Robototexnika

Vikipediya, ochiq ensiklopediya
Navigatsiya qismiga oʻtish Qidirish qismiga oʻtish
Insonsimon robot qoʻli

Robototexnika (chex.—majburiy mehnat + qadimgi yunoncha: τέχνη — sanʼat;inglizcha: robotics) — bu robotlarni qurish, ishlatish va ulardan foydalanish, shuningdek ularni boshqarish, sezish va maʼlumotlarni qayta ishlash bilan shugʻullanadigan mexanik, elektrotexnika va elektron muhandislik va kompyuter fanining birlashgan sohasi.

Robototexnika-bu robotlardan tashqari avtomatlashtirilgan texnik tizimlar va ishlab chiqarish jarayonlarining eng yangi texnik integratsiyasini ishlab chiqish va ulardan foydalanish yoʻllarini oʻrganadigan fan

Avtomatlashtirilgan mashinalar, boshqacha aytganda, robotlar xavfli hududlarda yoki fabrikalarda yigʻish jarayonlarida odamlar oʻrniga ishlashi mumkin.Robotlar tashqi ko‘rinishi, xatti-harakati va idrokida odamlarga juda o‘xshash bo‘lishi mumkin.Hozirda olimlar inson shaklidagi robotlarni imkon qadar odamga o‘xshatishga harakat qilmoqda.

Avtonom robotlar haqida qadim zamonlardan beri oʻylangan, ammo bu boradagi tadqiqotlar 20-asrgacha boshlangan.Ertak davridan beri robotlar bir kun kelib inson xatti-harakatlariga taqlid qilib, inson ishlarini bajarishi bashorat qilingan.Bugungi kunda robototexnika jadal rivojlanayotgan sohadir.Texnologiya tez rivojlanar ekan, robototexnika ham tez rivojlanmoqda, chunki robototexnika texnologiya bilan chambarchas bogʻliq.Texnologiyaning rivojlanishi bilan tadqiqot va ishlanmalar oʻzgarib, rivojlanmoqda, buning natijasida robotlarni qoʻllash sohasi ham oʻsib bormoqda.Bugungi kunda robotlar uylarda, korxonalarda va harbiy sohada qoʻllaniladi. Koʻpgina robotlar odamlarga toʻgʻridan-toʻgʻri zarar etkazadigan holatlarda, masalan, minalar va bombalarni zararsizlantirishda qoʻllaniladi.

Garchi robototexnika hech qanday robotni tadqiq qilmasa va ishlab chiqmasa ham, bu robotlar Isaak Asimovning uchta qonuniga boʻysunishi kerak. U 1942-yilda yozgan „Horovod“ hikoyasida qonunlarni bayon qilgan.Bu qonunlar quyidagi fikr bilan yozilgan:

  1. Hech bir robot insonga zarar etkaza olmaydi yoki harakatsizlik orqali zararni oldini olmaydi.
  2. Birinchi qonunni buzmasdan, robot barcha insoniy buyruqlarga boʻysunishi kerak.
  3. Agar u birinchi va ikkinchi qonunlarga zid boʻlmasa, robot oʻz xavfsizligini taʼminlashi kerak.[1][2]

Etimologiya[tahrir | manbasini tahrirlash]

"Robotika" (yoki „robotica“, „robotics“) soʻzi birinchi marta Isaak Asimovning 1941-yilda nashr etilgan „Yolgʻonchi“ („Yolgʻonchi“) ilmiy-fantastik hikoyasida ishlatilgan.

„Robot“ soʻzining asosi boʻlgan „robot“ soʻzini birinchi marta 1920-yilda Karel Chapek ismli chex yozuvchisi oʻzining "R.U.R. "(„Rossumskie universalnye robotsy“) asarda ishlatilgan.[3]O‘sha asarda zavod rahbari odamga o‘xshash robotlar ixtiro qiladi va tinimsiz ishlaydi.Avvaliga androidlar odamlarni mukammal tinglaydi va ishlaydi, lekin keyinchalik ular oʻz yaratuvchilariga qarshi chiqadilar va ularni yoʻq qiladilar.

Keyinchalik robototexnika sohasiga kirgan gʻoyalar qadimgi davrlarda paydo boʻlgan.Masalan,Gomerning „Iliada“sida Gefest xudosi otlardan uy xizmatkorlarini yaratib, ularga gapirish qobiliyati (zamonaviy tilda — sunʼiy intellekt) bilan birga kuch va aql-zakovat ham bergan.Baʼzi hikoyalarga koʻra, qadimgi Yunonistonning mexanik muhandisi Tarentus Arxitus uchish qobiliyatiga ega boʻlgan mexanik kaptarni qurgan (miloddan avvalgi 400 yil). Bundan tashqari, shunga oʻxshash maʼlumotlar I.M.Makarova va Yu. I. Topcheevaning mashhur „Robotexnika: tarix va istiqbollar“ kitobida robotlarning dunyo rivojlanishidagi roli (yoki oʻynagan) tasvirlangan.

