إن الروبوت هو جهاز – لا سيما جهاز قابل للبرمجة بواسطة كمبيوتر – قادر على تنفيذ سلسلة معقدة من الإجراءات تلقائيًا. يمكن إرشاد الروبوتات عن طريق جهاز تحكم خارجي أو قد يتم دمج عنصر التحكم في الداخل. يمكن بناء الروبوتات لتتخذ شكل الإنسان ولكن معظم الروبوتات هي آلات مصممة لأداء مهمة دون النظر إلى كيفية ظهورها.

يمكن أن تكون الروبوتات ذاتية الحكم أو شبه مستقلة وتتراوح من البشر إلى الروبوتات الصناعية وروبوتات التشغيل الطبي وروبوتات المساعدة للمرضى وروبوتات علاج الكلاب وبروبوتات سرب مبرمجة برمجيًا وطائرات بدون طيار بدون طيار مثل General Atomics MQ-1 Predator وحتى الروبوتات الصغيرة المجهرية. من خلال محاكاة مظهر نابض بالحياة أو حركات آلية ، قد ينقل الروبوت شعوراً بالذكاء أو الفكر من تلقاء نفسه. ومن المتوقع أن تتكاثر الأشياء المستقلة في العقد المقبل ، مع الروبوتات المنزل والسيارة ذاتية الحكم باعتبارها بعض المحركات الرئيسية.

إن فرع التكنولوجيا الذي يتعامل مع تصميم ، وإنشاء ، وتشغيل ، وتطبيق الروبوتات ، بالإضافة إلى أنظمة الكمبيوتر للتحكم فيها ، وردود الفعل الحسية ، ومعالجة المعلومات هو الروبوتات. تتعامل هذه التقنيات مع الآلات الآلية التي يمكن أن تحل محل البشر في بيئات خطرة أو عمليات تصنيع ، أو تشبه البشر في المظهر أو السلوك أو الإدراك. العديد من روبوتات اليوم مستوحاة من الطبيعة التي تساهم في مجال الروبوتات المستلهمة من الحيوية. كما أنشأت هذه الروبوتات فرعا أحدث من الروبوتيات: الروبوتات الناعمة.

استبدلت الروبوتات البشر في أداء المهام المتكررة والخطيرة التي يفضل البشر عدم القيام بها ، أو غير قادرين على القيام بها بسبب قيود الحجم ، أو التي تحدث في بيئات بالغة مثل الفضاء الخارجي أو قاع البحر. هناك مخاوف حول الاستخدام المتزايد للروبوتات ودورها في المجتمع. ويلقى باللوم على الروبوتات في ارتفاع معدلات البطالة التكنولوجية لأنها تحل محل العمال في عدد متزايد من الوظائف. استخدام الروبوتات في القتال العسكري يثير مخاوف أخلاقية. وقد تم تناول إمكانيات الاستقلالية الروبوتية والتداعيات المحتملة في الخيال ، وربما يكون قلقا واقعيا في المستقبل.

ملخص
يمكن أن تشير كلمة robot إلى كل من الروبوتات المادية ووكلاء البرامج الظاهرية ، ولكن عادة ما يشار إلى الأخير باسم bots. لا يوجد توافق في الآراء حول الأجهزة التي يتم تصنيفها على أنها الروبوتات ولكن هناك اتفاق عام بين الخبراء والجمهور على أن الروبوتات تميل إلى امتلاك بعض أو كل القدرات والوظائف التالية: قبول البرمجة الإلكترونية أو بيانات العمليات أو التصورات المادية إلكترونيًا والعمل بشكل مستقل إلى حد ما ، التحرك ، تشغيل الأجزاء المادية في حد ذاتها أو العمليات المادية ، الإحساس والتلاعب ببيئتهم ، وإظهار السلوك الذكي ، وخاصة السلوك الذي يحاكي البشر أو الحيوانات الأخرى. ترتبط بشكل وثيق بمفهوم الروبوت هو مجال البيولوجيا التخليقية ، الذي يدرس الكيانات التي تكون طبيعتها أكثر قابلية للمقارنة مع الكائنات مقارنة بالآلات.

الروبوتات الحديثة

روبوت المحمول
الروبوتات المتنقلة لديها القدرة على التحرك في بيئتها وليست ثابتة في مكان واحد فعلي. مثال على روبوت متنقل يستخدم اليوم بشكل شائع هو السيارة الموجهة آليًا أو المركبة الموجهة تلقائيًا (AGV). إن AGV هو روبوت متحرك يتبع علامات أو أسلاك في الأرضية ، أو يستخدم الرؤية أو الليزر. تتم مناقشة AGVs لاحقًا في هذه المقالة.

كما توجد روبوتات متنقلة في البيئات الصناعية والعسكرية والأمنية. كما أنها تظهر كمنتجات استهلاكية ، للترفيه أو لأداء مهام معينة مثل التنظيف بالمكنسة الكهربائية. الروبوتات المحمولة هي محور الكثير من الأبحاث الحالية وتقريبا كل الجامعات الكبرى لديها واحد أو أكثر من المختبرات التي تركز على أبحاث الروبوتات المتنقلة.

تستخدم روبوتات الهاتف المحمول عادة في بيئات محكومة بشكل صارم مثل خطوط التجميع لأنها تواجه صعوبة في الاستجابة للتداخل غير المتوقع. بسبب هذا نادرًا ما يصادف معظم البشر الروبوتات. لكن الروبوتات المحلية للتنظيف والصيانة شائعة بشكل متزايد في المنازل وحولها في البلدان المتقدمة. يمكن أيضا العثور على الروبوتات في التطبيقات العسكرية.

