Robô doméstico

Um robô doméstico é um tipo de robô de serviço, um robô autônomo que é usado principalmente para tarefas domésticas, mas também pode ser usado para educação, entretenimento ou terapia. Até agora, existem apenas alguns modelos limitados, embora especuladores, como Bill Gates, tenham sugerido que eles poderiam se tornar mais comuns no futuro. Avanços na colheita universal, a capacidade dos robôs de captar com rapidez e confiabilidade uma gama diversificada de produtos, são responsáveis ​​por permitir que os robôs domésticos se sobressaiam em tarefas que exigem manipulação hábil de objetos domésticos antes considerados difíceis demais para os robôs entenderem. Enquanto a maioria dos robôs domésticos são simplistas, alguns são conectados a redes domésticas WiFi ou ambientes inteligentes e são autônomos em alto grau devido aos avanços na computação de nevoeiro e na robótica de neblina. Havia uma estimativa de 3.540,

História
O conceito de robô ou robótica remonta há muitos anos, desde a época de Aristóteles. Você pode encontrar referências de automação cerca de 300 anos depois, o polímata Da Vinci fez um esboço de uma máquina com características semelhantes às de um robô no Renascimento.

Então, entre 1700 e 1900, a automação foi desenvolvida para diferentes tarefas, é onde uma das primeiras referências do robô doméstico está localizada. Na França, por volta de 1889 – e como causa da virada do século – diferentes conceitos de como seria a vida em 2000 foram apresentados. Entre as possibilidades, e representadas através de uma imagem, foi levantada a ideia de um artefato controlado. distância, que seria responsável por realizar tarefas domésticas, como a limpeza.

Com o avanço da indústria, Henry Ford – no ano de 1908 – implementa automação em sua linha de produção de veículos e com isso o mundo consegue apreciar o poder que possui. A partir deste evento, a ideia de criar máquinas autônomas começou a ser fortalecida, mas não foi até 1932 que o primeiro robô de brinquedo foi criado no Japão, batizado com o nome de “Lilliput”, que tinha a capacidade de andar. Obviamente, esse robô não tinha um propósito industrial, mas era feito para recreação.

É aqui que o conceito de “robôs de serviço” e “robô doméstico” começa a se firmar, e é por isso que surgem os primeiros autômatos usados ​​para esse fim. Estes foram mostrados como seres de metal com aparência humana, que foram capazes de realizar várias tarefas em casa. Ao mesmo tempo, surgiu a ideia de robôs especializados em uma única tarefa, baseada no projeto de cortadores de grama controlados remotamente.

Mas não foi até 1955, no programa de ficção científica “Science Fiction Theatre”, que o conceito de especialização em um robô de tarefa é apresentado. Em um episódio apareceu um viajante do tempo, que tinha uma “vassoura sonora”, que era um aspirador de pó pequeno robô, bastante semelhante ao popular de hoje.

Com o tempo, conceitos semelhantes de robôs domésticos especializados em tarefas domésticas continuaram aparecendo, sendo a aspiração e corte da grama as principais tarefas. Durante este tempo, os primeiros modelos de máquina de lavar louça são considerados.

A ideia de robôs domésticos tornou-se mais comum na ficção científica, juntamente com a ideia de casas inteligentes e cidades inteligentes. Onde as famílias foram vistas sendo assistidas por seus robôs domésticos quando estavam em casa.

O desenvolvimento de diferentes modelos de robôs domésticos começou a crescer chegando ao mercado no final do século passado. Em 2002, o conhecido aspirador Roomba – que foi até agora – foi lançado e tornou-se um dos símbolos dos robôs domésticos hoje em dia. Desde então, um grande número de robôs domésticos apareceu e sua influência está aumentando no mercado.