Robototexnika tarixi[tahrir | manbasini tahrirlash]

1942-yilda fantastika yozuvchisi Isaak Asimov robototexnikaning uchta qonunini ixtiro qildi.1948-yilda Norbert Viner eksperimental robototexnika asosini tashkil etuvchi kibernetika tamoyillarini ishlab chiqdi.Toʻliq avtonom robotlar faqat 20-asrning ikkinchi yarmida paydo boʻldi. Birinchi raqamli boshqariladigan programlanadigan robot Unimate edi.U eritish mashinasidan robotning issiq temir qismlarini olish va yigʻish uchun moʻljallangan.Bugungi kunda tijorat va sanoat robotlari keng tarqalgan.Bu robotlar ishni odamlarga qaraganda arzonroq, ixchamroq va samaraliroq bajaradi.Ushbu sohada qoʻllaniladigan robotlarning baʼzi ishlari odamlar uchun iflos, xavfli va zerikarli. Robotlar yigʻish, yigʻish, etkazib berish, yer va kosmik tadqiqotlar, tibbiy jarrohlik, asbob-uskunalar, laboratoriya tadqiqotlari va xavfsizlik uchun keng qoʻllaniladi.[4]

Robotlarning asosiy sinflari[tahrir | manbasini tahrirlash]

Bugungi kunda robotlarning koʻplab turlari mavjud boʻlib, ular turli muhitlarda turli usullarda qoʻllaniladi.Foydalanish maqsadi va tashqi koʻrinishi har xil boʻlsa-da, tuzilishi haqida gap ketganda, ularning barchasi uchta umumiy sohaga ega:

  1. Har bir robot mexanik tayanch — qurilma, ramkadan iborat. Ramkaning turi maqsadga qarab oʻzgaradi. Masalan, agar robot loy va qum ustida harakatlansa, paletli traktorlardan foydalanish mumkin. Mexanik jihatdan, ixtirochining alohida muammoni hal qilishi robot harakatlanadigan joyning muhitiga bogʻliq. Robotning shakli uning vazifasi bilan bevosita bogʻliq.
  2. Har bir robot elektr komponentlardan iborat. Ushbu qismlar robot tizimlarini toʻliq boshqaradi. Misol uchun, zanjirlar boʻylab yuradigan robotni olsak, bu zanjirlarni siljitish uchun kuch kerak boʻladi. Bu quvvat elektr sifatida keladi, simlar orqali oʻtadi va batareyada saqlanadi; bu asosiy sxema. Gaz bilan ishlaydigan mashinalar ham gazdan foydalanish jarayoni uchun elektr energiyasini talab qiladi. Shuning uchun benzinli mashinalar kabi avtomobillarda akkumulyator mavjud. Elektr tizimi robotni (dvigatelni) harakatlantirish, oʻlchash (issiqlik, tovush, joylashuv va energiya miqdorini aniqlash uchun elektr signallari) va umumiy foydalanish uchun (robot oʻz motorlari va sensorlariga bir oz energiya yuborishi kerak) uchun ishlatiladi. umumiy asosiy operatsiyalar).
  3. Barcha robotlar bir oz kompyuter kodini talab qiladi. Xuddi shu algoritm robot qanday ishlashini koʻrsatadi. Kodni yozgan shaxs robot qanday va qachon qaror qabul qilishini va dastur doirasida harakat qilishini yozadi. Xuddi shu zanjir bo‘ylab harakatlanadigan robot o‘zining mexanik dizayni va konstruksiyasi tufayli loyni mukammal qiladi va simlar orqali batareyasidan kerakli miqdorda energiya olsa ham, kompyuter dasturisiz harakat qilmaydi; chunki dastur robotga qachon va qayerga harakat qilish kerakligini aytadi. Dastur robotning asosiy qiymatini yaratadi. Agar robotning mexanik va elektr qismlari mukammal tugatilgan boʻlsa, lekin yozilgan dastur yomon boʻlsa, robot ikki xil ishlaydi, agar shunday boʻlsa ham, u harakat qiladi va tartibsiz ishlaydi. Algoritmlarning uchta asosiy turi mavjud: masofadan boshqarish, sunʼiy intellekt va gibrid. Masofadan boshqariladigan robotlar bir qator buyruqlarga ega. U buyruqlarni masofadan boshqarish pultidan signal olgandan keyingina bajaradi. Umuman olganda, odam bir xil qurilma orqali masofada joylashgan robotni boshqaradi. Sunʼiy intellektdan foydalanadigan robotlar atrof-muhitga qarab oʻzlari qaror qabul qiladilar. Robot tizimida atrof-muhit omillari va ob’ektlariga turli reaktsiyalar qayd etiladi. Sunʼiy intellekt oʻsha reaktsiyalarni hisobga oladi va atrof-muhit omillariga taʼsir qiladi. Asosan, sunʼiy intellekt inson tafakkuriga oʻxshash boʻlishi yoki shunga oʻxshash boʻlishi kerak. Gibrid esa masofadan boshqarish va sunʼiy intellektning kombinatsiyasidir.

