Un robot domestico è un tipo di robot di servizio, un robot autonomo che viene utilizzato principalmente per le faccende domestiche, ma può anche essere utilizzato per l’educazione, l’intrattenimento o la terapia. Finora, ci sono solo pochi modelli limitati, anche se gli speculatori, come Bill Gates, hanno suggerito che potrebbero diventare più comuni in futuro. Le scoperte nel picking universale, la capacità dei robot di cogliere rapidamente e in modo affidabile una vasta gamma di prodotti, sono responsabili di consentire ai robot domestici di eccellere in attività che richiedono una manipolazione abile di oggetti domestici precedentemente ritenuti troppo difficili da afferrare per i robot. Mentre la maggior parte dei robot domestici è semplicistica, alcuni sono collegati a reti domestiche WiFi o ambienti intelligenti e sono autonomi in misura elevata a causa dei progressi nel campo del fog computing e della nebbia. Nel 2006 c’erano circa 3.540.000 robot di servizio in uso, a fronte di circa 950.000 robot industriali.

Storia
Il concetto di robot o robotica risale a molti anni, dai tempi di Aristotele. Puoi trovare riferimenti all’automazione circa 300 anni dopo, il tecnologo Da Vinci fece uno schizzo di una macchina con caratteristiche simili a quelle di un robot nel Rinascimento.

Quindi, tra il 1700 e il 1900, l’automazione è stata sviluppata per compiti diversi, qui si trova uno dei primi riferimenti del robot domestico. In Francia, intorno al 1889, e come causa dell’inizio del secolo, furono presentati diversi concetti di come sarebbe stata la vita nel 2000. Tra le possibilità, e rappresentata attraverso un’immagine, è stata sollevata l’idea di un artefatto controllato. distanza, che sarebbe responsabile per l’esecuzione di faccende domestiche, come la pulizia.

Con l’avanzata dell’Industria, Henry Ford – nell’anno 1908 – implementa l’automazione nella sua linea di produzione di veicoli e con questo fatto il mondo riesce ad apprezzare il potere che ha. Da questo evento, l’idea di creare macchine autonome cominciò a rafforzarsi, ma fu solo nel 1932 che il primo robot giocattolo fu creato in Giappone, battezzato con il nome di “Lilliput”, che aveva la capacità di camminare. Ovviamente, questo robot non aveva uno scopo industriale, ma era fatto per la ricreazione.

È qui che il concetto di “robot di servizio” e “robot domestico” inizia a prendere piede, motivo per cui nascono i primi automi utilizzati per questo scopo. Questi sono stati mostrati come esseri di metallo con aspetto umano, che erano in grado di svolgere vari compiti a casa. Allo stesso tempo, è nata l’idea di robot specializzati in un singolo compito, basata sulla progettazione di tosaerba telecomandati.

Ma non è stato fino al 1955, nel programma di fantascienza “Science Fiction Theatre”, che viene presentato il concetto di specializzazione in un robot di compiti. In un episodio apparve un viaggiatore del tempo, che aveva una “scopa sonora”, che era un piccolo robot aspirapolvere, abbastanza simile a quelli popolari di oggi.

Nel corso del tempo, continuarono a comparire concetti simili di robot domestici specializzati in compiti domestici, essendo l’aspirazione e il taglio dell’erba i compiti principali. Durante questo periodo vengono considerati i primi modelli di lavastoviglie.

L’idea di robot domestici è diventata più comune in Fantascienza, insieme all’idea di case intelligenti e città intelligenti. Dove le famiglie venivano viste assistite dai loro robot domestici quando erano a casa.

Lo sviluppo di diversi modelli di robot domestici ha iniziato a crescere arrivando sul mercato alla fine del secolo scorso. Nel 2002, il famoso aspirapolvere Roomba – che è stato fino ad ora – è stato lanciato e oggi è diventato uno dei simboli dei robot domestici. Da allora è apparso un gran numero di robot domestici e la loro influenza sta aumentando nel mercato.