الروبوتات الصناعية (التلاعب)
تتكون الروبوتات الصناعية عادة من ذراع مفصل (مناول متعدد الوصلات) ومنفذ نهائي متصل بسطح ثابت. أحد الأنواع الأكثر شيوعًا من المستجيبات النهائية هو مجموعة القابض.

تعطي المنظمة الدولية للتوحيد القياسي تعريفاً للتلاعب بالروبوت الصناعي في المواصفة ISO 8373:

“وحدة تحكم أوتوماتيكية قابلة لإعادة البرمجة ، متعددة الأغراض ، قابلة للبرمجة في ثلاثة محاور أو أكثر ، والتي قد تكون إما ثابتة في مكانها أو متنقلة للاستخدام في تطبيقات الأتمتة الصناعية.”

يستخدم هذا التعريف من قبل الاتحاد الدولي للروبوتات ، والشبكة الأوروبية لأبحاث الروبوتات (EURON) والعديد من لجان المعايير الوطنية.

روبوت الخدمة
والروبوتات الصناعية الأكثر شيوعاً هي الأسلحة الآلية الثابتة والمتلاعبات المستخدمة أساساً لإنتاج وتوزيع السلع. مصطلح “روبوت الخدمة” هو أقل دقة. اقترح الاتحاد الدولي للروبوتات تعريفًا مبدئيًا ، “إن الروبوت الخدمي هو روبوت يعمل بشكل شبه كامل أو مستقل بشكل كامل لتنفيذ خدمات مفيدة لرفاهية البشر والمعدات ، باستثناء عمليات التصنيع”.

الروبوت التعليمي
تستخدم الروبوتات كمساعدين تربويين للمعلمين. منذ الثمانينات ، تم استخدام الروبوتات مثل السلاحف في المدارس وبرمجتها باستخدام لغة الشعار.

هناك مجموعات روبوتية مثل Lego Mindstorms و BIOLOID و OLLO من ROBOTIS أو BotBrain Educational Robots يمكن أن تساعد الأطفال على تعلم الرياضيات والفيزياء والبرمجة والإلكترونيات. كما تم إدخال الروبوتات في حياة طلاب المدارس الابتدائية والثانوية في شكل منافسات الروبوت مع شركة FIRST (للإلهام والاعتراف بالعلوم والتكنولوجيا). المنظمة هي الأساس لمسابقة FIRST Robotics ، و FIRST LEGO League ، و Junior FIRST LEGO League ، ومسابقات FIRST Tech Challenge.

كما كانت هناك أجهزة على شكل روبوتات مثل الكمبيوتر التدريسي ، Leachim (1974) ، و 2-XL (1976) ، وهي لعبة / لعبة تعليمية على شكل روبوت تعتمد على مشغل شريط 8-track ، وكلاهما اخترع Michael J. Freeman.

روبوت معياري
الروبوتات وحدات هي سلالة جديدة من الروبوتات التي تم تصميمها لزيادة الاستفادة من الروبوتات عن طريق نمذجة هندستها. من الأسهل زيادة فعالية وفعالية الروبوت الإنشائي بالمقارنة مع الروبوتات التقليدية. تتكون هذه الروبوتات من نوع واحد من أنواع الوحدات المتطابقة المتشابهة والمتشابهة ، أو وحدات متشابهة الشكل ، والتي تختلف في الحجم. يسمح تركيبها المعماري بالتكاثر المفرط للروبوتات المعيارية ، حيث يمكن تصميمها بأكثر من 8 درجات من الحرية (DOF). إن إنشاء البرمجة وديناميكيات الحركة العكسية وديناميكيات الروبوتات المعيارية أكثر تعقيدًا من الروبوتات التقليدية. يمكن أن تتكون الروبوتات النمطية من وحدات على شكل حرف L ، وحدات تكعيبية ، ووحدات U و H-shaped. تقنية ANAT ، وهي تقنية روبوتية مبكرة يتم تسجيل براءة اختراعها بواسطة Robotics Design Inc. ، يسمح بإنشاء روبوتات نموذجية من الوحدات النمطية U و H التي يتم توصيلها في سلسلة ، ويتم استخدامها لتكوين أنظمة روبوتية متجانسة ومتجانسة. يمكن تصميم هذه “الروبوتات ANAT” مع “DO” DOF لأن كل وحدة هي نظام آلي كامل آلي يتم طيه نسبيا إلى الوحدات المتصلة قبل وبعده في سلسلته ، وبالتالي فإن وحدة واحدة تسمح درجة واحدة من الحرية. كلما ازدادت الوحدات النمطية المرتبطة ببعضها ، زادت درجة الحرية التي تتمتع بها. كما يمكن تصميم الوحدات على شكل حرف L في سلسلة ، ويجب أن تصبح أصغر بشكل متزايد مع زيادة حجم السلسلة ، حيث إن الحمولات المرفقة بنهاية السلسلة تضع ضغطًا أكبر على الوحدات التي تكون أبعد عن القاعدة. وحدات AN على شكل H لا تعاني من هذه المشكلة ، لأن تصميمها يسمح للروبوت النموذجي بتوزيع الضغط والتأثير بالتساوي بين الوحدات الأخرى المرفقة ، وبالتالي لا تقل القدرة على حمل الحمولة مع زيادة طول الذراع. يمكن إعادة تصميم الروبوتات المعيارية يدويًا أو بشكل ذاتي لتشكيل روبوت مختلف ، والذي قد يؤدي تطبيقات مختلفة. نظرًا لأن الروبوتات المعيارية من نفس نوع البنية تتكون من وحدات تؤلف روبوتات معيارية مختلفة ، يمكن أن يتآلف الروبوت المصنوع من ثعبان مع آخر لتشكيل روبوت مزدوج أو رباعي الذراع ، أو يمكن تقسيمه إلى عدة روبوتات متحركة ، ويمكن أن تنقسم أجهزة الروبوت المتحركة إلى مجموعات أصغر متعددة ، أو الدمج مع الآخرين في واحدة أكبر أو مختلفة. وهذا يسمح للروبوت النمطي الفردي بالقدرة على التخصص الكامل في مهمة واحدة ، فضلاً عن القدرة على التخصص للقيام بمهام متعددة مختلفة.