Robot komponentlari[tahrir | manbasini tahrirlash]

Quvvatlantirish manbai[tahrir | manbasini tahrirlash]

Hozirgi vaqtda quvvat manbai sifatida eng koʻp ishlatiladigan (qoʻrgʻoshin-kislota) batareyalar qoʻllaniladi.Koʻp turdagi batareyalar robot uchun quvvat manbai sifatida ishlatilishi mumkin.Ular ogʻir, ammo xavfsiz, uzoq muddatli qoʻrgʻoshinli akkumulyatorlardan kichik, ammo qimmat kumush-kadmiyli batareyalargacha qoʻllaniladi.Batareya bilan ishlaydigan robotni ishlab chiqishda xavfsizlik omili, ish aylanishi va batareyaning ogʻirligi hisobga olinishi kerak.Ichki yonish dvigateli tipidagi generatorlardan foydalanish mumkin.Biroq, bunday loyihalar ogʻir, mexanik jihatdan murakkab va yoqilgʻi va issiqlikni yoʻqotish usullarini talab qiladi.Robotni quvvat manbaiga ulaydigan cheklovchi quvvat manbaini butunlay olib tashlaydi. Uning afzalliklaridan biri shundaki, elektr energiyasi ishlab chiqarish va energiyani saqlash qismlari robotdan boshqa joyga joylashtiriladi, ogʻirlik kamayadi va boʻsh joy koʻpayadi. Biroq, bu yondashuvning salbiy tomonlari mavjud. Ulardan biri robotga doimiy ravishda biriktirilgan simlar robotni boshqarish va harakatlantirishni qiyinlashtiradi. Potentsial quvvat manbai:

  • Pnevmatik (siqilgan gazlar)
  • Quyosh energiyasi (quyosh energiyasidan foydalanish va uni elektr energiyasiga aylantirish)
  • gidravlik (suyuqlik)
  • Volan energiyasini saqlash
  • Organik chiqindilar (anaerob hazm qilish orqali)
  • Chiqindilar (odam, hayvon najaslari); Harbiy nuqtai nazardan, kichik jangovar guruhlarning najaslari energiya sifatida qayta ishlatilishi mumkin (DEKA Slingshot Stirling dvigateli qanday ishlashini koʻring)

Robotni ishga tushiring[tahrir | manbasini tahrirlash]

Robotning harakatlanuvchi qismlari inson mushaklaridir. Oʻsha robotning „mushaklari“ harakat qilish uchun yigʻilgan energiyadan foydalanadi.Hozirgacha eng koʻp qoʻllaniladigan tur-bu gʻildirak yoki vitesni boshqaradigan elektr motor va fabrikalarda sanoat robotlarini boshqaradigan chiziqli haydovchi. Biroq, hozirda robotning „mushaklarini“, jumladan, elektr toki, kimyoviy moddalar yoki siqilgan havoni harakatlantirishning muqobil usullari mavjud.

Elektr dvigatellari[tahrir | manbasini tahrirlash]

Aksariyat robotlar elektr motorlaridan foydalanadilar.Portativ robotlarda koʻpincha toʻgʻridan-toʻgʻri oqimda ishlaydigan choʻtkasi va choʻtkasi boʻlmagan motorlar yoki oʻzgaruvchan tokda ishlaydigan sanoat robotlari va CNC mashinalar mavjud.Bunday motorlar koʻpincha engil yuk va dominant harakatga ega boʻlgan aylanadigan tizimlarda qoʻllaniladi

Protez oyoq — robotning „mushaklari“

Tarmoq drayveri[tahrir | manbasini tahrirlash]

Koʻpgina turdagi chiziqli aktuatorlar aylanish oʻrniga oldinga va orqaga harakat qiladi, tez va tez-tez yoʻnalishni oʻzgartiradi.Koʻpincha sanoat robotlari katta quvvat kuchi talab qilinganda qoʻllaniladi.Asosiy turlarda siqilgan havo (pnevmatik) yoki suyuqlik (gidravlik) ishlatiladi.