Primeiros conceitos do robô doméstico
Ao longo da história, esses foram alguns dos primeiros conceitos de robôs domésticos:

Limpadores de chão
1928-televox
1940-Roll-Oh
1949-George-o robô
Vassoura 1955-Sonic

Jardineiros
Alvin Lodge 1938-cortador de relva controlado remotamente
1949-George-o robô
Mower 1950 / Jim Walker R / C
Localizador de Relva 1950

Na cultura
Tenente Comm. Data é um oficial da Starfleet em Star Trek: The Next Generation (1987-1994). O episódio que melhor explica quem Data é “A Medida de Um Homem”, Data, um andróide da USS Enterprise está sendo julgado para determinar se ele é ou não verdadeiramente humano. Ele gosta de ser visto como humano, não como um robô.

Na série de filmes Guerra nas Estrelas, robôs de todas as formas e tamanhos podem ser encontrados ajudando os humanos em várias tarefas. O C-3PO é um robô projetado para ajudar os humanos na tradução e na etiqueta.

Muitos desenhos animados apresentam empregadas robóticas, especialmente Rosie, o robô dos Jetsons. Robôs de empregada doméstica são especialmente proeminentes na anime (em japonês, eles são chamados Meido Robo, Meido Roboto ou robô meido), e sua inteligência artificial varia de rudimentar a totalmente consciente e emocional, enquanto sua aparência varia de obviamente mecânica a semelhante a humana.

A adaptação de 2009 do Astro Boy, baseado no anime japonês do criador Osamu Tezuka, Tetsuwan Atomu, mostra robôs com várias funções domésticas. Orrin, com semelhança com a companheira humanóide cômica e de ouro, Starwars C-3PO, interpreta o robô doméstico do Dr. Tenma executando várias tarefas, como limpeza e tutoria para o filho do Dr. Tenma, Toby.

Uma vinheta, mostrada no final do episódio final da falida série de TV Capric, de Battlestar Galactica, apresenta modelos antigos de Cylons servindo como assistentes robóticos domésticos e industriais para os habitantes humanos das Doze Colônias de Kobol, cerca de cinco anos antes. a revolta que precipitou a Primeira Guerra Cylon.

No filme de 2008, os humanos da Wall-E usam robôs conscientes como compactadores de lixo para limpar a bagunça que deixaram na Terra. Wall-E é um pequeno robô parecido com uma escavadeira que tem garras para as mãos e passa todo o tempo coletando lixo. Outro robô chamado Eve é pequeno, elegante e pode voar.

O filme de 2012 Robot & Frank apresentou um robô doméstico, a história do filme centrada em um homem idoso e sua relação com um robô interino.

Na ficção científica
A idéia dos robôs domésticos tornou-se conhecida na maioria da população através da ficção científica, onde foram mostradas casas inteligentes e robôs responsáveis ​​pelas tarefas da casa. Automatons foram observados destinados a uma tarefa específica e, às vezes, a mais do que alguns. Há até robôs de aparência humana, que podem realizar quase todas as tarefas domésticas. Esses últimos robôs são vistos em filmes como “Stars Wars”, “O Bicentenário” ou “Eu, robô”. Nestes filmes é visto como C-3PO, Andrew e Sony com o Ns5 são robôs com aparências humanas que poderiam cuidar de todas as tarefas da casa. Por outro lado, entre os robôs destinados a uma única tarefa, temos como exemplo o “Sonic Broom” do “Science Fiction Theater”, o aspirador “Supersonic” e o ”

Você também pode ver robôs domésticos na literatura, como por exemplo nos textos de Isaac Asimov. Em seus escritos – ambientados em mundos futuristas – os autômatos focados em tarefas domésticas são comuns. De fato, não é incomum que eventos em seus livros ocorram em torno de robôs. Um desses textos é “Homem Bicentenário” falando de um robô doméstico que quer que o ser humano esteja profundamente relacionado com a família, onde realiza tarefas domésticas. Você também pode ver robôs domésticos na série de histórias “Eu, Robô” de Asimov.

