Ietekmīgu robotu dizainu izveide Profesionāla robotikas informācija

Šī e-grāmata sniedz visaptverošu pārskatu attiecībā uz robotikas dizaina jomu, sākot no mašīnbūves pamatiem līdz jaunākajiem panākumiem mākslīgā intelekta jomā. Tajā ir ietverts viss, kas jums jāzina, cenšoties izstrādātu un izveidotu savus robotus, tostarp:

• Diezgan daudz robotu formas un to funkcijas
• Audumi, ko izmanto robotu konstruēšanai
• Programmēšanas valodas, ko izmanto robotu stūrēšanai
• Jaunākās iezīmes robotikā

Šī e-grāmata ir pareizi atbilstoša katram cilvēkam, kurš meklē noteikt ļoti daudz attiecībā uz robotikas dizaina jomu, sākot no koledžas bērniem un hobijiem līdz profesionāliem inženieriem. Tas var būt papildus dārgs noderīgs resurss katram cilvēkam, kurš meklē būt izglītots attiecībā uz jaunākajiem robotikas tehnoloģiju panākumiem.

Kalpot kā	Definīcija
Robotika	Zinātne un ēra attiecībā uz robotu projektēšanu, konstruēšanu un izmantošanu.
Dizains	Plāna par to, vai specifikācijas izveides metode kaut kam būvējamam par to, vai izgatavojamam.
Inženieris	Indivīds, kas projektē, būvē par to, vai uztur dzinējus, mašīnas par to, vai ēkas.
Rezultāti	Rezultāti par to, vai sekas, ko viena lieta atstāj pie kaut ko citu.
Paaudze	Zinātnisko informācijas pielietošana praktiskiem mērķiem, jo īpaši rūpniecībā.

II. Robotikas dizains

Robotikas dizaina vēsturiskā pagātne ir gara un aizraujoša, un cenšoties aizsākās mākslīgā intelekta (AI) pirmsākumos. 1940. gados Alans Tjūrings ierosināja Tjūringa testu — šķirņu, veids, kā izmērīt mašīnas intelektu, ceļu tās spēju apmānīt indivīdu, apsverot, ka turklāt tas ir vīrietis. 1950. gados Džons Makartijs atnesa terminu “mākslīgais intelekts” un nodibināja mākslīgā intelekta pētniecības jomu. Sešdesmitajos gados Mārvins Minskis un Seimūrs Papīrs izstrādāja pirmo AI programmēšanas valodu Lisp. Septiņdesmitajos gados Viktors Šeinmens izstrādāja pirmo komerciāli veiksmīgo robotu Stanford Arm. Astoņdesmitajos gados Rodnijs Brūkss izstrādāja pirmo mobilo robotu MIT Minitaur. Deviņdesmitajos gados Honda izstrādāja pirmo humanoīdu robotu Asimo. 2000. gados Boston Dynamics izstrādāja pirmo četrkājaino robotu BigDog. 2010. gados Google izstrādāja pirmo pašbraucošo automašīnu Waymo.

III. Robotikas dizaina formas

Ir liels skaits daudzskaitlīgu robotikas dizaina šķirņu, un katram ir savs oriģināls izaicinājumu un iespēju kopums. Iespējams, vissvarīgākais visizplatītākajiem robotikas dizaina veidiem ir:

• Rūpnieciskā robotika
• Medicīniskā robotika
• Militārā robotika
• Servisa robotika
• Atpūtas robotika

Katram robotikas dizaina veidam ir nepieciešamas dažādas spējas un dati, šis ir iemesls tas ir ļoti svarīgi izdarīt izvēli dizaina šķirņu, kas jūs aizrauj un pavarda izpildei jums ir spējas.

IV. Robotikas projektēšanas metode

Robotikas projektēšanas metode ir sistemātiska iegūt piekļuvi robotu izstrādei. Tas aptver vairākas kustības, tostarp:

• Jautājumi par to, vai mērķa definēšana, ko robotam domāts nonākt līdz galam
• Datu vākšana attiecībā uz vidi, kura laikā robotizēts darbosies
• Robota idejas izstrāde
• Robota mehāniskās struktūras projektēšana
• Robota elektriskās tehnikas projektēšana
• Robota programmatūras programmēšana
• Robota kārtošana
• Robota izvietošana

Robotikas projektēšanas metode ir iteratīvs, tāpēc, ka to varētu papildus kopēt pēc vēlmes, cenšoties uzlabotu robota dizainu. Procesu varētu papildus gūt labumu papildus jaunu robotu izstrādei par to, vai esošo robotu modificēšanai.