Ketma-ket keladigan moslashuvchan drayvlar[tahrir | manbasini tahrirlash]

Prujinalar vosita haydovchisining bir qismi sifatida ishlab chiqilgan.Prujina koʻplab robotlarda, masalan, gumanoid robotda ishlatilgan.[5]

Havo mushaklari[tahrir | manbasini tahrirlash]

Pnevmatik sunʼiy muskullar, boshqacha aytganda, havo mushaklari, shamol bilan kuchli esganda (40 % gacha) choʻziladigan maxsus turdagi quvurdir.Ular baʼzi turdagi robotlarda qoʻllaniladi.[6][7]

Telga oʻxshash mushaklar[tahrir | manbasini tahrirlash]

Simga oʻxshash mushaklar xotira qotishmalari sifatida ham tanilgan.Nitinol® yoki Flexinol® sim-sim boʻylab harakatlanayotganda biroz choʻziladigan material (odatda 5 % dan kam). Ushbu turdagi mushaklar juda kam qoʻllaniladi.[8][9]

Moslashuvchan nanotubalar[tahrir | manbasini tahrirlash]

Moslashuvchan nanotubalar istiqbolli sunʼiy mushak texnologiyasidir.Hozirda u tadqiqotning dastlabki bosqichida.Uglerod nanotubalarida nuqsonlar yoʻqligi sababli uglerod filamentlari uzunligini bir necha foizga oʻzgartirishi mumkin.Temir nanotubalarining energiya saqlash quvvati taxminan 10 J/sm 3 ni tashkil qiladi.Inson bicepslari bir xil materialdan 8 mm diametrli sim bilan almashtirilishi mumkin.Kelajakda bunday ixcham mushaklar bilan jihozlangan robotlar odamlardan oʻzib ketishi mumkin.[10]

Sensor oʻlchamlari[tahrir | manbasini tahrirlash]

Robotlar sensorlar orqali atrof-muhit yoki ichki qismlar haqida aniq maʼlumot olishlari mumkin.Koʻrsatilgan vazifalarni bajarish, atrof-muhitdagi oʻzgarishlarni sezish va tegishli javob qaytarish robotlar uchun juda muhimdir. Robotlar sensorlar orqali juda koʻp oʻlchovlarni amalga oshiradilar, sensorlar himoya yoki bezovtalik haqida ogohlantirishlarni taʼminlaydi va bajarilayotgani uchun vazifalari haqida real vaqtda maʼlumot beradi

Zamonaviy robot qoʻllar va protez qoʻllar inson qoʻliga qaraganda kamroq sensorli maʼlumot oladi.Yaqinda oʻtkazilgan tadqiqotlarda olimlar inson barmoqlarining mexanik xususiyatlari va sezgi retseptorlarini taqlid qiluvchi taktil sensorlar majmuasini ishlab chiqdilar.[11][12]

2009-yilda Yevropaning bir qancha mamlakatlari va Isroil olimlari SmartHand protez qo‘llarini ishlab chiqdilar va chiqardilar.Chap qo‘l haqiqiy inson qo‘li edi-amputatsiya qilinganlar protez qo‘l yordamida yozish, klaviaturada yozish, musiqa chalish va boshqa vazifalarni bajarishga qodir edi.Bemor protez qoʻlidagi sensorlar tufayli haqiqiy barmoq sezgilarini his qilish qobiliyatiga ega boʻldi.

Koʻrish qobiliyati[tahrir | manbasini tahrirlash]

Kompyuter koʻrish-bu koʻra oladigan mashinaning fan va texnologiyasi.Ilmiy mavzu sifatida kompyuterni koʻrish-bu sunʼiy tizim yordamida tasvirlardan maʼlumot olish nazariyasi. Rasm maʼlumotlari bir nechta shakllarda keladi, masalan, videodagi kabi bir qator tasvirlar yoki kamera koʻrinishi.

Kompyuterni koʻrishni qoʻllashda kompyuterlar maʼlum bir muammoni hal qilish uchun oldindan dasturlashtirilgan, garchi hozirda mashina oʻzini oʻzi oʻrgatish qobiliyatini rivojlantirmoqda

Kompyuterni koʻrish juda katta soha boʻlib, bu sohalardan ichidagi bir inson biologik tizimlarini turli darajadagi qiyinchiliklarda xatti-harakatlar va xatti-harakatlarga taqlid qilish uchun nozik sozlashdir.Kompyuterni koʻrish sohasida mashinani oʻrganish usullari biologiyada ildizlarga ega

Boshqasi[tahrir | manbasini tahrirlash]

Robotlar sezish uchun lidar, radar va sonar tizimlaridan foydalanadi.

