Robootika (0)

Robootika on teaduse ja tehnika haru, mis käsitleb robotite disaini, ehitust, tootmist ja töötamist. Robootika on tihedalt seotud mehaanika, informaatika , elektroonika ja muude teadusharudega.
Robot on ümberprogrammeeritav isetoimiv masin, mida kasutatakse inimese liikumist, tajumist ja mõtlemist asendavais töödes (näiteks esemete teisaldamisel, tööriista käsitsemisel, keskkonna jälgimisel ja uurimisel). Eristatakse tööstus-, sõjandus-, uurimis-, meditsiini, põllumajandus- ja majapidamisroboteid. Robotil iseloomulikeks tunnusteks on tavaliselt ühe- või mitmekäeline manipulaator ja programmjuhtimisseade. Manipulaator on seade esemete pööramiseks ja teisaldamiseks, mis enamasti väljendab inimkäe liikumist. Manipulaatori konstruktsioonis saab eristada teisaldavat kätt, suunavat käelaba ja sõrmi asendavat haaratsit.
Sotsiaalne robot on iseseisev robot, mis suudab suhelda ja vastastikku toimida inimeste ja muude füüsiliste mõjuritega, järgides sotsiaalseid käitumisnorme ja muid juhised, mis on vajalikud antud rolli täitmiseks. See tähendab, et sotsiaalne robot peab põhimõtteliselt funktsionaalselt sarnane olema inimesega - nägema, kuulma , rääkima, mõtlema, tundeid väljendama, motivatsiooni omama, liikuma.
Tuntakse robotite kolme põlvkonda, mida eristatakse sõltuvalt sellest, kui täpselt on roboti töö täidetav ning millise määramatuse korral suudab ta oma ülessandeid täita
Esimesse põlvkonda kuulusid ja kuuluvad suhteliselt lihtsad robotid , mis talitlesid edukalt vaid täpselt määratletud (determineeritud) tingimustes. Kuna mällu salvestatud programmi töötamise ajal ei muudeta , siis on tegu jäiga programmjuhtimisega robotitega. Neil puudub ümbrusetaju ja järelikult pole ka väliseid tagasisideahelaid. Manipulaatori liikumist ruumis juhitakse üksnes sisemistelt asendi- ja kiiruseanduritelt saadud signaalide järgi. Esimese põlvkonna robotid suudavad haarata esemeid, mille asend ja paigutus ruumis on roboti suhtes täpselt fikseeritud. Seetõttu kasutatakse robotsüsteemis tehnoloogilisi abivahendeid, näiteks orienteeritakse töödeldavad detailid eelnevalt ruumiliselt või paigutatakse need fikseeritud pesadega kassettidesse. Nii suureneb oluliselt robotsüsteemi hind ning väheneb töö paindlikkus. Kokkuvõtteks võib öelda, et esimese põlvkonna robotite juhtseadmete ülesandeks on realiseerida jäigalt etteantud programm.
Teise põlvkonda kuuluvad ümbrusetajuga robotid, mis kohastuvad keskkonnas toimuvate muutustega. Ümbrusetajuks vajaliku välise informatsiooni allikateks on mitmesugused puute-, läheduse- ja lokatsiooniandurid ning tehisnägemine. Teise põlvkonna robotite juhtalgoritm sõltub konkreetsest olukorrast töötsoonis. Eri olukorrad nõuavad robotilt erilaadset tegutsemist . Seepärast peab teise põlvkonna robotite juhtseade lisaks juhtalgoritmi realiseerimisele vajaduse korral ka algoritmi ümber häälestama. Roboti tööd juhib kõrgema tasandi programm, mis sõltuvalt olukorrast muudab roboti tööprogrammi. See tähendab, et keerukuse tõttu on otstarbekas jaotada juhtimisfunktsioonid eri tasandite vahel ning kasutada hierarhilist juhtimist
Kolmas robotite põlvkond ehk tehisintellektiga robotid on seni veel laboratoorsete uuringute tasemel..

Robootika kolm põhiseadust

Robot ei tohi oma tegevuse ega tegevusetusega inimesele kahju teha;

Robot peab täitma inimese antud korraldusi, kui need pole vastuolus esimese seadusega;

Robot peab kaitsma oma olemasolu, kuni see ei lähe vastuollu esimese ega teise seadusega.

Robotite kasutamise põhjused

Keskkond pole inimese tööks sobiv (kõrge temperatuur, ei saa hingata , suur rõhk, oht elule ja tervisele)

Töö on inimese jaoks liiga nüri (liiga lihtne ja monotoonne töö kurnab inimest)

Inimese füüsilised võimed pole piisavad (liikumisulatus, tõstevõime, liigutuste täpsus, kiirus jms.)