يتم حاليًا تطبيق تقنية الروبوتية المعيارية في النقل المختلط والأتمتة الصناعية وتنظيف مجرى الهواء والمناولة. وقد درست العديد من مراكز الأبحاث والجامعات هذه التقنية أيضًا ، كما طورت نماذج أولية.

الروبوتات التعاونية
إن الروبوت الآلي أو كوبوت هو روبوت يمكنه التفاعل بأمان مع العاملين البشريين بأمان أثناء أداء المهام الصناعية البسيطة. ومع ذلك ، يمكن أن تؤدي التأثيرات النهائية والظروف البيئية الأخرى إلى حدوث مخاطر ، ويجب إجراء تقييم المخاطر قبل استخدام أي تطبيق للتحكم في الحركة الصناعية.

يتم تصنيع الروبوتات التعاونية الأكثر استخدامًا في الصناعات اليوم بواسطة Universal Robots في الدنمارك.

قامت شركة Rethink Robotics – التي أسستها شركة Rodney Brooks ، التي كانت تعمل في السابق مع iRobot – بإدخال Baxter في سبتمبر 2012. باعتباره روبوت صناعي مصمم للتفاعل بأمان مع العاملين البشريين المجاورين ، ويكون قابلاً للبرمجة لأداء مهام بسيطة. يقف “باكستر” في حالة اكتشاف إنسان في طريق أذرعه الروبوتية ولديه مفاتيح بارزة. المقصود للبيع للشركات الصغيرة ، يتم الترويج لها باعتبارها التناظرية الروبوتية للكمبيوتر الشخصي. اعتبارا من مايو 2014 ، قامت 190 شركة في الولايات المتحدة بشراء Baxters ويتم استخدامها تجاريًا في المملكة المتحدة.

الروبوتات في المجتمع
ما يقرب من نصف جميع الروبوتات في العالم في آسيا ، و 32 ٪ في أوروبا ، و 16 ٪ في أمريكا الشمالية ، و 1 ٪ في أستراليا و 1 ٪ في أفريقيا. 40 ٪ من جميع الروبوتات في العالم موجودة في اليابان ، مما يجعل اليابان الدولة التي لديها أكبر عدد من الروبوتات.

الحكم الذاتي والأسئلة الأخلاقية
نظرًا لأن الروبوتات أصبحت أكثر تطوراً وتعقيدًا ، فإن الخبراء والأكاديميين استكشفوا بشكل متزايد أسئلة ما يمكن أن تحكمه أخلاقيات السلوكيات الروبوتية ، وما إذا كانت الروبوتات قادرة على المطالبة بأي نوع من الحقوق الاجتماعية أو الثقافية أو الأخلاقية أو القانونية. قال أحد الفرق العلمية إنه من الممكن أن يتواجد دماغ آلي بحلول عام 2019. ويتوقع البعض الآخر حدوث اختراقات في ذكاء الروبوت بحلول عام 2050. وقد جعل التقدم الأخير السلوك الآلي أكثر تطوراً. التأثير الاجتماعي للروبوتات الذكية هو موضوع فيلم وثائقي لعام 2010 يدعى Plug & Pray.

اقترح فيرنور فينج أن لحظة قد تأتي عندما تكون أجهزة الكمبيوتر والروبوتات أكثر ذكاءً من البشر. يسمي هذا “التفرد”. يقترح أنه قد يكون نوعًا ما أو خطيرًا جدًا على البشر. يناقش هذا من قبل فلسفة تسمى Singularitarianism.

في عام 2009 ، حضر الخبراء مؤتمراً استضافته جمعية النهوض بالذكاء الاصطناعي (AAAI) لمناقشة ما إذا كان بإمكان أجهزة الكمبيوتر والروبوتات الحصول على أي استقلالية ، ومقدار هذه القدرات التي قد تشكل تهديدًا أو خطرًا. وأشاروا إلى أن بعض الروبوتات قد اكتسبت أشكالًا مختلفة من شبه الاستقلالية ، بما في ذلك القدرة على العثور على مصادر الطاقة من تلقاء نفسها والقدرة على اختيار الأهداف بشكل مستقل للهجوم بالأسلحة. كما أشاروا إلى أن بعض فيروسات الكمبيوتر يمكنها تجنب الإفلات من العقاب وحققت “ذكاء صرصور”. لاحظوا أن الوعي الذاتي كما هو موضح في الخيال العلمي هو على الأرجح غير محتمل ، ولكن هناك مخاطر ومآخذ محتملة أخرى. لاحظت مصادر إعلامية مختلفة ومجموعات علمية وجود اتجاهات منفصلة في مجالات مختلفة والتي قد تؤدي مجتمعة إلى المزيد من الوظائف الروبوتية والاستقلالية ، والتي تثير بعض المخاوف الكامنة. في عام 2015 ، ثبت أن الروبوتات Nao alderen لديها القدرة على درجة من الوعي الذاتي. أجرى باحثون في معهد Rensselaer للفنون التطبيقية AI و Reasoning Lab في نيويورك تجربة حيث أصبح الروبوت مدركًا لنفسه ، وصحح إجابته على سؤال ما بعد أن أدرك ذلك.