Manipulyatsiya[tahrir | manbasini tahrirlash]

Robotlar koʻtarishi, harakatlanishi, oʻzgarishi, sinishi yoki boshqa biror narsa qilishi kerak.Robot qoʻllari robototexnika sohasida oxirgi effektorlar deb ataladi.[13]Robot qoʻllarining uchi, xususan, ob’ektni ushlab turadigan qismi bir-birini almashtiradi. Har bir tur maʼlum bir ish turi uchun moʻljallangan. Biroq, baʼzi robotlarning uchi mahkamlangan boʻlib, ular faqat bir turdagi ushlagich bilan oʻtkirlashmasdan ishlaydi, baʼzilarida esa barqaror, lekin bir necha turdagi ishlarni bajarishi mumkin boʻlgan odamsimon robot qoʻli (odam qoʻli kabi) mavjud.[14]

Mexanik qisqich[tahrir | manbasini tahrirlash]

Eng keng tarqalgan turlardan biri.Eng oddiy shaklda uning faqat ikkita barmogʻi bor.Ikki barmoq bilan kichik narsalarni ochishi, yopishi, olishi va yuborishi mumkin.U barmoqlar orasiga temir sim oʻtkazib zanjir shaklida qilingan.[15] Oʻrtacha qiyin boʻlgan qoʻllar singan Delft qoʻllari,[16][17] va inson qoʻllari kabi ishlay oladigan yanada qiyinroq qoʻllar Soya qoʻli va Robonavtning singan qoʻllaridir.[18] Mexanik qisqichlar turli xil shakllarda boʻladi, ular orasida ishqalanish va tutqich jagʻlari (qisqichlar) mavjud. Ishqalanish ushlagichi ob’ektni harakatsiz, ishqalanishdan foydalangan holda va unga barcha kuch sarflamasdan ushlab turishga harakat qiladi. Va inklyuziv qisqich ob’ektni ushlaydi, lekin kamroq ishqalanishdan foydalanadi.

Vakuumli qisqichlar[tahrir | manbasini tahrirlash]

Vakuum qisqichlarini qurish oson boʻlsa-da, ular ogʻir narsalarni koʻtarish qobiliyatiga ega.Koʻtariladigan ob’ektning tashqi tomoni silliq boʻlsa, nasos suyuqlikni pompalaydi va narsalarni koʻtaradi.

Elektron komponentlar va u bilan avtomobil old oynalari kabi katta ogʻir narsalarni koʻtarish uchun moʻljallangan robotlar odatda qisqich sifatida oddiy vakuumga oʻxshagan qisqichlardan foydalanadilar

Umumiy maqsadli robot qurollari[tahrir | manbasini tahrirlash]

Baʼzi ilgʻor robotlar Shadow Hand,MANUS,[19] va Schunk kabi toʻliq gumanoid tutqichlardan foydalanishni boshladilar.[20] Chap qoʻllar juda epchil, shuningdek, chap tutqichlar taxminan 20 DOF (erkinlik darajasi) va yuzlab teginish sensorlariga ega.[21]

Robot harakatining turlari[tahrir | manbasini tahrirlash]

Gʻildirakli robotlar[tahrir | manbasini tahrirlash]

Oddiylik uchun koʻpchilik robotlar uchhun 4 gʻildirak, uzluksiz platforma bilan jihozlangan.Baʼzi olimlar bir yoki ikkita gʻildirakda harakatlanadigan robotlarni oʻz ichiga olgan yanada murakkab turdagi mobil robotlar yaratishga harakat qilishadi.Bu robotlar sonini kamaytiradi va bundan tashqari, bir yoki ikkita gʻildirakli robotlar uchun 4 gʻildirakli robot qila olmaydigan cheklangan hududlarda harakatlanishi mumkinligini beradi

Ikki gʻildirakli muvozanat roboti[tahrir | manbasini tahrirlash]

Balanslash robotlari odatda giroskopdan foydalanadilar.Robot giroskop yordamida uning qanchalik tez va qaysi yo‘nalishda tushishini aniqlaydi va g‘ildiraklarini yiqilish yo‘nalishida boshqaradi.Keyin robot ichidagi teskari mayatnik dinamikasiga qarab soniyasiga yuzlab marta chastota bilan muvozanatni saqlashga harakat qiladi[22]Bugungi kunda koʻplab muvozanatlash robotlari ishlab chiqarilgan.Agar robotni avtomatlashtirilgan qurilma deb hisoblasak,Segvay robot emas, balki oddiy robotning mobil platformasini RMP (Robotic Mobility Platform) deb hisoblash mumkin.Misol tariqasida NASAning Robonautiga qaraydigan bo‘lsak, robot Segway platformasida qurilganini ko‘rishimiz mumkin.

Bir gʻildirakni muvozanatlash roboti[tahrir | manbasini tahrirlash]

Ikki gʻildirakli balanslash roboti kengaytmasi faqat bitta gʻildirak bilan 2D formatda istalgan yoʻnalishda yura oladi.Biroq, bu turdagi robotlar toʻpni gʻildirak sifatida ishlatadi.Yaqinda bir nechta bir gʻildirakli muvozanat robotlari paydo boʻldi, ulardan biri Karnegi Mellon universitetining Ballbotidir.Bu odamning balandligi va kengligi bilan bir xil.Yana biri Toxoku Gakuin universitetining BallIP robotidir.[23] Bunday robotlar koʻpincha uzun boʻyli, nozik va kichik joylarda manevr qilish qobiliyatiga ega; shuning uchun bunday robotlar boshqa robotlarga qaraganda odamlar orasida oʻz oʻrnini topadi.

