علم ربات و رباتيك

دسته بندي : فنی و مهندسی » مکانیک
ربات چیست

هر دستگاه الکترومکانیکی که عمل خاصی را انجام دهد ربات نامیده می شود. این دستگاه می تواند جهت انجام یک وظیفه خاص برنامه ریزی شود. تفاوت ربات با انسان از بسیاری جهات قابل چشم پوشی نیست. مثلا خستگی ناپذیری و انجام یک کار تکراری با دقت فراوان و یا کارهایی که توان زیادی نیاز دارند و بازوهای انسان توان لازم برای انجام آن را ندارند به راحتی از عهده ربات ها بر می آید. در اینجا یک کلیپ جالب از رباتی که برای چیدن نارگیل از درختان بالا میرود قرارداده شده است.

رباتها میتوانند بسیار ساده و یا با ساختاری پیچیده باشند ولی در همه حالتها ربات ترکیب علوم مکانیک و الکترونیک است، امروزه رشته ویژه ای به نام مکاترونیک ویژه رباتیک در دانشگاهها تدریس می گردد.

ربات هایی که امروزه بسیار بسیار در حال تکاملند ربات های انسان نما هستند، ژاپن به عنوان پیشتاز این عرصه هر روز در حال تکمیل این پروژه عظیم می باشد، چارچوب بدن ، اعضای مهم مانند چشم( چشمی که قابلیت دیدن و تشخیص دادن را داشته باشد) تاکنون طراحی وساخته شده اند و سالهای اخیر در حال طراحی چهره هم به لحاظ ظاهری (سایز و رنگ و ابعاد) وهم به لحاظ باطنی (به گونه ای که غم و شادی و عصبانیت را نشان دهد) میباشد. محققان ژاپنی اعلام کرده اند تا سال 2050 ربات های انسان نما با قابلیت های یک انسان کامل (احساسات و عواطف، عقل و درک شرایط و …) را به بازار عرضه خواهند نمود..

در چنین شرایط کشور مانیز جایگاه ویژه ای پیدا کرده و جوانان و محققان ایران نیز ربات های بسیاری ساخته اند و در بسیاری از مسابقات رتبه های عالی کسب کرده اند، تیم روباتیک دانشگاه آزاداسلامی قزوین در رقابتهای جهانی 2011 ترکیه در رشته ربات شبیه ساز امداد قهرمان جهان شد. همچنین تیم MRL دانشگاه آزاد اسلامی قزوین در این رقابتها که در شهر استانبول ترکیه جریان داشت به طور مشترک با تیم دانشگاه شهید بهشتی بر سکوی قهرمانی ایستاد.

ایده ساخت ربات از کجا می آید؟
علم آن چه هست را توضیح می دهد، مهندسی چیزی را که هرگز نبوده خلق می کند. ریاضیات نه علم است و نه مهندسی بلکه ابزار است. فیزیک و شیمی علم هستند ولی مهندسی نیستند. رباتیک علم نیست بلکه مهندسی است. برای عالم بودن فقط به یک نوع استعداد یا هوش نیاز دارید. اما هوش متفاوتی لازم دارید تا چیزی که نبوده است را خلق کنید. خلق و نوآوری، هوش و توانایی می خواهد. هوش برای حل مسائل و مشکلات و توانایی نفوذ سخن .

اگر نگاهی به محیط زندگی خود بیاندازیم می بینیم ربات ها همه جا را فرا گرفته اند.آسانسور ها، چراغ های راهنمایی رانندگی، ماشین لباس شویی، خودرو های شخصی، رایانه ی رومیزی، تابلو های نوشتاری متحرک برف روب ها، ربات های جراح و ... همگی ربات هستند و اگر دقیقتر ببینیم پدافند های موشکی، هواپیما های بدون سرنشین، ماهواره ها، مریخ نورد ها نیز ربات می باشند

ربات ها هر روز گسترده تر می شوند بزودی ربات های پرستار، نظافتچی، فوتبالیست، آشپز مربی و ... به تولید انبوه می رسند قرار است تا سال 2050 دانشمندان تیم فوتبال رباتیک بسازند که با انسان ها بازی کنند و آن ها را شکست دهند. یک روز فرا می رسد که در هر خانه ای یک ربات انسان نما و همه کاره وجود داشته باشد و در صنایع و کشاورزی و ... دیگر به انسان نیاز نباشد و انسان در آن فقط تفریح و تولید علم کند .

ربات چیست ؟

ربات یک ماشین هوشمند است که قادر است در شرایط خاصی که در آن قرار می گیرد، کار تعریف شده ای را انجام دهد و همچنین قابلیت تصمیم گیری در شرایط مختلف را نیز ممکن است داشته باشد. با این تعریف می توان گفت ربات ها برای کارهای مختلفی می توانند تعریف و ساخته شوند. مانند کارهایی که انجام آن برای انسان غیرممکن یا دشوار باشد.

علم رباتیک از سه شاخه اصلی تشکیل شده است:

الکترونیک ( شامل مغز ربات(
مکانیک (شامل بدنه فیزیکی ربات(
نرم افزار (شامل قوه تفکر و تصمیم گیری ربات(
اگریک ربات را به یک انسان تشبیه کنیم، بخشهایی مربوط به ظاهر فیزیکی انسان را متخصصان مکانیک می سازند، مغز ربات را متخصصان الکترونیک توسط مدارای پیچیده الکترونیک طراحی و می سازند و کارشناسان نرم افزار قوه تفکر را به وسیله برنامه های کامپیوتری برای ربات شبیه سازی می کنند تا در موقعیت های خاص، فعالیت مناسب را انجام دهد.

- بسیاری‌ از عملیات‌ طاقت‌ فرسا و غیرقابل‌ انجام‌ توسط متصدیان‌ رامی‌توانند انجام‌ دهند.

دو نکته در بوجود آمدن و ایده اصلی ربات اهمیت دارد ابتدا اینکه یک مشکل یا سختی کار وجود دارد و باید حل گردد. دوم اینکه در طبیعت موجودی آن را حل کرده یا نه؟ مثلا تونل زدن زیر خاک یک مشکل بیان میگردد. و در طبیعت یک کرم کوچولو براحتی می تواند زیر خاک حرکت نماید این دو باعث طراحی و ساخت یک ربات می گردد که به صورت اتوماتیک تونل کنده و پیش می رود. همین طور حرکت های سریع ماهی یا کوسه زیر آب و …

ربات‌ها چه کارهایی انجام می‌دهند؟

بیشتر ربات‌ها امروزه در کارخانه‌ها برای ساخت محصولاتی مانند اتومبیل؛ الکترونیک و همچنین برای اکتشافات زیرآب یا در سیارات دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرد.

ربات‌ها از چه ساخته می‌شوند؟

ربات‌ها دارای سه قسمت اصلی هستند:
مغز که معمولاً یک کامپیوتر است.
محرک و بخش مکانیکی شامل موتور، پیستون، تسمه، چرخ‌ها، چرخ دنده‌ها و …
سنسور که می‌تواند از انواع بینایی، صوتی، تعیین دما، تشخیص نور، تماسی یا حرکتی باشد.
با این سه قسمت، یک ربات می‌تواند با اثرپذیری و اثرگذاری در محیط کاربردی‌تر شود.

 تأثیر رباتیک در جامعه

علم رباتیک در اصل در صنعت به‌کار می‌رود و ما تأثیر آن را در محصولاتی که هر روزه استفاده می‌کنیم، می‌بینیم. که این تأثیرات معمولاً در محصولات ارزان‌تر دیده می‌‌شود.