Primi concetti di robot domestico
Nel corso della storia, questi sono stati alcuni dei primi concetti di robot domestici:

Detergenti per pavimenti
1928-Televox
1940-Roll-Oh
1949-George: il robot
1955-Sonic Broom

giardinieri
Alvin Lodge 1938-Tosaerba a controllo remoto
1949-George: il robot
1950 – Reattore Jim Walker R / C
1950-Grass Finder

Nella cultura
Lt. Comm. Data è un ufficiale della Flotta Stellare in Star Trek: The Next Generation (1987-1994). L’episodio che spiega meglio chi Data è stato “The Measure of A Man”, Data, un androide negli Stati Uniti. L’impresa è sotto processo per stabilire se è veramente umano. Gli piace essere visto come un umano, non un robot.

Nella serie di film di Star Wars, si possono trovare robot di tutte le forme e dimensioni che assistono gli esseri umani con diversi compiti. C-3PO è un robot progettato per aiutare gli esseri umani nella traduzione e nell’etichetta.

Molti cartoni sono dotati di cameriere robot, in particolare Rosie the Robot di The Jetsons. I Maid Robots sono particolarmente noti negli anime (in giapponese, si chiamano Meido Robo, Meido Roboto o meido robot), e la loro intelligenza artificiale varia da rudimentale a completamente senziente ed emotivo, mentre il loro aspetto varia da ovviamente meccanico a umano.

L’adattamento del 2009 di Astro Boy, basato sull’anime giapponese del creatore Osamu Tezuka Tetsuwan Atomu, mostra robot con varie funzioni domestiche. Orrin, con somiglianza con il comico, oro, compagno umanoide, Starwars C-3PO, interpreta il robot domestico del Dr. Tenma che svolge vari compiti come la pulizia e l’insegnamento al figlio del Dr. Tenma, Toby.

Una vignetta, mostrata alla fine dell’episodio finale della serie TV di Caprica di Battaglia, Galactica, fallita nel 2010, presenta i primi modelli di Cylons che servono come assistenti robotici domestici e industriali per gli abitanti umani delle Dodici Colonie di Kobol, circa cinque anni prima la rivolta che ha fatto precipitare la prima guerra del Cylon.

Nel film del 2008 Wall-E gli umani usano i robot senzienti come compattatori per spazzatura per ripulire il disordine lasciato sulla Terra. Wall-E è un piccolo robot simile a un bulldozer che ha artigli per le mani e passa tutto il suo tempo a raccogliere rifiuti. Un altro robot chiamato Eve è piccolo, elegante e può volare.

Il film del 2012 Robot & Frank ha visto un robot domestico, la storia del film incentrato su un uomo anziano e il suo rapporto con un robot custode.

In Fantascienza
L’idea dei robot domestici divenne nota nella maggior parte della popolazione attraverso la fantascienza, dove venivano mostrate case e robot intelligenti che erano incaricati dei compiti della casa. Gli automi sono stati osservati destinati a un compito particolare e, a volte, a più di alcuni. Esistono persino robot dall’aspetto umano, in grado di eseguire quasi tutte le faccende domestiche. Questi ultimi robot sono visti in film come “Stars Wars”, “The Bicentennial Man” o “I, robot”. In questi film si vede come C-3PO, Andrew e Sony con l’Ns5 siano robot con aspetti umani che potrebbero occuparsi di tutti i compiti della casa. D’altra parte, tra i robot destinati a un singolo compito, abbiamo come esempio “Sonic Broom” di “Science Fiction Theatre”, l’aspirapolvere “Supersonic” e l’aspirapolvere “Teletubbies”.

Puoi anche vedere robot domestici in letteratura, come per esempio nei testi di Isaac Asimov. Nei suoi scritti, ambientalizzati in mondi futuristici, gli automi incentrati sui compiti domestici sono comuni. In effetti, non è raro che eventi nei suoi libri avvengano attorno a robot. Uno di questi testi è “Bicentennial Man” che parla di un robot domestico che vuole un essere umano profondamente legato alla famiglia in cui svolgere le faccende domestiche. Puoi anche vedere i robot domestici nella serie di storie “I, Robot” di Asimov.

