10 Roboteranwendungen in Gegenwart und Zukunft

Die Anwendungen von Robotern in Gegenwart und Zukunft Am wichtigsten sind unter anderem Medizin, Industrie oder Bildung.

Seit Jahrhunderten widmet sich der Mensch dem Wissen und der Bemühung, Maschinen zu bauen, die ihm bei seiner täglichen Arbeit helfen oder die es ihm ermöglichen, Handlungen auszuführen, die die Möglichkeiten des menschlichen Körpers übersteigen.

Roboter wurden auch für religiöse Zwecke benutzt, wie die Griechen, die Statuen bauten, die mit hydraulischen Systemen arbeiteten und ihre Schläfen trafen.

Die Erfinder des achtzehnten Jahrhunderts schufen mechanische Roboter nur zum Spaß, zusätzlich zu allen Maschinen, die die industrielle Revolution begleiteten. Mitte des letzten Jahrhunderts erscheinen die ersten Computer der Welt.

Die industrielle Automatisierung ist mit globalen wirtschaftlichen Ereignissen verbunden, und obwohl der Fortschritt in letzter Zeit notorisch ist, kann man sicher sein, dass die Roboterindustrie derzeit in den Kinderschuhen steckt.

Einsatz von Robotern in Gegenwart und Zukunft

Um zu verstehen, was Anwendungen von Robotern sind und warum ihre Bedeutung in der heutigen und zukünftigen Welt wichtig ist, ist es notwendig zu wissen, worauf genau sich der Begriff Roboter bezieht.

Definition des Roboters

Der Begriff "Roboter" leitet sich vom tschechischen Wort "robota" ab, das heißt Knechtschaft oder Zwangsarbeiter.

Wenn wir jedoch an einen Roboter denken, ist das Bild, das uns Science-Fiction in den Sinn kommt, das einer Maschine mit einer menschlichen Erscheinung und einer solchen. In der Tat ist der Ursprung des Wortes "Robotik" Isaac Asimov, Autor von großen Geschichten zu diesem Thema zugeschrieben.

Die Definition von Industrieroboter bezieht sich heute auf eine Sammlung von mechanischen und elektronischen Komponenten mit zusammenhängenden Subsystemen in Software, die so programmiert sind, dass sie eine bestimmte Aufgabe erfüllen. Sie können humanoide Eigenschaften haben oder nicht und bewegen sich normalerweise auf Rädern.

Für die Robotics Industries Association (RIA) ist "ein Industrieroboter ein umprogrammierbarer multifunktionaler Manipulator, der Materialien, Teile, Werkzeuge oder spezielle Vorrichtungen durch variable Bewegungen bewegen kann, die für die Ausführung einer Vielzahl von Aufgaben programmiert sind".

Anwendungen

1- Medizin

Roboter haben wichtige Anwendungen in der Chirurgie, da sie Mängel und Einschränkungen der menschlichen Genauigkeit ausgleichen, so dass sie die chirurgischen Verfahren verbessern.

Seit der ersten Telechirurgie, die dank des Ingenieurs Philipe Green in den 80er Jahren durchgeführt wurde, gab es große Fortschritte auf diesem Gebiet, und für die kommenden Jahre sind auch wertvolle Entdeckungen geplant, insbesondere im Bereich der urologischen Chirurgie, die derzeit hervorgehoben wird in der Robotik das Da Vinci-System.

Als nächstes können wir die Vielfalt der Verfahren (insgesamt 433) beobachten, die seit 2001 im Urologie-Service des San Carlos Klinischen Krankenhauses in der Stadt Madrid durchgeführt wurden.

Erfahrung der Urologie in der Urologischen Robotik (n = 433):

• Radikale Prostatektomie (350)
• Radikale Zystektomie (3)
• Radikale Nephrektomie (1)
• Lithiasis-Chirurgie (3)
• Blasen-Divertikel (2)
• Pyeloplastik (20)

Auch der Einsatz in Rehabilitationstherapien wird untersucht, darunter künstliche Gliedmaßen und Roboter zur persönlichen Betreuung in Krankenhäusern. In einigen Fällen sind sie auch hilfreich für Menschen mit Behinderungen, wie beispielsweise Computer, die für Menschen mit Sprach- und motorischen Schwierigkeiten geeignet sind.