الروبوتات العسكرية
شكك بعض الخبراء والأكاديميين في استخدام الروبوتات للقتال العسكري ، خاصة عندما يتم منح هذه الروبوتات درجة معينة من الوظائف المستقلة. هناك أيضا مخاوف بشأن التكنولوجيا التي قد تسمح لبعض الروبوتات المسلحة بالتحكم فيها بشكل رئيسي بواسطة روبوتات أخرى. قامت البحرية الأمريكية بتمويل تقرير يشير إلى أنه كلما أصبحت الروبوتات العسكرية أكثر تعقيدًا ، يجب أن يكون هناك اهتمام أكبر بآثار قدرتهم على اتخاذ قرارات مستقلة. يوضح أحد الباحثين أن الروبوتات ذاتية الحكم قد تكون أكثر إنسانية ، حيث يمكنها اتخاذ القرارات بشكل أكثر فعالية. ومع ذلك ، فإن خبراء آخرين يتساءلون عن هذا.

لقد ولّد روبوت واحد على وجه الخصوص ، EATR ، مخاوف عامة حول مصدر الوقود ، حيث يمكنه باستمرار إعادة تزويد نفسه بالوقود باستخدام المواد العضوية. على الرغم من أن المحرك الخاص بـ EATR مصمم للتشغيل على الكتلة الحيوية والنباتات التي تم اختيارها بشكل محدد بواسطة أجهزة الاستشعار الخاصة بها ، والتي يمكن أن تجدها في ساحات القتال أو البيئات المحلية الأخرى ، فقد ذكر المشروع أنه يمكن أيضًا استخدام دهون الدجاج.

وقد أشار مانويل دي لاندا إلى أن “الصواريخ الذكية” والقنابل الذاتية المجهزة بإدراك صناعي يمكن اعتبارها روبوتات ، حيث أنها تتخذ بعض قراراتها بشكل مستقل. ويعتقد أن هذا يمثل اتجاهاً مهماً وخطراً يسلم فيه البشر القرارات الهامة إلى الآلات.

العلاقة مع البطالة
لقرون عديدة ، تنبأ الناس بأن الآلات ستجعل العمال عتيقين ويزيدون البطالة ، على الرغم من أن أسباب البطالة عادة ما تُعزى إلى السياسة الاجتماعية.

ومن الأمثلة الحديثة على الاستبدال البشري شركة التكنولوجيا التايوانية فوكسكون التي أعلنت في يوليو 2011 عن خطة مدتها ثلاث سنوات لاستبدال العمال بمزيد من الروبوتات. في الوقت الحالي ، تستخدم الشركة عشرة آلاف روبوت ، ولكنها ستزيدها إلى مليون روبوت على مدار ثلاث سنوات.

تكهن محامون أن زيادة انتشار الروبوتات في مكان العمل يمكن أن يؤدي إلى الحاجة إلى تحسين قوانين التكرار.

وقال كيفين جيه. ديلاني إن “الروبوتات تأخذ وظائف بشرية. لكن بيل غيتس يعتقد أن على الحكومات أن تفرض ضرائب على الشركات لاستخدامها ، كطريقة لإبطاء مؤقت على الأقل في انتشار الأتمتة وتمويل أنواع أخرى من العمالة”. كما ستساعد ضريبة الروبوت في دفع أجور معيشة مضمونة للعمال النازحين.

يضع تقرير التنمية في العالم 2019 الصادر عن البنك الدولي أدلة تظهر أنه في حين أن التشغيل الآلي يزيح العمال ، فإن الابتكار التكنولوجي يخلق صناعات ووظائف جديدة أكثر توازناً.

الاستخدامات المعاصرة
في الوقت الحاضر ، هناك نوعان رئيسيان من الروبوتات ، بناءً على استخدامها: روبوتات ذاتية الاستهداف وروبوتات مخصصة.

Related Post

يمكن تصنيف الروبوتات حسب خصوصية الهدف. قد يتم تصميم الروبوت للقيام بمهمة معينة بشكل جيد للغاية ، أو مجموعة من المهام بشكل أقل جودة. يمكن إعادة برمجة جميع الروبوتات بطبيعتها لتتصرف بشكل مختلف ، لكن بعضها محدود بسبب شكلها المادي. على سبيل المثال ، يمكن لذراع الروبوت في المصنع أن يؤدي وظائف مثل القطع أو اللحام أو الإلتصاق أو العمل كركوب للمناطق ، في حين لا يمكن للروبوت الذي يستخدم في المكان والزمان إلا ملء لوحات الدوائر المطبوعة.

