Робототехніка

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Рука робота

Робототе́хніка (від робот і техніка; англ. robotics) (рос. робототехника, англ. robotics, нім. Robotertechnik f) — прикладна наука, що займається розробкою автоматизованих технічних систем (роботів). Орієнтована на створення роботів і робототехнічних систем, призначених для автоматизації складних технологічних процесів і операцій, у т. ч. таких, що виконуються в недетермінованих умовах, для заміни людини при виконанні важких, втомливих і небезпечних робіт.

Термін роботехніка запровадив письменник-фантаст Айзек Азімов у 1942 році (слово робот з'явилося раніше, у п'єсі Карела Чапека "R.U.R.", 1920).

Робототехніка буває будівельною, промисловою, побутовою, авіаційною, екстремальною (військовою, космічною, підводною ).

Приводи[ред.ред. код]

Привід - це «м'язи» роботів. В наш час[Коли?] найпопулярнішими двигунами в приводах є електричні, але застосовуються і інші, що використовують хімічні речовини або стиснене повітря.

  • Двигуни постійного струму : У даний момент більшість роботів використовують електродвигуни, які можуть бути декількох видів.
  • крокові електродвигуни : Як можна припустити з назви, крокові електродвигуни не обертаються вільно, подібно двигунів постійного струму. Вони повертаються покроково на певний кут під керуванням контролера. Це дозволяє обійтися без датчика положення, так як контролеру точно відомо, на скільки був зроблений поворот.
  • П’єзодвигуни : Сучасної альтернативою двигунів постійного струму є п’єзодвигуни, також відомі як ультразвукові двигуни. Принцип їх роботи абсолютно відрізняється: малюсінькі п'єзоелектричні ніжки, вібруючі з частотою більше 1000 разів на секунду, змушують мотор рухатися по колу або прямій. Перевагами подібних двигунів є висока швидкість і потужність, непорівнянна з їх розмірами. П’єзодвигуни вже доступні на комерційній основі і також застосовуються на деяких роботах.
  • Повітряні м'язи : Повітряні м'язи - простий, але потужний пристрій для забезпечення сили тяги. При накачуванні стисненим повітрям, м'язи здатні скорочуватися до 40% від своєї довжини. Причиною такої поведінки є плетіння, видиме з зовнішньої сторони, яке змушує м'язи бути або довгими і тонкими, або короткими і товстими. Так як спосіб їх роботи схожий з біологічними м'язами, їх можна використовувати для виробництва роботів з м'язами і скелетом, аналогічними м'язам і скелету тварин.
  • Електроактивні полімери : електроактивні полімери - це вид пластмас, який змінює форму у відповідь на електричну стимуляцію. Вони можуть бути сконструйовані таким чином, що можуть гнутися, розтягуватися або скорочуватися. Однак, в наш час[Коли?] немає ЕАП, придатних для виробництва комерційних роботів, так як всі неефективні або неміцні.
  • Еластичні нанотрубки : Це багатообіцяюча експериментальна технологія, що знаходиться на ранній стадії розробки. Відсутність дефектів у нанотрубках дозволяє цьому волокну еластично деформуватися на кілька відсотків. Людський біцепс може бути замінений проводом з такого матеріалу діаметром 8 мм. Такі компактні «м'язи» можуть допомогти роботам в майбутньому обганяти і перестрибувати людей.

Руховий апарат[ред.ред. код]

Колісні роботи[ред.ред. код]

  • Одноколісний;
  • Двоколісні;
  • Триколісні;
    Танковий тип;
    Система рульового управління;
  • Чотириколісних;
  • Багатоколісні.

Крокуючі роботи[ред.ред. код]

  • Використовують дві ноги;
  • Використовують чотири ноги;
  • Використовують шість ніг;
  • Багатоногий.

За способом фіксації ноги виділяють:

  • З фіксацією ноги з використанням вакуумних присосок;
  • З фіксацією спеціальними пристроями або формою (волоски і щетинки у роботів наслідують комахам);
  • Без спеціального способу фіксації.

Окремо можна виділити роботів-андроїдів, що наслідують рухи людини.

Плаваючі роботи[ред.ред. код]

  • Надводні роботи
  • Підводні роботи

Літаючі роботи[ред.ред. код]

БПЛА

Інші способи руху[ред.ред. код]

  • Стрибаючі роботи
  • Роботи, що наслідують рухи змії
  • Роботи, що наслідують рухи черв’яка


Див. також[ред.ред. код]

Література[ред.ред. код]

Посилання[ред.ред. код]