Classes
Há uma variedade de robôs domésticos, então eles são geralmente classificados de acordo com suas tarefas:

Robots para mope 21 e vácuo (aspirador robótico).
Mops Robots (depuradores).
Robôs lavando roupas.
Robôs de engomar.
Robôs que cozinham
Robôs que servem comida e bebidas.
Robôs lavando pratos e utensílios de cozinha.
Robôs de vigilância.
Robôs que cortam o gramado.
Robôs que limpam paredes e chão de uma piscina.
Alguns podem ser destinados a atender idosos ou deficientes (robótica assistida).

Robôs Internos
Este tipo de robô doméstico faz tarefas ao redor e dentro de casas. Diferentes tipos incluem:

Aspiradores de pó robóticos e robôs de lavagem de pisos que limpam o chão com funções de varrer e esfregar molhadas. Alguns usam Swiffer ou outros panos de limpeza descartáveis ​​para varrer a seco, ou panos de microfibra reutilizáveis ​​para esfregão molhado.

Dentro dos robôs de engomar, Dressman é um manequim para secar e passar camisas usando ar quente. Outros também incluem manequins para partes inferiores (calças, calças e saias). Os mais avançados dobram e organizam as roupas, como Laundroid (usando análise de imagem e inteligência artificial), Effie (irons 12 peças de roupa de uma só vez) e FoldiMate.

Os robôs de maca de gato são caixas de maca auto-limpantes que filtram pedaços em um receptáculo de lixo embutido que pode ser revestido com um saco de plástico comum.

Cozinhas robóticas incluem Rotimatic (que faz rotis, tortillas, puris de farinha em apenas alguns minutos), Moley Robotics MK1 e Prometheus delta robot.

Robôs de segurança, como o Knightscope, possuem uma câmera grande angular com visão noturna que detecta movimentos e intrusos. Ele também pode patrulhar lugares e filmar vídeos de atividades suspeitas, além de enviar alertas via e-mail ou mensagem de texto; o histórico armazenado de alertas e vídeos anteriores pode ser acessado pela Web. O robô também pode ser configurado para entrar em ação a qualquer hora do dia.

O Atlas é um robô construído para realizar tarefas domésticas, como varrer, abrir portas, subir escadas, etc. Robôs como o Atlas podem ser utilizados para tornar o dia da pessoa comum muito mais interessante e fácil.

Robôs ao ar livre
Um cortador de grama robótico é um cortador de grama que é capaz de cortar a grama sozinha após ser programado. Uma vez programada, esta invenção repete a operação por si mesma de acordo com sua programação. Cortadores de grama robóticos vêm com uma unidade de energia que pode ser um motor elétrico ou motor de combustão interna. Isso fornece energia ao robô e permite que ele se mova e suas lâminas de corte. Há também uma unidade de controle que ajuda o cortador a se mover. Esta unidade também contém uma unidade de memória que registra e memoriza sua programação de operação. Sua rota memorizada inclui o comprimento da viagem em uma determinada direção e gire os ângulos. Isso permite que o mesmo gramado seja cortado repetidamente sem ter que reprogramar. A unidade de direção adquire um sinal de operação e impulsiona a roda-guia, que conduz a segadora, guia-a ao longo da rota programada.

Alguns modelos podem cortar gramados complicados e irregulares com até três quartos de um hectare de tamanho. Outros podem cortar um gramado de até 3.700 m2, podem lidar com uma colina inclinada até 27 graus.

Há também limpadores de piscina automatizados que limpam e mantêm as piscinas de forma autônoma esfregando as piscinas no solo do chão até a linha d’água em 3 horas, limpando e circulando mais de 70 litros de água por minuto e removendo os detritos como pequeno como 2 µm de tamanho.

Os robôs de limpeza de goteiras, como o Looj, usam escovas e lâminas de borracha para remover detritos das calhas de chuva; os usuários operam o dispositivo usando um controle remoto.