روبوتات ذاتية الاستخدام للأغراض العامة
يمكن للروبوتات المستقلة ذات الأغراض العامة أداء مجموعة متنوعة من الوظائف بشكل مستقل. يمكن للروبوتات المستقلة ذات الأغراض العامة التنقل بشكل مستقل في مساحات معروفة ، ومعالجة احتياجات إعادة الشحن الخاصة بهم ، والواجهة مع الأبواب الإلكترونية والمصاعد وأداء المهام الأساسية الأخرى. مثل أجهزة الكمبيوتر ، يمكن للروبوتات ذات الأغراض العامة الارتباط مع الشبكات والبرامج والملحقات التي تزيد من فائدتها. وقد يتعرفون على الأشخاص أو الأشياء ، ويتحدثون ، ويوفرون الرفقة ، ويرصدون الجودة البيئية ، ويستجيبون لأجهزة الإنذار ، ويلتقطون اللوازم ، ويؤدون مهام أخرى مفيدة. الروبوتات للأغراض العامة قد تؤدي مجموعة متنوعة من الوظائف في وقت واحد أو أنها قد تأخذ على أدوار مختلفة في أوقات مختلفة من اليوم. تحاول بعض هذه الروبوتات محاكاة البشر وربما تشبه الناس في المظهر. هذا النوع من الروبوت يسمى روبوتًا بشريًا.

روبوتات المصنع

إنتاج السيارات
على مدى العقود الثلاثة الماضية ، أصبحت مصانع السيارات تهيمن عليها الروبوتات. يحتوي المصنع النموذجي على مئات الروبوتات الصناعية التي تعمل على خطوط إنتاج آلية بالكامل ، مع روبوت واحد لكل عشرة عمال بشريين. على خط الإنتاج الآلي ، يتم لحام هيكل السيارة على الناقل ، ولصقها ، ورسمتها وأخيراً تجميعها في سلسلة من محطات الروبوت.

التعبئة والتغليف
كما تستخدم الروبوتات الصناعية على نطاق واسع لتعبئة وتغليف البضائع المصنعة ، على سبيل المثال لأخذ بكرات المشروبات بسرعة من نهاية حزام ناقل ووضعها في صناديق ، أو لتحميل وتفريغ مراكز التشغيل.

إلكترونيات
تصنع لوحات الدوائر المطبوعة المنتجة بكميات كبيرة (PCBs) بشكل حصري تقريبا من قبل روبوتات المكان والزمان ، عادة مع المتلاعبين SCARA ، التي تزيل مكونات إلكترونية صغيرة من الشرائط أو الصواني ، وتضعها على مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور بدقة كبيرة. يمكن لهذه الروبوتات أن تضع مئات الآلاف من المكونات في الساعة ، وهي تفوق في الأداء على الإنسان من حيث السرعة والدقة والموثوقية.

السيارات الموجهة الإرشادية (AGVs)
تستخدم روبوتات الهاتف المحمول ، أو علامات التأشير أو الأسلاك في الأرضية ، أو استخدام الرؤية أو الليزر ، لنقل البضائع حول المرافق الكبيرة ، مثل المستودعات أو موانئ الحاويات أو المستشفيات.

الروبوتات على غرار AGV المبكر
تقتصر على المهام التي يمكن تحديدها بدقة ويجب تنفيذها بنفس الطريقة في كل مرة. كانت هناك حاجة لردود فعل أو ذكاء ضئيل للغاية ، ولم تكن الروبوتات بحاجة إلا إلى المستقبلات الأساسية (أجهزة الاستشعار). تكمن قصور هذه الألقاب في أن مساراتها لا تتغير بسهولة ولا يمكنها تغيير مساراتها إذا كانت العقبات تعيقها. إذا تعطلت AGV ، فقد توقف العملية بأكملها.

تقنيات AGV المؤقتة
تم تطويره لنشر التثليث من المنارات أو شبكات الرموز الشريطية للمسح الضوئي على الأرض أو السقف. في معظم المصانع ، تميل أنظمة التثليث إلى صيانة متوسطة إلى عالية ، مثل التنظيف اليومي لكل المنارات أو الرموز الشريطية. أيضا ، إذا تم شوهت منصة نقالة طويلة أو كتل كبيرة من المركبات أو رمز شريطي ، قد تصبح فقدت AGVs. غالبًا ما يتم تصميم هذا النوع AGV ليتم استخدامه في بيئات خالية من البشر.

AGVs الذكي (i-AGVs)
تم تصميم SmartLoader ، و SpeciMinder ، و ADAM ، و Tug Eskorta ، و MT 400 مع Motivity لمساحات العمل الملائمة للأشخاص. يتنقلون من خلال التعرف على الميزات الطبيعية. تساعد الماسحات الضوئية ثلاثية الأبعاد أو غيرها من وسائل استشعار البيئة في بعدين أو ثلاثة على إزالة الأخطاء المتراكمة في حسابات الحساب الميت للموقف الحالي للمجموعة AGV. يمكن لبعض AGVs إنشاء خرائط لبيئتهم باستخدام أشعة الليزر المسحوبة مع التعريب ورسم الخرائط في نفس الوقت (SLAM) واستخدام هذه الخرائط للتنقل في الوقت الحقيقي مع التخطيطات الأخرى وتخطيط خوارزميات تجنب العقبات. وهم قادرون على العمل في بيئات معقدة وتنفيذ مهام غير متكررة وغير متسلسلة مثل نقل photomasks في مختبر أشباه الموصلات ، العينات في المستشفيات والسلع في المستودعات. بالنسبة للمناطق الديناميكية ، مثل المستودعات المملوءة بالمنصات ،

مهام قذرة أو خطيرة أو مملة أو يتعذر الوصول إليها
هناك العديد من الوظائف التي يفضل البشر تركها للإنسان الآلي. قد تكون المهمة مملة ، مثل التنظيف المنزلي ، أو خطيرة ، مثل استكشاف داخل بركان. وظائف أخرى لا يمكن الوصول إليها جسديا ، مثل استكشاف كوكب آخر ، وتنظيف داخل أنبوب طويل ، أو إجراء جراحة بالمنظار.