Classi
Ci sono una varietà di robot domestici, quindi sono generalmente classificati in base ai loro compiti: 20

Robot per aspirare a 21 e aspirare (robot aspirapolvere).
Mop robot (scrubber).
Robot che lavano i vestiti.
Robot da stiro.
Robot che cucinano
Robot che servono cibo e bevande.
Robot che lavano stoviglie e piatti.
Robot di sorveglianza
Robot che tagliano il prato.
Robot che puliscono le pareti e il pavimento di una piscina.
Alcuni potrebbero essere destinati a servire anziani o disabili (robotica assistita).

Robot da interno
Questo tipo di robot domestico fa le faccende intorno e dentro le case. Diversi tipi includono:

Aspirapolvere robotici e robot per la pulizia dei pavimenti che puliscono i pavimenti con le funzioni di pulizia e pulizia. Alcuni usano Swiffer o altri panni monouso per spazzare a secco, o panni in microfibra riutilizzabili per bagnare la scopa.

All’interno dei robot da stiro, Dressman è un manichino per asciugare e stirare camicie usando aria calda. Altri includono anche manneqin per le parti in giù (pantaloni, pantaloni e gonne). Più avanzati piegano e organizzano i vestiti, come Laundroid (usando l’analisi delle immagini e l’intelligenza artificiale), Effie (ferri da stiro 12 capi d’abbigliamento in una sola volta) e FoldiMate.

I robot per la spazzatura dei gatti sono cassonetti automatici autopulenti che filtrano gli scarti in un contenitore per rifiuti incorporato che può essere rivestito con un normale sacchetto di plastica.

Le cucine robotiche includono Rotimatic (che fa roti, tortillas, puris di farina in pochi minuti), Moley Robotics MK1 e Prometheus delta robot.

I robot di sicurezza come Knightscope hanno una telecamera grandangolare con capacità di visione notturna che rileva movimenti e intrusi. Può pattugliare luoghi e girare video di attività sospette, e inviare avvisi via email o messaggi di testo; la cronologia memorizzata di avvisi e video passati è accessibile tramite il Web. Il robot può anche essere configurato per entrare in azione in qualsiasi momento della giornata.

Atlas è un robot costruito per eseguire compiti in casa come spazzare, aprire le porte, salire le scale, ecc. I robot come Atlas possono essere utilizzati per rendere la giornata della persona media semplicemente molto più interessante e facile.

Robot all’aperto
Un rasaerba robotizzato è un tosaerba che è in grado di falciare un prato da solo dopo essere stato programmato. Una volta programmata, questa invenzione ripete l’operazione da sola secondo la sua programmazione. Le falciatrici robotizzate sono dotate di un’unità di potenza che può essere un motore elettrico o un motore a combustione interna. Questo fornisce potenza al robot e gli consente di muoversi autonomamente e le sue lame di taglio. C’è anche un’unità di controllo che aiuta il tosaerba a muoversi da solo. Questa unità contiene anche un’unità di memoria che registra e memorizza la sua programmazione operativa. Il suo percorso memorizzato include la lunghezza del viaggio in una determinata direzione e gli angoli di virata. Ciò consente di falciare ripetutamente lo stesso prato senza dover riprogrammare. L’unità di guida acquisisce un segnale di funzionamento e aziona la ruota guida, che conduce il tosaerba, guida lungo il percorso programmato.

Alcuni modelli possono falciare prati complicati e irregolari con dimensioni fino a tre quarti di acro. Altri possono falciare un prato grande come 40.000 piedi quadrati (3.700 m2), in grado di gestire una collina inclinata fino a 27 gradi.

Ci sono anche dei pulitori automatici per piscine che puliscono e mantengono le piscine in modo autonomo pulendo le piscine interrate dal pavimento alla linea di galleggiamento in 3 ore, pulendo e facendo circolare più di 70 galloni americani (260 l) di acqua al minuto e rimuovendo i detriti come piccolo come 2 μm di dimensione.

I robot della grondaia come Looj usano spazzole e lame di gomma per rimuovere i detriti dalle grondaie; gli utenti utilizzano il dispositivo tramite un telecomando.