Os robôs de limpeza de janelas são mais comumente usados ​​para limpar janelas externas, mais especificamente janelas de casas. No entanto, ele pode ser usado em outros tipos de janelas, como em edifícios altos e estruturas. Este robô contém um sistema de movimento que permite ao robô navegar pela superfície da janela em uma direção definida. Ele também tem um agitador alimentado localizado na almofada de limpeza. Quando ativado, o agitador se livra de detritos e sujeira da superfície da janela. A almofada de limpeza interage diretamente com a superfície da janela e é diretamente responsável pela remoção da sujeira, enchendo-se com um fluido de limpeza de janelas especializado.

Um robô de lavagem de janelas normalmente usa dois módulos magnéticos para navegar pelas janelas enquanto pulveriza a solução de limpeza nas almofadas de microfibra para lavá-las. Cobre cerca de 1.601 pés quadrados (148,7 m2) por carga.

Brinquedos
Brinquedos robóticos, como o bem conhecido Furby, são populares desde 1998. Há também pequenos robôs humanóides controlados remotamente. Animais de estimação eletrônicos, como cães robóticos, podem ser bons companheiros. Eles também têm sido usados ​​por muitas universidades em competições como a RoboCup.

Robôs sociais
Os robôs sociais assumem a função de comunicação social. Robôs humanóides domésticos são usados ​​por residentes idosos e imobilizados para mantê-los em contato.

Os robôs domésticos de telepresença podem se movimentar em um local remoto e permitir que alguém se comunique com as pessoas por meio de sua câmera, alto-falante e microfone.

Os robôs de rede conectam redes onipresentes com robôs, contribuindo para a criação de novos estilos de vida e soluções para lidar com uma variedade de problemas sociais, incluindo o envelhecimento da população e os cuidados de enfermagem.

Robôs construídos para terapia já estão em produção há algum tempo. Alguns desses usos podem ser para autismo ou fisioterapia.

Operação e Avanços
Atualmente, o rápido desenvolvimento de tecnologias ajudou os avanços da robótica e, portanto, dos robôs domésticos. Os avanços na análise de dados ambientais melhoraram a funcionalidade destes, fazendo com que eles cumpram seu trabalho de forma eficiente. Além disso, graças ao processamento de informações, o problema da zona de desempenho foi superado, uma vez que esses robôs devem ser capazes de cumprir sua tarefa e superar obstáculos em qualquer tipo de ambiente, isto é, em diferentes tipos de arquitetura. O uso de sensores e câmeras para coletar dados é complementado por avanços no processamento de informações, conseguindo assim uma grande capacidade de processamento em um pequeno espaço. Então, com todos os dados processados, a precisão com a qual eles devem executar seu trabalho é melhorada. Um exemplo disso é o detector de sujeira “Roomba”.

Às vezes, as etiquetas RFID são usadas em objetos, placas ou utensílios, já que com um pouco de informação dos sensores, as tarefas podem ser feitas com mais eficiência. Como resultado, o robô sabe onde tudo está e pode aprender tarefas simplesmente observando os movimentos dos objetos. Desta forma, a colocação da mesa é muito simples, reconhecendo que os copos e as placas desaparecem da mesa e a lavagem subseqüente é caracterizada pelos mesmos objetos que desaparecem da mesa e aparecem na lavadora ou na pia.

Outro avanço nessa área da robótica é a maneira como os autômatos precisam se relacionar com os seres humanos. Hoje em dia, os robôs foram capazes de receber comandos através de comandos de voz; você só tem que dizer o que fazer e o robô inicia suas tarefas. Além disso, os robôs conseguiram estabelecer relações mais agradáveis ​​com os humanos e adquiriram aparências mais amigáveis. Alguns são capazes de simular expressões humanas e dar respostas mais elaboradas aos comandos de voz que são dados para iniciar seu trabalho. Estes são considerados robôs sociais.