Robotikas projektēšanas rīki

Robotikas projektēšanas rīki ir programmatūras sistēmas, kas palīdz inženieriem projektēt un būvēt robotus. Šos rīkus varētu papildus gūt labumu pārāk daudzveidīgiem uzdevumiem, kā piemērs:

• Robotu trīsD modeļu ražošana
• Robotu uzvedības simulācija
• Programmēšanas roboti
• Robotu apskate

Ir saprātīgs neierobežots robotikas projektēšanas rīku šķirne, un katram ir savas stiprās un vājās šķautnes. Iespējams, vissvarīgākais populārākajiem rīkiem ir:

• ROS (robotu operētājsistēma)
• Lapene
• Kohēzija
• Simulink
• RobotStudio

Katram no tiem rīkiem ir savas unikālas ietver un izredzes. Kā piemērs, ROS ir iecienīts atvērtā pirmkoda ietvars robotu programmatūras izstrādei, savukārt Gazebo ir fizikas simulators, ko varētu papildus gūt labumu, cenšoties pārbaudītu robotu dizainu. Unity ir spēļu dzinējs, ko varētu papildus gūt labumu, cenšoties izveidotu reālistiskas robotu simulācijas, savukārt Simulink ir modelēšanas un simulācijas instruments, ko varētu papildus gūt labumu, cenšoties analizētu robotu dizainu. RobotStudio ir rūpniecisks programmatūras kolekcija, kas dod pilnīgu vidi robotu projektēšanai, simulēšanai un programmēšanai.

Vienkāršākais robotikas projektēšanas instruments konkrētam projektam iespējams, būs nosaka konkrētajām projekta vajadzībām. Kā piemērs, ja izaicinājums prasa augstu reālisma pakāpi, fizikas simulators, kā piemērs, lapene, parasti ir saprātīga izvēle. Ja izaicinājums prasa liels skaits pielāgotas programmēšanas, augstāka skaits parasti ir instruments, kā piemērs, ROS par to, vai RobotStudio.

VI. Robotikas projektēšanas ierīce

Robotikas projektēšanas ierīce ir programmatūras veids, ko izmanto robotu projektēšanai. To varētu papildus gūt labumu, cenšoties izveidotu robotu trīsD modeļus, simulētu to darbības un programmētu to kontrolierus. Ir saprātīgs liels skaits daudzskaitlīgu robotikas projektēšanas programmatūras šķirņu, katrai no tām ir savas stiprās un vājās šķautnes. Dažas no populārākajām robotikas projektēšanas programmatūras programmām aptver:

* Autodesk Robotics
* Solidworks Robotics
* MATLAB robotika
* ROS (robotu operētājsistēma)
* Lapene

Robotikas projektēšanas programmatūru varētu papildus gūt labumu inženieri, robotiķi un citi plusi, kas ir iesaistīti robotu projektēšanā un izstrādē. To varētu papildus gūt labumu, cenšoties izveidotu jaunus robotus, uzlabotu esošo robotu veiktspēju un simulētu robotu uzvedību dažādās vidēs.

VII. Robotikas dizaina kritēriji

Robotikas projektēšanas kritēriji ir vadlīniju kopums, kas izdomā, veids, kā roboti jāprojektē un jābūvē. Šos standartus izstrādā nozares asociācijas par to, vai zemniecisks uzņēmumi, un cilvēki varētu papildus saprast plašu tēmu loku, kā piemērs, drošību, veiktspēju un savietojamību.

Ir izvēle skaidrojums, kāpēc robotikas projektēšanas kritēriji tas ir ļoti svarīgi. Sākumā, šie varētu papildus sniegt palīdzīgu roku pārliecināties, ka roboti ir aizsargāti tikt lietotam dažādās lietojumprogrammās. Otrkārt, šie varētu papildus sniegt palīdzīgu roku pārbaudīt robotu saderību savā starpā un izmantojot citām sistēmām. Treškārt, šie varētu papildus sniegt palīdzīgu roku pastiprināt izgudrojumi robotikas nozarē, pārliecinoties vienotu vajadzību kopumu, kas jāatbilst visiem robotiem.