I robot per la pulizia delle finestre sono più comunemente usati per pulire le finestre esterne, in particolare le finestre di casa. Tuttavia, può essere utilizzato su altri tipi di finestre, come quelle su edifici alti e strutture. Questo robot contiene un sistema di movimento che consente al robot di navigare attraverso la superficie della finestra in una direzione definita. Ha anche un agitatore motorizzato situato vicino al tampone di pulizia. Quando attivato, l’agitatore si libera di detriti e sporco dalla superficie della finestra. Il tampone di pulizia interagisce direttamente con la superficie della finestra ed è direttamente responsabile della rimozione dello sporco mediante il riempimento di un detergente specifico per vetri.

Un robot lavavetri usa comunemente due moduli magnetici per navigare le finestre mentre spruzza la soluzione detergente sui tamponi in microfibra per lavarli. Copre circa 1,601 piedi quadrati (148,7 m2) per carica.

giocattoli
I giocattoli robotici, come il famoso Furby, sono famosi dal 1998. Ci sono anche piccoli robot umanoidi telecomandati. Gli animali domestici elettronici, come i cani robot, possono essere buoni compagni. Sono stati utilizzati anche da molte università in competizioni come la RoboCup.

Robot sociali
I robot sociali assumono la funzione della comunicazione sociale. I robot umanoidi domestici sono usati dagli anziani e dai residenti immobilizzati per tenerli compagnia.

I robot di telepresenza possono spostarsi in una posizione remota e consentire a chiunque di comunicare con le persone tramite la telecamera, l’altoparlante e il microfono.

I robot di rete collegano reti ubiquitarie con robot, contribuendo alla creazione di nuovi stili di vita e soluzioni per affrontare una varietà di problemi sociali, tra cui l’invecchiamento della popolazione e l’assistenza infermieristica.

I robot costruiti per la terapia sono in produzione da un po ‘di tempo. Alcuni di questi usi possono essere per autismo o terapia fisica.

Operazione e progressi
Attualmente, il rapido sviluppo delle tecnologie ha aiutato i progressi della robotica e, quindi, dei robot domestici. I progressi nell’analisi dei dati ambientali hanno migliorato la funzionalità di questi, facendoli svolgere il loro lavoro in modo efficiente. Inoltre, grazie all’elaborazione delle informazioni, il problema della zona di prestazione è stato superato, poiché questi robot devono essere in grado di adempiere al loro compito e superare gli ostacoli in qualsiasi tipo di ambiente, vale a dire in diversi tipi di architettura. L’uso di sensori e telecamere per raccogliere dati è completato dai progressi nell’elaborazione delle informazioni, raggiungendo così una grande capacità di elaborazione in un piccolo spazio. Quindi, con tutti i dati elaborati, viene migliorata l’accuratezza con cui devono svolgere il proprio lavoro. Un esempio di questo è il rilevatore di sporcizia “Roomba”.

A volte i tag RFID vengono utilizzati su oggetti, piatti o utensili, poiché con poche informazioni dai sensori le attività possono essere eseguite in modo più efficiente. Di conseguenza, il robot sa dove tutto è e può imparare compiti semplicemente osservando i movimenti degli oggetti. In questo modo, l’impostazione del tavolo è molto semplice, riconoscendo che i bicchieri e le piastre scompaiono dal tavolo e il successivo lavaggio è caratterizzato dagli stessi oggetti che scompaiono dal tavolo e appaiono nella lavastoviglie o nel lavandino.

Un altro progresso in quest’area della robotica è il modo in cui gli automi devono relazionarsi con gli esseri umani. Oggigiorno, i robot sono stati in grado di ricevere comandi tramite comandi vocali; devi solo dire cosa fare e il robot inizia i suoi compiti. Oltre a questo, i robot sono riusciti a stabilire relazioni più piacevoli con gli umani e hanno acquisito apparenze più amichevoli. Alcuni sono in grado di simulare espressioni umane e dare risposte più elaborate ai comandi vocali che vengono dati per iniziare il loro lavoro. Questi sono considerati robot sociali.

I robot sociali come uno dei suoi obiettivi principali hanno un buon rapporto con gli umani, principalmente per compiacere i bambini. Da questo nascono robot domestici complici, per bambini o chiunque in famiglia. Un esempio di questi robot è “Buddy”, un robot sociale che è responsabile per ricordare alle persone i loro compiti, serve come un’enciclopedia, risponde alle chiamate e si prende cura della casa.

