Robotikus szakma, ahol tanulhatok. A jövő szakmái

Mi a közös abban a programozóban, aki androidokon dolgozik, elmerül a pszichológiában és viselkedéstudományokban, és egy mérnökben, aki algoritmusokat ír ipari robotokhoz, és mechatronikát és magasabb matematikát tanul? Mindketten a robotikával foglalkoznak – ez a közeljövő legkeresettebb iparága. Ma Oroszországban a robotika egy felszántatlan terület: a különféle (ipari, otthoni, mobil, harci, antropomorf) robotok iránti igény meglehetősen nagy, és csak néhány cég szakosodott ezek gyártására. A Look At Me szakértőktől tanulta meg, mit kell tudni a robotika szakmáról, és mit érdemes elkezdeni tanulni még ma.

Eland Inbar az amerikai hiányosságairól
oktatás és a Lego konstruktor előnyei

„A robotok létrehozásának két fontos összetevője van: egyrészt mérnöki megoldások és hardver, másrészt adatfeldolgozás és szoftver. Ahhoz, hogy robotos legyél, meg kell értened és meg kell értened mindkét kérdést, mivel ezek egyformán fontosak. A robotok ugyanazok a számítógépek, csak motorokkal és érzékelőkkel. Gondoljon rájuk úgy, mint az informatika életre keltésére. Mindenesetre ennek a tudománynak a megértéséhez szoftverfejlesztéssel kell kezdenie, ami azt jelenti, hogy programozási nyelveket kell tanulnia. Például a Python széles körben támogatott számos platformon. ROS (Robot operációs rendszer) is egyre népszerűbb, bár készítőik, a Willow Garage már nem létezik. Kezdő robotikusoknak ajánlom LEGO EV3 vagy Robotis Bioloid építőkészletek beszerzését edzéshez, ezek segítenek elmerülni a részletekben. Szerezzen magabiztosságot, amikor ezekkel a konstruktorokkal dolgozik, dolgozzon ki alapvető algoritmusokat (egyszerű navigáció, fogantyúk stb.). Ez alapot ad. Akkor mindenképpen helyezkedj el gyakornokként egy robotikai cégnél – ott mindenre megtanítanak. Egyébként, ha úgy dönt, hogy egy amerikai egyetemen robotikát tanul, akkor ne feledje, hogy ott a fő hangsúly a gépészeten van, és nem szabad megfeledkezni a szoftverekről.

Nagyon sok klassz robot van most, de senki sem veszi meg őket, mert nem igazán oldanak meg fontos problémákat

Egy napon készen állsz arra, hogy megalkosd saját robotodat. Ez a legkönnyebb és a legnehezebb is. Ezért mindig azt tanácsolom, hogy a szükségből kezdje. Vegyünk egy valódi problémát, és hagyjuk, hogy a készülék megoldja. Jelenleg nagyon sok klassz robot létezik, de senki sem veszi meg őket, mert valójában nem oldanak meg fontos problémákat. Ugyanakkor most sok a probléma. Tedd meg őket, és ez sikerhez vezet."

Vladimir Bely arról, hogy miért robotok
érdemes emberi formában létrehozni

"A robotika egy nagyon tág fogalom, magában foglalja a szoftverek és mobil szoftverek fejlesztését, komplex mérnöki megoldások létrehozását, mesterséges intelligencia programozást és tervezést. Ez egy nagyon ígéretes terület nem csak a mérnökök és programozók, hanem a tervezők, marketingszakemberek és még pszichológusok számára is. Érdekes időket élünk: a szemünk előtt egy teljesen új piac tárul fel, amelynek termékei megváltoztatják életünket. Hasonló történt például, amikor megjelentek a személyi számítógépek.