المسابر الفضائية
كان كل مسبار فضاء غير مأهول على الإطلاق هو الروبوت. تم إطلاق بعضها في الستينيات بقدرات محدودة للغاية ، لكن قدرتها على الطيران والأرض (في حالة لونا 9) هي مؤشر على وضعها كإنسان آلي. وهذا يشمل تحقيقات Voyager ومسابير Galileo ، وغيرها.

Telerobots
الروبوتات التي يتم التحكم فيها عن بعد ، أو telerobots ، هي عبارة عن أجهزة يتم تشغيلها عن بُعد من بُعد بواسطة مشغل بشري بدلاً من اتباع سلسلة من الحركات المحددة سلفًا ، ولكنها تتمتع بسلوك شبه مستقل. يتم استخدامها عندما لا يكون الإنسان موجودًا في الموقع لأداء مهمة لأنها خطيرة أو بعيدة أو لا يمكن الوصول إليها. قد يكون الروبوت في غرفة أخرى أو في بلد آخر ، أو قد يكون على نطاق مختلف جدًا للمشغل. على سبيل المثال ، يسمح روبوت الجراحة بالمنظار للجراح بالعمل داخل مريض بشري على نطاق صغير نسبيًا مقارنة بالجراحة المفتوحة ، مما يقلل وقت التعافي بشكل كبير. كما يمكن استخدامها لتجنب تعريض العمال للأماكن الخطرة والضيقة مثل تنظيف القنوات. عند تعطيل القنبلة ، يرسل المشغل روبوت صغير لتعطيله. يستخدم العديد من المؤلفين جهازًا يسمى Longpen لتوقيع الكتب عن بُعد. يتم استخدام الطائرات الآلية التي يتم التحكم فيها عن بعد ، مثل سيارة بريداتور غير المأهولة ، من قبل الجيش. يمكن لهذه الطائرات بدون طيار البحث عن التضاريس والنار على الأهداف. يتم استخدام مئات من الروبوتات مثل روبوت بوتوبوت و فوستر ميلر تالون في العراق وأفغانستان من قبل الجيش الأمريكي لنزع فتيل القنابل على الطرق أو العبوات البدائية الصنع (IEDs) في نشاط يعرف بالتخلص من الذخائر المتفجرة (EOD).

آلات حصاد الفواكه الآلية
يتم استخدام الروبوتات لأتمتة قطف الفواكه في البساتين بتكلفة أقل من تلك التي يحصل عليها الملتقطون من البشر.

الروبوتات المحلية
الروبوتات المحلية هي روبوتات بسيطة مخصصة لأعمال مهمة واحدة في الاستخدام المنزلي. يتم استخدامها في وظائف بسيطة ولكنها غالباً غير محببة ، مثل التنظيف بالمكنسة الكهربائية ، وغسل الأرضيات ، وحش العشب. مثال على روبوت محلي هو رومبا.

الروبوتات العسكرية
تشمل الروبوتات العسكرية الروبوت SWORDS الذي يستخدم حاليا في القتال الأرضي. يمكنها استخدام مجموعة متنوعة من الأسلحة وهناك بعض النقاش حول منحها درجة من الاستقلالية في مواقف ساحة المعركة.

المركبات الجوية غير المأهولة (UCAVs) ، والتي هي شكل مطور من الطائرات بدون طيار ، يمكن أن تفعل مجموعة واسعة من المهام ، بما في ذلك القتال. يتم تصميم UCAVs مثل BAE Systems Mantis الذي سيكون لديه القدرة على الطيران بأنفسهم ، لاختيار مسارهم الخاص و هدفهم ، واتخاذ معظم القرارات بأنفسهم. و BAE Taranis هو UCAV التي بناها بريطانيا العظمى والتي يمكن أن تطير عبر القارات دون طيار ولديه وسائل جديدة لتجنب الكشف. من المتوقع أن تبدأ تجارب الطيران في عام 2011.

لقد درس المعهد هذا الموضوع بتعمق وقد كلف رئيسه بإجراء دراسة للنظر في هذه المسألة.

اقترح البعض الحاجة إلى بناء “منظمة العفو الدولية الصديقة” ، وهذا يعني أن التقدم الذي يحدث بالفعل مع الذكاء الاصطناعي يجب أن يتضمن أيضًا جهدًا لجعل منظمة العفو الدولية صديقة بشكل جوهري وإنسانية. وتفيد التقارير أن العديد من هذه التدابير موجودة بالفعل ، حيث بدأت دول ذات روبوتات مثل اليابان وكوريا الجنوبية تمرير لوائح تتطلب أن تكون الروبوتات مجهزة بأنظمة الأمان ، وربما مجموعة من “القوانين” المشابهة لقوانين الروبوت الثلاثة الخاصة بأسيموف. صدر تقرير رسمي في عام 2009 من قبل لجنة سياسة صناعة الروبوت في الحكومة اليابانية. أصدر المسؤولون والباحثون الصينيون تقريرا يشير إلى مجموعة من القواعد الأخلاقية ، ومجموعة من المبادئ التوجيهية القانونية الجديدة يشار إليها باسم “الدراسات القانونية الروبوت”. وقد تم الإعراب عن بعض القلق من احتمال وقوع الروبوتات التي تخبر الأكاذيب الواضحة.