Os robôs sociais como um dos seus principais objetivos têm um bom relacionamento com os seres humanos, principalmente para agradar as crianças. A partir deste nascem robôs companheiros domésticos, para crianças ou qualquer pessoa da família. Um exemplo desses robôs é “Buddy”, um robô social que é responsável por lembrar as pessoas sobre suas tarefas, serve como uma enciclopédia, atende chamadas e cuida da casa.

Eles também projetaram robôs domésticos que são responsáveis ​​pela segurança doméstica, realizando patrulhas quando ninguém está em casa ou identificando se algo está errado, e então enviam algum tipo de alerta para os proprietários das instalações.

Hoje existem muitos modelos de robôs domésticos, alguns dos mais populares em suas respectivas áreas hoje são:

Roomba da iRobot Robot aspirador com várias versões desde 2002
Scooba da iRobot: Lavador de piso robótico
Lawnbott: cortador de grama Robot.
Gota: Irrigador Robot Garden
Grillbot: Grelha limpa robô
Litter-Robot: Pet Feeder
Jibo: Robô social (estático)
Moley: Chef Robot
Amigo: Robô Social (Mobile) que dá lembretes, contém informações sobre coisas diferentes, responde a chamadas e cuida da casa.
Spotmini by Boston Dynamics: Um robô quadrúpede altamente estável que pode pegar e mover coisas.
Pepper de Aldebaran Robotics e Softbank Mobile: Robô social com grande capacidade de interação e reconhecimento de emoções, principalmente para auxiliar em casa e dar companhia às pessoas.
Samsung: Sua linha de aspiradores de pó e varredores robôs

Robocup @ Home
O Robocup é a maior competição de robótica do mundo. Este foi fundado em 1997 e visa promover o desenvolvimento da robótica e inteligência artificial através de diferentes testes que as equipes devem realizar.

Esta competição é dividida em diferentes categorias, entre as quais a categoria Robocup @ Home. O Robocup @ Home, adicionado na edição de 2006 da competição, é a categoria que se concentra em robôs autônomos da vida cotidiana e na relação entre robôs e seres humanos.

Esta categoria do Robocup destina-se a robôs domésticos e seu desenvolvimento, a cada ano as equipes melhoram o hardware e o software de seus robôs de serviço para superar os diferentes testes e ver qual robô de serviço é o melhor. Os testes consistem em situações no cotidiano das pessoas, que os robôs devem tentar executar, como servir comida ou tirar o lixo de uma casa. Além disso, essa categoria avalia as habilidades sociais dos robôs e também capacita os robôs sociais.

Os principais desafios que esses robôs devem superar são resumidos em: interação homem-robô, navegação e mapeamento em diferentes ambientes, reconhecimento de visão e objeto, manipulação de elementos, comportamento adaptativo, integração comportamental, inteligência ambiental e padronização e integração de sistemas.

Algumas das equipes de robótica que se destacam nesta categoria atualmente são:

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

Mercado
Devido à diminuição nos custos de produção de robôs domésticos, estes não são mais acesso exclusivo para milionários. Os preços destes são acessíveis a um grande número de usuários. Além disso, o mercado oferece uma grande variedade de robôs para escolher, com diferentes habilidades e habilidades.

Robôs domésticos ou de serviço são classificados separadamente da grande variedade de robôs que existem, devido ao seu local de atuação. Estes geraram um mercado massivo com diferentes preços e canais de vendas.

O número de robôs domésticos vendidos em 2013 é de aproximadamente 2.500. Esse número, durante 2015, chegou a 26.000 de acordo com a IFR (Federação Internacional de Robótica). O crescente avanço tecnológico gera novos modelos e melhorias dos robôs atuais a cada segundo, por isso existe uma grande variedade de opções no mercado destas, que executam diferentes tarefas. Alguns variam no tipo de tecnologia usada neles. Isso gera um número maior de usuários, dependendo de suas necessidades.

Segundo pesquisas de mercado, as vendas mundiais de robôs domésticos e de serviços crescerão 23,5% ao ano entre 2015 e 2020.