Ma a csapatommal robotjaink fejlesztésén dolgozunk. Ezt azért tesszük, hogy megkönnyítsük az emberek életét, és több idejük legyen a családjukkal és szeretteikkel való kommunikációra. A robotoknak kellene helyettesíteniük minket a rutinszerű és veszélyes munkákban, ahogy ez már sok fajta termelésben megtörtént. Ma már lehetetlen elképzelni életünket ipari robotok nélkül, amelyek különféle termékeket szerelnek össze, hegesztenek és válogatnak - optimalizálják a vállalkozásokat, csökkentik a költségeket és a kockázatokat.

Az ipari robotok mellett léteznek úgynevezett biomorf robotok - állatok és rovarok prototípusai, amelyek méretüknél és egyéb tulajdonságaiknál ​​fogva speciális feladatokat is elláthatnak. A mesterséges intelligencia legkényelmesebb megtestesítői azonban az antropomorf robotok, vagyis az emberekhez hasonlók. Az a tény, hogy a körülöttünk lévő egész élet egy személyre gondol: magassága, anatómiai jellemzői. Ezért sokkal kifizetődőbb egy olyan gépet létrehozni, amely képes mozogni és ugyanolyan körülmények között dolgozni, mint mi, mint mondjuk egy lánctalpas platformon vagy kerekes bázison lévő robotot az emberi élethez igazítani. Emellett egy pszichológiai tényező is működött: az emberek mindig is arra törekedtek, hogy valami olyasmit hozzanak létre, mint ők.

Azonnal létre kell hoznunk egy párhuzamos világot, ahol a robotok együtt élnek az emberekkel
és az asszisztenseikké váljanak

Az antropomorf robotika ma még csak kialakulóban van: számos terület van az ilyen robotok használatában, és még több a megoldatlan probléma. Cégünk igyekszik fejleszteni ezt az iparágat. Kifejezetten egy olyan ökoszisztémát hoztunk létre, amelyben a szoftverfejlesztők lehetőséget kapnak arra, hogy alkalmazásokat készítsenek robotjaink számára, vagyis ténylegesen programozói munkákat szerveztünk. Ráadásul a fogyasztónak is jó. Alphabot robotunk megvásárlásával vagy bérbeadásával egy bizonyos gépet kap, amelyet speciális igényekhez lehet „illeszteni”. Itt egy analógiát vonhatunk az App Store-ral. Vásárolunk egy IPAD-et, letöltjük a szükséges programokat és személyre szabott készüléket kapunk.

Azonban ebben a szakaszban az emberek még mindig nem tudják megszokni a gondolatot, hogy a robotok hamarosan olyan szorosan beépülnek az életünkbe, mint például a táblagépek. Fontos megérteni, hogy nem a régi világ lerombolására szólítunk fel, hanem arra, hogy a romjain alkossunk valamit. Nem! Azonnal létre kell hoznunk egy párhuzamos világot, ahol a robotok együtt élnek az emberekkel, és az asszisztenseikké válnak. Felszólítunk minden embert, hogy csatlakozzanak ehhez az ideológiához, és közösen fejlesszék az emberiség jövőjét.

Nem hiszek a gépek felkelésében, amitől sokan tartanak. De mindig emlékeznie kell arra, hogy minden gép mögött van egy személy. De nem lehetsz teljesen biztos az emberekben."

Szergej Melnyikov arról, hogyan tanulja meg önállóan a robotikát és állítsa össze első eszközét

Szergej Melnyikov

Automatizált rendszerek fejlesztője, programozó, robotoktató, a servodroid.ru rendszergazdája

„Már az iskolában kezdtem el robotokkal foglalkozni, amikor beiratkoztam a rádióamatőr klubba. Ott megtanultam forrasztani, megérteni az áramkör-tervezést és egyszerű mérnöki szerkezeteket készíteni. Amikor megtanultam olvasni bármilyen elektronikus áramkört, egy egyszerű robothoz jutottam pár fényérzékelővel és relével, amelyet látott és tudott mozogni. A legérdekesebb dolog az, hogy megfigyeljük, hogy egy hardver emberi segítség nélkül hogyan csinál valamit magától. Miután összeállítottam az első terjedelmes készülékemet egy csomó vezetékkel, ragasztóval bevonva és szalaggal becsomagolva, beleszerettem a robotikába.

