια φυτά. Χρησιμοποιείται επίσης για συντήρηση καλωδίων για την τοποθέτηση καλωδίων για επικοινωνίες και για διεξαγωγή γεωλογικών και γεωφυσικών ερευνών στον πυθμένα της θάλασσας..
Είναι γνωστό ότι χρησιμοποιήθηκαν σε έκτακτες περιπτώσεις, όπως η ανάκτηση του μαύρου αεροσκάφους κουτί σε περίπτωση καταστροφών αέρα, και την ανακάλυψη του τιτανικού τεσσάρων χιλιομέτρων κάτω από την επιφάνεια, όπου είχε παραμείνει αφού την κατάρρευσή της το 1912.
8- Επιστήμη και Μηχανική
Όσον αφορά τους τομείς της επιστήμης και της μηχανικής, τεκμαίρεται ότι τα προγράμματα προσομοίωσης θα καταστήσουν άχρηστα τα μοντέλα κλίμακας όταν έρθει η ώρα. Η στατιστική επεξεργασία των ποσοτήτων πληροφοριών θα αυξηθεί, γεγονός που θα συμβάλει στον προγραμματισμό και τη λήψη αποφάσεων.
Επί του παρόντος, τα ερευνητικά εργαστήρια αναπτύσσουν αυτά που ονομάζονται ρομπότ τέταρτης γενιάς.
Μπορείτε, επίσης, να αναφέρουμε, όταν πρόκειται για την επιστήμη, τη μελέτη της λειτουργίας των νευρωνικών δικτύων στον ανθρώπινο εγκέφαλο, προκειμένου να εφαρμόσουν τεχνικές τεχνητής νοημοσύνης σε ηλεκτρονικούς υπολογιστές και μετέπειτα εφαρμογή τους στη ρομποτική.
9- Επιχειρηματική Περιοχή
Στο μέλλον, η διαχείριση των επιχειρήσεων θα είναι πλήρως αυτοματοποιημένη, εξαλείφοντας έτσι τις χειρωνακτικές εργασίες που πραγματοποιούν σήμερα οι εργαζόμενοι, όπως όλες οι καταχωρήσεις δεδομένων ή τα έγγραφα μέσω οπτικών αναγνωστών..
10- Νέες τάσεις
Υπάρχουν ορισμένα ρομπότ που, λόγω των χαρακτηριστικών τους, έχουν μεγαλύτερη ομοιότητα με αυτά που γνωρίζουμε από ταινίες επιστημονικής φαντασίας, αλλά είναι πραγματικά και έχουν πολύ συγκεκριμένες εφαρμογές..
Τα μηχανικά εξωσκλημάτια είναι δομές που μιμούνται την κίνηση των ανθρώπινων άκρων με την ανάγνωση μυϊκών σημάτων. Έχουν εξαιρετικές εφαρμογές στον τομέα της ιατρικής και είναι επίσης χρήσιμες για πυροσβέστες, καταστάσεις διάσωσης, κατασκευές και στρατιωτικές ενέργειες.
Είναι απαραίτητο να γίνει διάκριση μεταξύ ανδροειδών και ανθρωποειδών. Οι πρώτοι μοιάζουν στη δομή και τη συμπεριφορά τους με έναν άνθρωπο, και τον τελευταίο, μόνο στη δομή τους. Όπως συμβαίνει με μια μανεκέν, για παράδειγμα.
Το ASIMO Android της εταιρείας Honda αναγνωρίζει πρόσωπα πάνω και κάτω σκάλες και μπορεί να αρπάξει μικρά αντικείμενα και στην τελευταία έκδοση του τρέχει επίσης. Αναμένεται ότι μπορεί να χρησιμοποιηθεί στον τομέα της ιατρικής.
Ένα άλλο ρομπότ με πολύ περίεργα χαρακτηριστικά είναι το NEXI της εταιρείας MIT, το οποίο ορίζεται ως το πρώτο ρομπότ ικανό να επιδείξει ανθρώπινα συναισθήματα.
Τα ρομπότ οικιακής χρήσης είναι αυτά που βοηθούν στις δουλειές του σπιτιού. Αναπτύχθηκε από την εταιρεία iRobot, μέχρι στιγμής υπάρχει ένα σφουγγαρίστρες και ένα που σαρώνει.
Τέλος, δεν μπορούμε να παραλείψουμε να αναφέρουμε αυτά για προσωπική και ακόμη και σεξουαλική χρήση, τα οποία αποτελούν ήδη μέρος του τεχνολογικού αποθέματος που θα μας φέρει το μέλλον.
Αναφορές
- Authorino, R., Jihad H. Kaouk, Jens-uwe Stolzenburg, Inderbir S. Gill, Alex Mottrie, Ash Tewari, Jeffrey A. Cadeddu. Ευρωπαϊκή Ουρολογία. 2012. Στον Τύπο: dx.doi.org.
- Cortes, Ρ., Jaramillo, D., Leitao, C., Millar, C. Industrial Robotics. Ανάκτηση σε: 2.udec.cl.
- Ο Dueñas Rodriguez, ο F. Robotics. Ανάκτηση σε: monografias.com.
- Fareed, Κ., Zaytoun Ο.Μ., Autorino, R., et αϊ. Ρομποτική θωρακική θύρα υπερηβική τρανσβονική εκπλασία του προστάτη (R-STEP): αρχική εμπειρία. BJU Int.In Press: dx.doi.org.
- Galante, I. και Moreno, J. Παρόν και μέλλον της ρομποτικής χειρουργικής: Τελευταίες Εφαρμογές, Νέες Γραμμές Ανάπτυξης. Ανάκτηση σε: revistaeidon.es.
- Granizo Jara, Ε. (2011). Διάφορες εφαρμογές ρομποτικής. Ανακτήθηκε από: es.scribd.com.
- Muñoz, Ν. Ρομπότ, παρόν και μέλλον: Ιστορία, προέλευση, εφαρμογές ... Ανάκτηση σε: todosobrerobots.wordpress.com.
- Vazquez, Ο. (2011). Στρατιωτικά ρομπότ που διευκολύνουν τη ζωή μας. Ανάκτηση σε: qdiario.com.