Hanno anche progettato robot domestici che sono responsabili della sicurezza domestica, conducono pattuglie quando nessuno è a casa o identificano se qualcosa è sbagliato, e quindi inviano una sorta di segnalazione ai proprietari dei locali.

Oggi ci sono molti modelli di robot domestici, alcuni dei più popolari nelle loro rispettive aree oggi sono:

Roomba dell’aspirapolvere iRobot Robot con più versioni dal 2002
Scooba di iRobot: scrubber robotizzato per pavimenti
Lawnbott: robot tosaerba.
Droplet: irrigatore per giardino robot
Grillbot: griglia per robot
Litter-Robot: alimentatore per animali domestici
Jibo: Social Robot (statico)
Moley: robot chef
Compagno: robot sociale (mobile) che fornisce promemoria, contiene informazioni su cose diverse, risponde alle chiamate e si prende cura della casa.
Spotmini di Boston Dynamics: un robot quadrupede altamente stabile in grado di raccogliere e spostare le cose.
Pepper de Aldebaran Robotica e Softbank Mobile: robot sociale con una grande capacità di interazione e riconoscimento delle emozioni, principalmente per aiutare a casa e dare compagnia alle persone.
Samsung: la tua linea di aspirapolvere e robot spazzini

Robocup @ Home
Il Robocup è la più grande competizione di robotica al mondo. Questo è stato fondato nel 1997 e cerca di promuovere lo sviluppo della robotica e dell’intelligenza artificiale attraverso diversi test che le squadre devono eseguire.

Questa competizione è suddivisa in diverse categorie, tra cui la categoria Robocup @ Home. La Robocup @ Home, aggiunta nell’edizione 2006 del concorso, è la categoria che si concentra sui robot autonomi della vita quotidiana e sulla relazione tra robot e esseri umani.

Questa categoria di Robocup è destinata ai robot domestici e al loro sviluppo, ogni anno i team migliorano l’hardware e il software dei loro robot di servizio per superare i diversi test e vedere quale robot di servizio è il migliore. I test consistono in situazioni nella vita quotidiana delle persone, che i robot devono cercare di eseguire, come servire cibo o portare via la spazzatura da una casa. Inoltre, questa categoria valuta le abilità sociali dei robot, quindi abilita anche i robot sociali.

Le principali sfide che questi robot devono superare sono riassunte in: interazione uomo-robot, navigazione e mappatura in diversi ambienti, visione e riconoscimento di oggetti, manipolazione di elementi, comportamento adattivo, integrazione comportamentale, intelligenza ambientale e standardizzazione e integrazione di sistemi.

Alcuni dei team di robotica che si distinguono attualmente in questa categoria sono:

ToBI
WrightEagle @ Home
TechUnited Eindhoven
KameRider
Homer @ UniKoblenz
rattoppare
eR @ sers
golem

Mercato
A causa della diminuzione dei costi di produzione dei robot domestici, questi non sono più l’accesso esclusivo per i milionari. I prezzi di questi sono accessibili a un gran numero di utenti. Inoltre, il mercato offre una vasta gamma di robot tra cui scegliere, con diverse abilità e abilità.

I robot domestici o di servizio sono classificati separatamente dall’ampia varietà di robot esistenti, a causa del loro luogo di esecuzione. Questi hanno generato un enorme mercato con diversi prezzi e canali di vendita.

Il numero di robot domestici venduti nel 2013 è di circa 2.500. Questa cifra, nel 2015, ammontava a 26.000 secondo l’IFR (International Federation of Robotics). 55 Il crescente progresso tecnologico genera nuovi modelli e miglioramenti degli attuali robot ogni secondo, quindi c’è una grande varietà di opzioni nel mercato di questi, che svolgono compiti diversi. Alcuni variano nel tipo di tecnologia utilizzata in loro. Questo genera un numero maggiore di utenti, a seconda delle loro esigenze.

Secondo le ricerche di mercato, le vendite mondiali di robot domestici e di servizio cresceranno del 23,5% all’anno tra il 2015 e il 2020.