Robotika

A robotika az a tudomány és technológia, amely olyan gépeket tervez majd állít elő, amelyek képesek megismételni, vagy helyettesíteni az emberi feladatokat.

A robotika története:

A robotika szót először a cseh író, Karel Capek használta 1921-ben egy színdarabjában. Később Isaac Asimov az orosz-amerikai sci-fi író népszerűsítette el a kifejezést regényeiben. Isaac Asimov alkotta meg a robotika három törvényét. 

• Első törvény: "A robot nem árt az embernek, vagy tétlenségével nem engedi, hogy az ember kárt szenvedjen." 
• Második törvény: "A robotnak be kell tartania az emberek parancsait, kivéve, ha ezek a parancsok ellentétesek az első törvénnyel."
• Harmadik törvény: "A robotnak oly mértékben kell megvédenie saját létezését, amennyiben védelme nem ütközik az első és a második törvénnyel."

Két amerikai mérnök, Devol és Engelberg összefogott 1956-ban. Együtt fejlesztették ki a világ első robotját, az Unimate #001-t, 1959-ben pedig már fel is szerelték az első prototípust a General Motorsnál. A 70-es években rengeteget fejlődött a robotika. Az 1970-es évektől a robotrendszerek jelen voltak az autógyártásban, ezek a szerkezetek mozgathatóak voltak, így mindenféle munkát el tudtak végezni. Az első hat tengelyes, tisztán elektronikus hajtású robotot (Falamus) a Kuka cég adta ki 1973-ban. A másik forradalmasító elem a számítógépes támogatású programozás volt. Az Asea svéd vállalat kifejlesztett egy öt tengelyes robotkart programozható Intek mikrokontrollerekkel. 

A robotok felhasználása:

A robotokat sok területen használják fel, hamarosan szinte mindenhol robotokat fogunk látni. A robotokat a feldolgozóipar használja a legrégebb óta. Ezek a robotok és társbotok hatékonyan működnek az emberek mellett, tesztelik és összeszerelik a termékeket. Becslések szerint jelenleg több mint hárommillió ipari robotot használnak. 

Az önvezető autók, képesek emberi beavatkozás nélkül, digitális technológiák segítségével képes közlekedni közúti forgalomban. Az önvezető autók navigációját érzékelők és modern navigációs eszközökkel (például radar, lézerradar, GPS) oldják meg. A pépjárművekben pedig egyre több a számítástechnikai feldolgozó egység.

  

A robotok otthonunkban is körül vesznek minket, segítenek a takarításban, lenyírják a füvet, kitakarítják a medencét. A legismertebb takarító szerkezet a robotporszívó. A robotporszívó működése automatizált, energiaellátásáról akkumulátor gondoskodik. A készülékhez tartozó földi dokkolóhoz, magától visszatér, ha közel van a teljes lemerültséghez. Az akadályokat is magától kerüli ki, a beépített tájékozódási eszközöknek köszönhetően. A szennyeződéseket pedig összegyűjti, forgó kefék segítségével.

Az egészségügyben a robotok jelentős fejlődésen mentek keresztül. Az orvosi robotok alkalmazásának rengeteg előnye van. Ezeket az eszközöket az egészségügy szinte minden területen hasznosítja. Robotokat alkalmaznak műtétek asszisztálásához, vérvételnél, fizikoterápiás kezelések ellátásánál. A koronavírus elleni küzdelemben megnőtt az igény a fertőtlenítő robotok iránt.

Az emberszabású, humanoid robotokat rengeteg feladatra lehet használni, például ügyfélszolgálatokon, recepciókon, kórházakban vagy szociális robotként, gyerekek és idősek mellé. A humanoid robot, olyan speciális szolgáltató robot, ami különböző emberi gesztusokat, mozdulatokat utánoz, külsejük hasonlít az emberekéhez. Ezeket a robotokat automatizálásra használják, költségcsökkentési okból. Továbbá ki is válthatják az embereket veszélyes munkakörből.

A jövőt alakító robotikai trendek:

A robotok megkönnyíthetik az emberek munkáját, az érzékelő- és képalkotó-technológia fejlődésének köszönhetően pedig a robotok valós időben képesek reagálni a fellépő változásokra. Ez lehetővé teszi az emberek és robotok számára, hogy biztonságosan dolgozhassanak együtt. Manapság számos együttműködő alkalmazás érhető el, mint például az összeszerelés, gépkiszolgálás, hegesztés, csavarozás stb.  

A robotgyártók a továbbiakban is törekednek arra, hogy minél egyszerűbbek legyenek a felhasználói felületek, a felhasználóbarát programozásnak fontos szerepe van. Ez főleg a mobil robotok és az együttműködő alkalmazások esetében igaz. Egyre megszokottabbá válik a demonstrációs programozás, amikor az üzemeltető vezeti végig a robotot a kívánt mozdulatokon és ő adja meg a felhasználói felületen keresztül az erő-nyomaték értéket. Ezek a felületek egyre intuitívabbá válnak, azáltal, hogy hétköznapi nyelvet lehet használni velük. A robotgyártók előre programozott alkalmazásokat is kínálnak, amit könnyen a vásárló igényére lehet szabni. 

A szenzorok és a képalkotó technológiák fejlődésének köszönhetően a gripperek felismerik az anyagokat és megfelelő erőt alkalmaznak. Képesek különbséget tenni egy ember és egy tárgy között, valamint változtatni tudják az erőkifejtést és a sebességet. 

Az alkalmazott tudományok fejlődésének köszönhetően, a robotikában is születtek új megoldások, például a robotok teljesítményével kapcsolatos adatok távoli tárolása, lehetővé teszi, hogy adatvezérelt szolgáltatásokat kínáljanak a vásárlóknak. 

A robotika jövője:

Az emberek között megosztott a kérdés, hogy milyen lesz a jövő, ha a robotok megjelennek a mindennapi életünkben. Míg egyesek humanoid lényként tekintenek a robotokra, amik majd elveszik tőlünk a munkahelyeket, másokat lenyűgöznek és a jövőt látják bennük. A robotika egyre nagyobb teret hódít meg különféle iparágakon belül, például a gyártóiparban, az egészségügyben vagy a kozmetikai szektorban.

A szenzortechnológiák és a mesterséges intelligencia fejlődésének köszönhetően a robotok forradalmi gépekből, kognitív funkciókkal rendelkező együttműködővé válnak. Valószínűleg egyre több, fejlettebb robot fog beépülni azélet több területre is. Ezek a robotok nem helyettesítik a munkásokat, talán kevesebb ember fog hegeszteni, de megnő az igény a technikusokra a gépek programozásához, karbantartásához és javításához. 

A robotok növelik a termékenységet és a gazdasági növekedést, illetve sok új karrierlehetőséget teremtenek, azonban figyelmeztetnek rengeteg munkahely megszűnésére, 2030-ra 20 millió gyári munka megszűnését jósolják, valamint, hogy a munkahelyek 30 %-a automatizálva lehet.