Sferik „Orb bot“ roboti[tahrir | manbasini tahrirlash]

Olimlarning yana bir gʻoyasi-robotlarni toʻliq havo shariga kiritish. Tadqiqotchilarning fikricha, robot aylanadi yoki robot joylashgan sharning tashqi qobig‘i aylanib, ichi harakatlanmaydi. Ushbu turdagi robotlar orb bot yoki ball bot deb ataladi.[24][25][26]

Olti gʻildirakli robotlar[tahrir | manbasini tahrirlash]

Toʻrt gʻildirakning oʻrniga oltita gʻildirakdan foydalanish qarori robotga togʻli hududlarda, oʻtloqda sayohat qilganda yaxshi tortish va yoʻlni ushlab turish imkonini beradi

Koʻchma robot[tahrir | manbasini tahrirlash]

Paletli robotlar esa yanada yaxshi tortishni taʼminlaydi.Zanjirli mexanizm harakatlanayotganda yuzlab gʻildiraklardan yasalgan tayoqchani ushlab turadi.Shuning uchun u chet ellarda ishlatilgan.Eng koʻp ishlatiladigan sohalardan biri harbiy sohadir.Harbiy operatsiyalar koʻpincha ochiq havoda oʻtkaziladi va paletli robot oddiy gʻildiraklar bilan borish qiyin boʻlgan joylarga osongina etib boradi.Biroq, bu turdagi robotni uy ichidagi tekis yoki tekis joylarda ishlatish qiyin boʻladi. Shunday robotlardan biri NASAning Urbie, shahar robotidir.[27]

Yuradigan robotlar[tahrir | manbasini tahrirlash]

Toʻgʻri borish jarayoni murakkab va dinamik masala.Bir nechta robotlar odam kabi ikki oyoq ustida yura oladi, lekin ularning hech biri odamdek mustahkam yura olmaydi. Insonning yurish qobiliyati boʻyicha koʻplab tadqiqotlar oʻtkazildi, ulardan biri 2008-yilda Texas A&M universitetida ochilgan AMBER laboratoriyasida boʻlgan.[28] Boshqa robotlar ikkitadan ortiq oyoqlari bilan yaratilgan.Ularning oyoqlari ikki oyoqlilarga qaraganda koʻproq boʻlsa-da, ularni qurish osonroq edi.Shu bois ular ikki oyog‘idan ko‘p bo‘lgan, lekin to‘g‘ri yura oladigan robotlar yaratishni boshladilar. Robotlardan biri itga o‘xshab yaratilgan.Yuradigan robotning harakatlanish tizimi boshqa robotlarga nisbatan har qanday notekis erlarda yura oldi, shuningdek, u mobilroq va energiya tejamkor edi.Gibrid robotlar Men, Robot kabi filmlarda taqdim etilgan. Robot avvaliga ikki oyoqda, so‘ngra to‘rt oyoqda (ikki oyoq, ikki qo‘lda) yuguradi. Odatda, ikki oyoqli robot tekis yerda yura oladi va baʼzan hatto zinapoyaga ham koʻtariladi.

Harakatning boshqa turlari[tahrir | manbasini tahrirlash]

Parvozi[tahrir | manbasini tahrirlash]

Umuman olganda, zamonaviy yoʻlovchi samolyoti ikki kishi tomonidan boshqariladigan uchuvchi robotdir.Agar samolyotlarda avtopilotlar yoqilgan boʻlsa, kompyuter butun safari davomida (qoʻnish, uchish va qoʻnish) samolyotni boshqarishi mumkin.Uchuvchi robotlarning yana bir turi — uchuvchisiz uchish apparatlari (UAV).Aeroportda odamlar boʻlmaydi, shuning uchun u oddiy samolyotlarga qaraganda kichikroq va engilroq boʻladi.Bu samolyotlar harbiy kuzatuv missiyalari uchun xavfli hududlarga uchadi.Baʼzilar shtab-kvartiraning buyrugʻi bilan oʻq otishni boshlaydilar. Baʼzi robotlar odam buyrugʻisiz avtomatik ravishda otishni boshlaydi. Boshqa turdagi uchuvchi robotlar qanotli raketalar, Entomopter va Epson mikro vertolyot robotlaridir. Air Penguin, Air Ray va Air Jelly kabi robotlar havodan engilroq jismlarga, belkuraklarga va sonar boshqaruviga ega.

Buralgan harakatlar[tahrir | manbasini tahrirlash]

Bir nechta ilonga oʻxshash robotlar ishlab chiqarilgan.Bu robotlar ilonning harakatiga taqlid qilib, cheklangan hududlarga yetib borishi mumkin.Shuning uchun ham bir kun kelib vayron bo‘lgan binolar ostidan odamlarni izlashga ilon kabi robotlar yordam beradi.Yaponiyaning ACM-R5 ilon roboti nafaqat quruqlikda, balki suvda ham suzishi mumkin.