Szentpéterváron programozónak tanultam, de közben tovább dolgoztam robotokon. Elmerültem a szakmában, és hiszem, hogy ez a legjobb út, és ezt mindenki követheti.

Nemcsak a BEAM robotikára specializálódtam, hanem komplex számítástechnikai rendszerekre, komplexekre és természetesen szoftverekre is. Például együttműködöm a rendkívüli helyzetek minisztériumával, és robotokon dolgozom a mentési és felderítési munkákhoz. De leginkább a kedvenc részem a BEAM ("biológia, elektronika, esztétika, mechanika"). Itt kezdődik minden: a legegyszerűbb robotokkal a rendelkezésre álló alkatrészekből, bonyolult programozás nélkül. A BEAM robot összeszerelésekor igyekszünk különböző szögekből megközelíteni a feladatot, nagyszámú elektronikai alkatrész és logikai áramkör nélkül is. Amikor összeállítunk egy ilyen robotot, végül ujjunkkal rámutathatunk annak bármely részére, és mindent elmondhatunk róla A-tól Z-ig. Mondja el, hogyan jön a jel a fotoszenzortól, hogyan dolgozza fel a mikroáramkör, és mi történik a vége. Mindig láncban tudjuk azonosítani, hogy miért nem működik a robot. Ez a legjobb alap a kezdőknek.

Biztos vagyok benne, hogy a robotika nagyon ígéretes tevékenységi terület. Lehetővé teszi, hogy az ember szinte minden tudását alkalmazza. Robotot készíteni olyan, mint egy képet festeni forrasztópákával, nem pedig ecsettel. Minden alkalommal meglepődsz, hogy ilyen csodálatos szerkezetet tudsz összeállítani, és a legfontosabb, hogy megtaláld a felhasználást.”

A „robotológus” a belátható jövőbe nézett, és feltételezéseket fogalmazott meg a keresett szakmákkal kapcsolatban. Arról beszélünk, hogy a technológia hogyan fogja megváltoztatni a munkaerőpiacot, mely alkalmazottak maradnak nélkülözhetetlenek, és hogyan segíti az oktatási robotika az ilyen személyzet fejlesztését.

A hagyományos szakmák veszélyben vannak

A McKinsey Global Institute (MGI) januári „A munka jövője: automatizálás, foglalkoztatás és termelékenység” című jelentése szerint a mai munka felét 2055-re automatizálni fogják.

Az MGI „Technológia, munka és a munka jövője” című tájékoztatója, amely a decemberi vatikáni globális fórumra készült, szintén az automatizálás gyors előrehaladását hirdeti. A kutatások megerősítik, hogy a részleges automatizálás gyakorlatilag minden munkára hatással lesz. Nemcsak az alacsony képzettséget igénylő munkákról alkotott felfogásunk változik meg, hanem a tájtervezők, fogtechnikusok, divattervezők, biztosítási és értékesítési ügynökök, sőt a nagyobb menedzserek szakmája is. A szakmák körülbelül 60%-a ma már automatizálható feladatok legalább egyharmadából áll – ez körülbelül 1,1 milliárd munkahelyet jelent.

A munkahelyen egyre többen foglalkoznak majd a technológiával. És bár a magasan képzett személyzet profitál ebből, az alacsonyan képzett munkavállalóknak meg kell küzdeniük az állásokért. Ha azonban túl sok a munkanélküli, akkor olcsóbbá válhat a munkaerő költsége, és csökken az általános automatizálás dinamikája.