الروبوتات التعدين
تم تصميم الروبوتات التعدين لحل عدد من المشاكل التي تواجه حاليا صناعة التعدين ، بما في ذلك نقص المهارات ، وتحسين الإنتاجية من انخفاض درجات الخام ، وتحقيق الأهداف البيئية. بسبب الطبيعة الخطرة للتعدين ، لا سيما التعدين تحت الأرض ، ازداد بشكل كبير انتشار الروبوتات ذاتية الحكم ، شبه المستقلة ، والتي تعمل عن بعد في الآونة الأخيرة. يوفر عدد من شركات تصنيع السيارات قطارات ذاتية الحركة وشاحنات ورافعات لتحميل المواد ونقلها في موقع المناجم إلى وجهتها ، وتفريغها دون الحاجة إلى تدخل بشري. قامت إحدى أكبر شركات التعدين في العالم ، وهي ريو تينتو ، بتوسيع أسطول شاحناتها المستقل إلى أكبرها في العالم مؤخرًا ، ويتألف من 150 شاحنة مستقلة كوماتسو تعمل في غرب أستراليا. وبالمثل،

كما تتوفر الآن آلات الحفر والآلات الطويلة وآلات تكسير الحجارة كأجهزة الروبوت الذاتية. يمكن لنظام أطلس كنترول أطلس أن ينفذ بشكل مستقل خطة حفر على جهاز حفر ، مما يحرك الجهاز إلى موضعه باستخدام نظام GPS ، وإعداد جهاز الحفر والتنقيب لأسفل إلى أعماق محددة. وبالمثل ، يمكن لنظام Transmin Rocklogic أن يخطط تلقائيًا لمسار لوضع كسارة صخور في وجهة محددة. هذه النظم تعزز إلى حد كبير سلامة وكفاءة عمليات التعدين.

الرعاىة الصحية
الروبوتات في مجال الرعاية الصحية لها وظيفتان رئيسيتان. تلك التي تساعد الفرد ، مثل الذين يعانون من مرض مثل مرض التصلب العصبي المتعدد ، وتلك التي تساعد في النظم الشاملة مثل الصيدليات والمستشفيات.

أتمتة المنزل لكبار السن والمعاقين
لقد تطورت الروبوتات المستخدمة في التشغيل الآلي للمنزل مع مرور الوقت من مساعدين روبوتين أساسيين بسيطين ، مثل Handy 1 ، وحتى الروبوتات شبه المستقلة ، مثل FRIEND التي يمكن أن تساعد المسنين والمعوقين في المهام المشتركة.

السكان يتقدمون في السن في العديد من البلدان ، وخاصة اليابان ، وهذا يعني أن هناك أعداد متزايدة من المسنين الذين يعتني بهم ، ولكن عدد الشباب الذين يقومون برعايتهم أقل نسبياً. البشر هم أفضل مقدمي الرعاية ، ولكن في الأماكن التي لا تتوفر فيها ، يتم إدخال الروبوتات بشكل تدريجي.

إن FRIEND هو روبوت شبه مستقل مصمم لدعم الأشخاص المعاقين والمسنين في أنشطتهم اليومية ، مثل إعداد وجبة وتقديمها. يسمح FRIEND للمرضى المصابين بشلل نصفي ، أو لديهم أمراض عضلية أو شلل خطير (بسبب السكتات الدماغية وغيرها) ، لأداء المهام دون مساعدة من أشخاص آخرين مثل المعالجين أو طاقم التمريض.

الصيدليات
تصنع Script Pro روبوت مصمم لمساعدة الصيدليات على ملء الوصفات الطبية التي تتكون من المواد الصلبة الفموية أو الأدوية في شكل حبوب. يقوم الصيدلي أو فني الصيدلة بإدخال معلومات الوصفات الطبية في نظام المعلومات الخاص بها. سيقوم النظام ، عند تحديد ما إذا كان الدواء في الروبوت أم لا ، بإرسال المعلومات إلى الروبوت لملئه. يحتوي الروبوت على 3 قوارير مختلفة الحجم لملئها حسب حجم الحبة. يحدد فني الروبوت أو المستخدم أو الصيدلي الحجم المطلوب للقارورة استنادًا إلى الجهاز اللوحي عند تخزين الروبوت. وبمجرد ملء القارورة ، يتم إحضارها إلى الحزام الناقل الذي يسلمها إلى حامل يدور القارورة ويعلق الملصق على المريض. بعد ذلك يتم ضبطه على ناقل آخر يسلم قارورة الدواء للمريض إلى فتحة مصنفة مع المريض ” اسم ق على LED قراءة. ثم يقوم الصيدلي أو الفني بفحص محتويات القارورة للتأكد من أنها الدواء الصحيح للمريض الصحيح ثم ختم القوارير وإرسالها للخارج ليتم التقاطها. الروبوت هو جهاز فعال للغاية في الوقت الذي تعتمد عليه الصيدلية لملء الوصفات الطبية.

McGesson’s Robot RX هو منتج آخر للروبوتات للرعاية الصحية يساعد الصيدليات على توزيع آلاف الأدوية يوميا مع عدم وجود أخطاء تذكر. يمكن أن يصل طول هذا الروبوت إلى عشرة أقدام وطوله ثلاثين قدمًا ويمكن أن يحمل مئات الأنواع المختلفة من الأدوية وآلاف الجرعات. توفر الصيدلية العديد من الموارد مثل الموظفين غير المتوفرة في صناعة الموارد المحدودة. ويستخدم رأسًا كهروميكانيكيًا مقترنًا بنظام هوائي لالتقاط كل جرعة وتسليمها إلى موقعها المُخزَّن أو الموزع. يتحرك الرأس على طول محور واحد بينما يدور 180 درجة لسحب الأدوية. خلال هذه العملية ، يستخدم تقنية الباركود للتحقق من سحب الدواء الصحيح. ثم يقوم بتوصيل الدواء إلى صندوق خاص بالمريض على حزام ناقل.