Auch in den Laboren führen sie eine Vielzahl von sich wiederholenden Aufgaben aus, wie das Einbringen von Reagenzgläsern in die Messinstrumente. Seine Wirksamkeit wurde durch den Vertrieb von Medikamenten in Apotheken und Krankenhäusern nachgewiesen.

Ein Beispiel dafür sind die Motoman-Roboter von Yaskawa, die für Bluttests programmiert werden können.

2-Industrie

Die Anwendungen auf dem Gebiet der sogenannten dritten Generation sind vielfältig: vom Bewegen eines Werkstücks von einer Position zur anderen, oder zum Be- und Entladen von Maschinen, bis hin zu bestimmten Bearbeitungsvorgängen, bei denen der Roboter mit einem Werkzeug an den Werkstücken arbeitet.

Einige Beispiele für Operationen, die gegenwärtig von Robotern ausgeführt werden, insbesondere in der Automobilindustrie, können sein: Punkt- und Lichtbogenschweißen; Bohren, Nuten und andere Bearbeitungsanwendungen; Schleifen, gebürstetes Polieren und andere; genietet; Schnitt mit Wasserstrahl und mit Laser- und Sprühfarben.

Die Nuklearindustrie verwendet Roboter, um radioaktives Material durch eine Technologie namens Telequerica zu behandeln, die aus einem Fernmanipulator oder Teleoperator besteht, der von einem Menschen gesteuert wird. Diese Entwicklung wurde durch die Notwendigkeit ausgelöst, bei den Katastrophen in den Kernkraftwerken auf Distanz zu handeln.

3- Militärische Anwendungen

In diesem Bereich arbeiten wir ständig an der Entwicklung von Prototypen, die militärische oder Explorationsaufgaben erfüllen, die Menschenleben nicht gefährden.

Als Beispiel sei erwähnt, dass Boston Dynamics einen humanoiden Roboter ohne Kopf namens Atlas baut, dessen Aufgabe es sein wird, auf irregulärem Terrain durch Kriechen oder Absetzen zu laufen, wann immer es aufgrund eines Risikos oder weil das Gelände es erfordert.

Andere Beispiele sind der Cougar 20-H, ein ferngesteuerter Roboter, der mit seinen ultrahochfrequenten Funksensoren menschliche Atmung erkennen und durch Betonwände suchen kann.

Der Phoenix40-A ist ein Hubschrauber mit sechs Blättern, der während des Fluges Bewegung und Atmung in einer Bodenverbindung erkennen kann, die aus großer Entfernung mit einem Joystick oder Laptop ferngesteuert wird.

4- Landwirtschaft

Das australische Forschungsinstitut hat viel Geld und Zeit in die Entwicklung einer Maschine investiert, die die Schafe schert. Derzeit arbeitet er an einem anderen Projekt, das darin besteht, ein automatisiertes System eines Workshops zu erstellen.

Auch in Frankreich werden heute experimentelle Anwendungen durchgeführt, um Roboter in die Pflanzung und das Beschneiden von Weinbergen einzubeziehen, genau wie in der Sammlung von Äpfeln.

5- Bildung

Obwohl der Bereich der Bildung in Bezug auf den Einsatz von Technologie sehr traditionell ist, gibt es bereits einige Fälle von Robotern, die auf unterschiedliche Weise verwendet werden. Zum Beispiel wird in der Programmiersprache der Karel-Roboter verwendet und beim Erlernen der Mathematik der Turtle-Roboter in Verbindung mit der LOGO-Sprache.

Roboter werden auch in den Klassenzimmern von Bildungslabors verwendet, obwohl diese Modelle noch keine große Zuverlässigkeit in ihrem mechanischen System haben und die meisten von ihnen keine Software haben.

Es gibt auch neue Formen des Lernens und der Kommunikation im Zusammenhang mit der digitalen Kompetenz, und es muss der Ausbildung von Bürgern, die auch kritische Nutzer sind, Aufmerksamkeit geschenkt werden. Es wird auch erwartet, dass die Tutorien in Netzwerken Fernunterricht bevorzugen.