Iespējams, vissvarīgākais svarīgākajiem robotikas projektēšanas standartiem ir:

• Starptautiskās standartizācijas organizācijas (ISO) 13482:2014 parasts attiecībā uz robotu drošību
• Amerikas Nacionālā standartu institūta (ANSI)/Robotikas nozaru asociācijas (RIA) parasts R15.06-2012 attiecībā uz veiktspējas prasībām rūpnieciskajiem robotiem
• IEEE 1451.4-2011 parasts attiecībā uz viedo mehatronisko sistēmu savietojamību

Robotikas dizaina kritēriji bezgalīgi attīstās, radot tehnoloģijām. Kā veids, kā veids, kā notiek izstrādāti jauni roboti, ir nepieciešami jauni kritēriji, cenšoties nodrošinātu, ka šie ir aizsargāti un veiksmīgi. Ievērojot šos standartus, robotikas dizaineri varētu papildus sniegt palīdzīgu roku pārliecināties, ka no viņu roboti ir vērtīga cena sabiedrībai.

Robotikas dizaina izaicinājumi

Robotikas dizains ir sarežģīta un izaicinoša disciplīna, kura laikā ir jāpārvar liels skaits daudzskaitlīgu izaicinājumu. Tie izaicinājumi aptver:

• Nepieciešamība pēc briesmīgi specializētām prasmēm un zināšanām
• Robotu projektēšanas un radīšanas augstās cena
• Ilgs jaunu robotu izstrādes laiks
• Nepieciešamība pārbaudīt, cenšoties roboti izceļas kā aizsargāti un uzticami
• Nepieciešamība pārbaudīt, cenšoties roboti izceļas kā morāli un sociāli atbildīgi

Neatkarīgi no tiem izaicinājumiem, robotikas dizains ir pēkšņi augoša disciplīna izmantojot plašu iespējamo pielietojumu klāstu. Tehnoloģijai neatlaidīgi izrādīties, turpmākajos gados mēs varēsim gaidīt bet novatoriskākus un revolucionārākus robotikas dizainus.

IX. Robotikas dizaina nodarbošanās

• Robotikas inženieris
• Robotikas jaunpienācējs
• Robotikas programmētājs
• Robotikas tehniķis
• Robotikas tirdzniecības konsultants
• Robotikas pārdošanas izpilddirektors
• Robotikas eksperts

Robotikas inženieri projektē, būvē un testē robotus. Ka viņiem bija darbojas dažādās nozarēs, tostarp ražošanā, veselības aprūpē un transportā. Robotikas studenti pēta jaunas lietišķās zinātnes un izstrādā jaunas pakotnes robotiem. Robotikas programmētāji raksta programmatūru, kas atbildīgs par robotus. Robotikas tehniķi apkalpo un remontē robotus. Robotikas tirdzniecības pārstāvji pārdod robotus firmām un privātpersonām. Robotikas pārdošanas profesionāļi izstrādā pārdošanas plānus un paņēmieni robotiem. Robotikas eksperti sniedz padomus un norādījumus firmām attiecībā uz robotu lietošanu.

Robotika ir augoša disciplīna, un ir milzīgs pieprasījums kvalificētiem robotikas speciālistiem. Ja jūs velk robotikas nodarbošanās, var atrast diezgan daudzi avoti, kas varētu palīdzēt jums sākt darbu. Informāciju attiecībā uz robotikas karjeru varat atklāt tīmeklī, vietējā bibliotēkā, papildus robotikas konferencēs un semināros.

J: Kas ir robotikas dizains?

A: Robotikas dizains ir robotu izstrādes un izveides metode. Tas aptver dažādas disciplīnas, tostarp mašīnbūvi, elektrotehniku, datorzinātnes un mākslīgo intelektu.

J: Kādi ir diezgan daudz robotikas dizaina formas?

A: Ir liels skaits daudzskaitlīgu robotikas dizaina šķirņu, un katram ir savs oriģināls izaicinājumu un iespēju kopums. Iespējams, vissvarīgākais visizplatītākajiem robotikas dizaina veidiem ir:

• Rūpnieciskie roboti
• Medicīniskie roboti
• Servisa roboti
• Militārie roboti
• Pētniecības roboti

J: Kādi ir robotikas dizaina izaicinājumi?

A: Ceļu robotikas dizainu ir saistītas vairākas jautājumi, tostarp:

• Augstās izstrādes cena
• Aizsargāti un uzticami funkcionēt spējīgu robotu projektēšanas sarežģītība
• Nepieciešamība noteikt jaunas lietišķās zinātnes, cenšoties roboti iespējams izpildīt arvien sarežģītākus uzdevumus