Parvoz robotlari[tahrir | manbasini tahrirlash]

Dunyoda sirpanuvchi robotlar unchalik koʻp emas, ulardan biri koʻp rejimli yurish va sirpanish robotidir.Robotning toʻrtta oyogʻi bor, har bir oyogʻida bitta gʻildirak (gʻildiraklarga kuch qoʻllanilmaydi).Robot yura oladi yoki bu gʻildiraklarni odatdagidek aylantira oladi. Yana bir turdagi robot Plen roboti kichik skeytbord yoki konkida uchishi mumkin.[29]

Toqqa chiqishi[tahrir | manbasini tahrirlash]

Robotning tepalikka vertikal sirt bilan chiqishi uchun olimlar ko‘p kuch sarflab, turli usullardan foydalanishgan.Yondashuvlardan biri toqqa chiqayotgan odamning harakatlarini takrorlash edi; tananing massa markazini tekislash va har bir harakat bilan leverageni qoʻlga kiritish.Bunday robotlarning bir misoli Kaliforniyadagi Stenford universitetidan doktor Ruixiang Chjanning Kapuchin[30]robotidir.

Suzuvchi robot (baliq kabi)[tahrir | manbasini tahrirlash]

Baʼzi baliqlar suzish paytida harakatlanish samaradorligi 90 % dan oshishi mumkinligi taxmin qilingan.Bundan tashqari, u sunʼiy qayiq yoki suv osti kemasidan yaxshiroq tezlashadi;va ular kamroq shovqin qiladi va suvni kamroq bezovta qiladi.Shu sababli, suv osti robotlarini oʻrganuvchi olimlar bu harakat turini takrorlashni xohlashadi.Bunday robotlarning yorqin misollari-Essex kompyuter fanlari universitetidan G9 Fish Robot va Field Robotics Institutedan Tuna Robot.Bu robotlar baliqlarning suvdagi harakatini tahlil qilish va matematik model yaratish uchun mo‘ljallangan.Germaniyaning Festo kompaniyasining Aqua Penguin [31] roboti pingvinlarning uchli tanasini takrorlaydi va harakat qilish uchun pingvinga oʻxshash „eshkak oyoqlari“ dan foydalanadi. Festo kompaniyasi meduza harakatiga taqlid qiluvchi Aqua Jelly robotini yaratdi.

Yelkanli qayiq[tahrir | manbasini tahrirlash]

Okean yuzasida o‘lchovlar olish uchun yelkanli qayiqchaga o‘xshash robotlar ishga tushirila boshlandi.Shunday robotlardan biri IFREMER va ENSTA-Bretagne tomonidan ishlab chiqilgan Vaimos[32] robotidir.Harakat shamoldan kelganligi sababli, batareya quvvati faqat kompyuter, aloqa va rulni aylantirish uchun kerak boʻladi.Agar robotda quyosh batareyasi bo‘lsa, nazariy jihatdan bu robot cheksiz vaqtgacha yura oladi.Yelkanli robot poygalari bor.Ushbu musobaqalarning eng muhimlaridan ikkitasi har yili Evropada oʻtkaziladigan WRSC va Sailbot musobaqalaridir.

Atrof-muhit bilan aloqa va navigatsiyasi[tahrir | manbasini tahrirlash]

Bugungi robotlarning aksariyati inson buyruqlari bilan ishlaydi yoki ular bir joyda ishlaydi.Shunga qaramay, insoniyat dinamik muhitda avtonom ishlay oladigan robotlarga borgan sari qiziqish bildirmoqda.Bu robotlar atrof-muhitda toʻsiqlarsiz harakat qilish uchun navigatsiyaga muhtoj.Agar kutilmagan vaziyatlar yuzaga kelsa (masalan, odamlar va boshqa narsalar bir joyda turish oʻrniga harakatlansa), robot jang qilishi va muammolarni keltirib chiqarishi mumkin.ASIMO va Meinü roboti kabi ilgʻor robotlar ham kuchli navigatsiya tizimlariga ega.Ernst Dikmanning oʻzi yoki haydovchisiz avtomobillari oʻz atrofini sezishi va navigatsiya qarorlarini mustaqil ravishda qabul qilishi mumkin.Ushbu robotlarning koʻpchiligi GPS-ni radar, baʼzan lidar, videokameralar va inertial navigatsiya tizimlari kabi sensorlar bilan birgalikda yoʻnalish nuqtalari oʻrtasida harakat qilish uchun ishlatadi.