Hypertext-Schreiben hat Vor- und Nachteile, die sorgfältig analysiert werden müssen, um sie in ihrer Gesamtheit zu verstehen.

Die Bücher, die von vielen Autoren mit dem Aussterben bedroht sind, haben den Vorteil, dass sie leicht zu transportieren sind und überall gelesen werden können, ohne dass Verbindungen, Elektrizität oder andere Geräte benötigt werden.

6- Weltraumforschung

Der Weltraum ist sehr menschenfeindlich, aber der Automatisierungsgrad, der nötig ist, um den Menschen durch Roboter zu ersetzen, ist noch nicht erreicht.

Eine Art Roboteranwendung wurde jedoch bereits in die Raumfähren aufgenommen, die Teleoperatoren waren 1982 seine erste Erfahrung im Columbia Shuttle.

7 - Unterwasserfahrzeuge

Seine Verwendung ist üblich bei der Inspektion und Wartung von Leitungen, die Öl, Gas oder Öl in den ozeanischen Anlagen leiten. Es wird auch für die Wartung der Verkabelung für die Kommunikation und für geologische und geophysikalische Untersuchungen am Meeresboden verwendet.

Es ist bekannt, dass sie bei außergewöhnlichen Anlässen wie der Bergung der schwarzen Flugzeugkiste bei Luftkatastrophen und bei der Entdeckung der Titanic vier Kilometer unter der Oberfläche, wo sie seit ihrem Zusammenbruch im Jahr 1912 verblieben war, eingesetzt wurden.

8 - Wissenschaft und Technik

Was die wissenschaftlichen und ingenieurwissenschaftlichen Bereiche anbelangt, so wird vermutet, dass die Simulationsprogramme zu gegebener Zeit Modelle überflüssig machen werden. Die statistische Verarbeitung von Informationsmengen wird zunehmen, was zur Planung und Entscheidungsfindung beitragen wird.

Derzeit entwickeln Forschungslabors sogenannte Roboter der vierten Generation.

In Bezug auf die Wissenschaft kann auch das Studium der Funktionsweise neuronaler Netzwerke im menschlichen Gehirn erwähnt werden, um künstliche Intelligenztechniken in Computern und ihre anschließende Anwendung in der Robotik zu implementieren.

9 - Geschäftsbereich

Zukünftig wird das Business-Management vollständig automatisiert sein, wodurch die manuelle Arbeit, die Mitarbeiter heutzutage unternehmen, wie etwa alle Dateneingaben oder Dokumente durch optische Lesegeräte entfällt.

10- Neue Trends

Es gibt bestimmte Roboter, die aufgrund ihrer Eigenschaften eine größere Ähnlichkeit mit denen haben, die wir aus Science-Fiction-Filmen kennen, aber sie sind real und haben sehr spezifische Anwendungen.

Mechanische Exoskelette sind Strukturen, die die Bewegung menschlicher Gliedmaßen durch das Ablesen von Muskelsignalen nachahmen. Sie haben große Anwendungen in der Medizin und sind auch nützlich für Feuerwehrleute, Rettungssituationen, Bau- und Militäraktionen.

Es ist notwendig, zwischen Androiden und Humanoiden zu unterscheiden. Die ersteren ähneln in ihrer Struktur und ihrem Verhalten einem Menschen, und die letzteren nur in ihrer Struktur. Wie zum Beispiel bei einer Schaufensterpuppe.

Der ASIMO Android der Firma Honda erkennt Gesichter auf und ab Treppen und kann kleine Gegenstände greifen, und in seiner neuesten Version läuft er auch.Es wird erwartet, dass es im Bereich der Medizin verwendet werden kann.

Ein weiterer Roboter mit sehr eigenartigen Eigenschaften ist NEXI der Firma MIT, die als der erste Roboter definiert ist, der menschliche Emotionen zeigen kann.

Die Roboter des häuslichen Gebrauchs sind diejenigen, die in den Hausarbeiten helfen. Entwickelt von der Firma iRobot gibt es bisher einen, der wischt und einen fegt.

Schließlich müssen wir diejenigen erwähnen, die für den persönlichen und sogar sexuellen Gebrauch bestimmt sind, die bereits Teil des technologischen Besitzstandes sind, den uns die Zukunft bringen wird.

Referenzen

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