روبوتات البحث
في الوقت الذي يتم فيه تركيب معظم الروبوتات في المصانع أو المنازل ، أو أداء أعمال إنقاذ أو إنقاذ حياة ، يتم تطوير العديد من أنواع الروبوتات الجديدة في المختبرات حول العالم. لا يركز الكثير من الأبحاث في مجال الروبوتات على مهام صناعية محددة ، بل على التحقيقات في أنواع جديدة من الروبوت ، أو طرق بديلة للتفكير أو تصميم الروبوتات ، وطرق جديدة لتصنيعها. ومن المتوقع أن تتمكن هذه الأنواع الجديدة من الروبوت من حل مشاكل العالم الحقيقي عندما تتحقق في النهاية.

الروبوتات بيونيك والبيوميمتيك
نهج واحد لتصميم الروبوتات هو أساسها على الحيوانات. تم تصميم BionicKangaroo وهندستها من خلال دراسة وتطبيق علم وظائف الأعضاء وطرق التنقل من الكنغر.

ننربتس
Nanorobotics هو مجال التكنولوجيا الناشئة لصناعة آلات أو روبوتات تكون مكوناتها قريبة من المقياس الميكروسكوبي للنانومتر (10-10 أمتار). المعروف أيضا باسم “nanobots” أو “nanites” ، سيتم بناؤها من الآلات الجزيئية. حتى الآن ، قام الباحثون في الغالب بإنتاج أجزاء فقط من هذه الأنظمة المعقدة ، مثل المحامل ، وأجهزة الاستشعار ، والمحركات الجزيئية الاصطناعية ، ولكن تم عمل الروبوتات الوظيفية أيضًا مثل المشاركين في مسابقة Nanobot Robocup. ويأمل الباحثون أيضًا في أن يتمكنوا من إنشاء روبوتات كاملة صغيرة مثل الفيروسات أو البكتيريا ، الأمر الذي يمكن أن يؤدي المهام على نطاق ضئيل. وتشمل التطبيقات الممكنة الجراحة الدقيقة (على مستوى الخلايا الفردية) ، الضباب المنفعة ، التصنيع ، الأسلحة والتنظيف. اقترح بعض الناس أنه إذا كانت هناك أنواع نانوية يمكن إعادة إنتاجها ،

روبوتات قابلة لإعادة التشكيل
قام عدد قليل من الباحثين بالتحقيق في إمكانية إنشاء الروبوتات التي يمكن أن تغير شكلها المادي لتلائم مهمة معينة ، مثل T-1000 الخيالية. الروبوتات الحقيقية ليست في أي مكان قريب من تلك المتطورة ، وتتألف في الغالب من عدد صغير من الوحدات على شكل مكعب ، والتي يمكن أن تتحرك نسبة إلى جيرانهم. وقد تم تصميم الخوارزميات في حال أصبحت أي من هذه الروبوتات حقيقة واقعة.

روبوتات رخوة
إن الروبوتات التي تحتوي على أجسام سيليكون ومشغلات مرنة (عضلات هوائية وبوليمرات إلكتروستاتيكية وفيروفلويدس) تبدو وتشعر وكأنها مختلفة عن الروبوتات ذات الهياكل العظمية الصلبة ، ويمكن أن يكون لها سلوكيات مختلفة.

الروبوتات سرب
مستوحاة من مستعمرات من الحشرات مثل النمل والنحل ، والباحثين نمذجة سلوك أسراب الآلاف من الروبوتات الصغيرة التي تؤدي معا مهمة مفيدة ، مثل العثور على شيء مخفي ، والتنظيف ، أو التجسس. كل روبوت بسيط جداً ، لكن السلوك الناشئ للسرب أكثر تعقيداً. يمكن اعتبار المجموعة الكاملة من الروبوتات نظامًا واحدًا موزعًا ، بالطريقة نفسها التي يمكن اعتبار مستعمرة النمل فيها كائنًا فائقًا ، وتعرض ذكاء سربًا. وتشمل أكبر الأسراب التي تم إنشاؤها حتى الآن ، سرب iRobot ، ومشروع SRI / MobileRobots CentiBots ، وسرب مشروع مفتوح المصدر – الروبوت الصغير ، والتي يتم استخدامها للبحث عن السلوكيات الجماعية. الأسراب أكثر مقاومة للفشل. في حين قد يفشل روبوت واحد كبير ويدمر مهمة ، يمكن أن يستمر السرب حتى لو فشلت عدة روبوتات.

الروبوتات واجهة Haptic
الروبوتات لديها أيضا تطبيق في تصميم واجهات الواقع الافتراضي. الروبوتات المتخصصة تستخدم على نطاق واسع في مجتمع الأبحاث اللمسية. تسمح هذه الروبوتات ، المسماة “الواجهات اللمسية” ، بتفاعل المستخدم المدعم باللمس مع البيئات الحقيقية والافتراضية. تسمح القوى الروبوتية بمحاكاة الخصائص الميكانيكية للأجسام “الافتراضية” ، والتي يمكن للمستخدمين تجربتها من خلال حاسة اللمس.

Share