Inson nutqini aniqlash[tahrir | manbasini tahrirlash]

Koʻpincha, inson nutqining oʻzgaruvchanligi tufayli, kompyuterlar uchun real vaqtda inson nutqini tanib olish qiyin.Mahalliy akustika, xonaning kattaligi, inson holati (kasallik yoki xatti-harakatlar) kabi sabablarga koʻra, bir kishining bir xil nutqi boshqacha eshitilishi mumkin.Va agar odamda impuls boʻlsa, vaziyat yanada yomonlashadi. Shunga qaramay, 1952-yilda Devis, Biddulf va Balashek ovozni aniqlashda katta yutuqlarga erishdilar va dunyodagi birinchi „ovozli kiritish tizimi“ni ixtiro qildilar, u 100 % aniqlik bilan bitta odam tomonidan 10 raqamni taniy oladi. Hozirgi tizimlar daqiqada 160 tagacha tabiiy uzluksiz nutqni 95 % aniqlik bilan taniy oladi.

Robot ovozi[tahrir | manbasini tahrirlash]

Robotlarni odamlarga o‘xshab gaplashish jarayonida to‘siqlar paydo bo‘lmoqda.Ijtimoiy sabablarga koʻra, sintetik ovozdan foydalanishga yoʻl qoʻyib boʻlmaydi, deb qaror qilindi, shuning uchun ovozning hissiy komponentlarini turli yoʻllar bilan rivojlantirish kerakligi kuzatildi.

Manbalar[tahrir | manbasini tahrirlash]

  1. Politexnicheskiy terminologicheskiy tolkoviy slovar / Sostavlenie: V. Butakov, I. Fagradyans. — M.: Polyglossum, 2014.
  2. Traditsionniy perevod na russkiy v proizvedeniyax A. Azimova.
  3. Zunt, Dominik „Who did actually invent the word "robot" and what does it mean?“. The Karel Čapek website. Qaraldi: 11-sentabr 2007-yil.
  4. „Robotics: About the Exhibition“. The Tech Museum of Innovation. Qaraldi: 15-sentabr 2008-yil.
  5. „CiteSeerX — Series Elastic Actuators for legged robots“. Citeseerx.ist.psu.edu. Qaraldi: 27-noyabr 2010-yil.
  6. Air Muscles from Image Company
  7. Tondu, Bertrand (2012). „Modelling of the McKibben artificial muscle: A review.“ Journal of Intelligent Material Systems and Structures, Vol. 23, No. 3, pp. 225-253.
  8. „TALKING ELECTRONICS Nitinol Page-1“. Talkingelectronics.com. Qaraldi: 27-noyabr 2010-yil.
  9. „lf205, Hardware: Building a Linux-controlled walking robot“. Ibiblio.org (1-noyabr 2001-yil). Qaraldi: 27-noyabr 2010-yil.
  10. John D. Madden, 2007, /science.1146351
  11. "Syntouch LLC: BioTac® Biomimetic Tactile Sensor Array". Retrieved 2009-08-10.
  12. Wettels, N; Santos, VJ; Johansson, RS; Loeb, Gerald E.; et al. (2008). „Biomimetic tactile sensor array“.Advanced Robotics 22 (8): 829-849.doi:10.1163/156855308X314533.
  13. "What is a robotic end-effector?". ATI Industrial Automation. 2007. Retrieved 2007-10-16.
  14. G.J. Monkman, S. Hesse, R. Steinmann & H. Schunk — Robot Grippers — Wiley, Berlin 2007
  15. Discovery Channel’s Mythbusters making mechanical gripper from chain and metal wire
  16. Delft hand by TU Delft
  17. Delft hand by Gert Kragten
  18. Robonaut hand
  19. MANUS
  20. Allcock, Andrew (2006-09). „Anthropomorphic hand is almost human“. Machinery. Retrieved 2007-10-17.Check date values in: |date= (help)
  21. Shadowrobot.com
  22. "T.O.B.B". Mtoussaint.de. Retrieved 2010-11-27.
  23. "IEEE Spectrum: A Robot That Balances on a Ball". Spectrum.ieee.org. Retrieved 2010-11-27.
  24. "Swarm". Orbswarm.com. Retrieved 2010-11-27.
  25. „The Ball Bot : Johnnytronic@Sun“. Blogs.sun.com. Retrieved 2010-11-27.
  26. "Senior Design Projects | College of Engineering & Applied Science| University of Colorado at Boulder". Engineering.colorado.edu. 2008-04-30. Retrieved2010-11-27.
  27. JPL Robotics: System: Commercial Rovers
  28. AMBER lab
  29. "Plen, the robot that skates across your desk". SCI FI Tech. 2007-01-23. Retrieved 2007-10-23.
  30. Capuchin on YouTube
  31. youtube.com
  32. Jaulin, L.; Le Bars, F. (2012). „An interval approach for stability analysis; Application to sailboat robotics“(PDF). IEEE Transaction on Robotics 27 (5).