A haladás, amely első pillantásra megkönnyíti az emberi létet, valójában a munkanélküliséggel és a jövedelemcsökkenéssel fenyeget. Olajt önt a tűzre a média, amely rendszeresen tudósít robotjogászokról, újságírókról, orvosokról és tanárokról. Úgy tűnik, hogy még a legintelligensebb szakmák is a teljes automatizálás küszöbén állnak. Például az ASI „elavultnak” jelöli a jogi tanácsadó, elemző, újságíró stb. szakmákat.

A McKinsey munkaadók körében végzett felmérése már ma is azt mutatja, hogy a munkaadók 40%-a szerint a diplomások elégtelen képzettsége. A munkáltatók panaszkodnak a jelentkezők elégtelen STEM (S-tudomány (természettudományok), T-technológia (technológia), E-mérnöki (mérnöki), M-matematika (matematika)) tudása és gyenge soft készségei miatt: kommunikáció, csapatmunka, pontosság.

„Mellesleg manapság sok progresszív nyugati cég tart képzést, személyzeti képzést, sőt stratégiai foglalkozásokat is a jó öreg LEGO építőkészletekkel, és számos nagy cég használja ezeket a felvételi interjúk során. Hiszen az alapvető tervezési készségek is sokat elárulnak az emberről, világnézetéről, gondolkodási stílusáról és lehetőségeiről” – jegyzi meg Anna Chepik, a „Miracle School Umnitsa” gyermekfejlesztő központ vezetője.

A jövő a kis mérnökök kezében van

Ahhoz, hogy a gyerekeket keresletté váljon, a lehető legkorábban be kell vonni őket a tudományba és a csúcstechnológia területére. Szerencsére a hosszú távú oktatás Oroszországban magabiztosan a STEM felé halad.

Olga Alyokhina, a KrashPro kiegészítő oktatási központ ügyvezető igazgatója azt mondja: „Látjuk életünk „robotizálásának” folyamatának elkerülhetetlenségét. Okos technológia otthon, üzenetrögzítők a bankokban, robotmanipulátorok a gyárakban. A robotok már az életünk részét képezik, és ez még csak a kezdet! Véleményem szerint minden évben megjelennek új, robotikára épülő szakmák. Számunkra az a fő feladatunk, hogy olyan készségeket adjunk a gyerekeknek, amelyek minden szakma alapjává válnak.”

Az igazán keresett szakemberek azok lesznek, akik high-tech, munkahelyi készségekkel rendelkeznek.

„Általában a jövő szakemberei olyan generalisták, akik a kapcsolódó területeken rendelkeznek készségekkel. Például ahhoz, hogy robottervező lehessen, gyerekként robotikát kell tanulnia, meg kell tudnia programozni és meg kell értenie a számítástechnika alapjait, valamint fejlesztenie kell a 3D modellekkel való munkavégzés készségeit” – folytatja Olga Alekhina.

Úgy gondolják, hogy a „technikusok” nehezen tudják elsajátítani ezeket a nagyon puha készségeket - nehéz csapatban dolgozni, kommunikálni más tevékenységi területeken dolgozó kollégákkal. Valósággá válhat a jól képzett szakemberek elképzelése? Elena Pervukhina, gyermek- és családpszichológus azt állítja, hogy a zárt „techie” képe olyan sablon, amelynek nem sok köze van a valósághoz. „Minden a temperamentumtól függ, és ez veleszületett tulajdonság. A robotika órák pedig valóban fejlesztik mind a programozási, mind a kommunikációs készségeket.”

A fényes jövő érdekében fontos, hogy ne vigyük túlzásba.

„Fontos, hogy ne terheljük túl a gyermeket tevékenységekkel, és váltogassuk a szellemi tevékenységet a pihenéssel. És természetesen figyeljen a gyermek állapotára, kérdezze meg véleményét, hogy érdekli-e egy adott tevékenység, és ne a saját ambíciói vezéreljék - egy új generáció felnevelése - figyelmeztet Jelena Pervukhina.

Nem minden szakma helyettesíthető automatizálással. Itt van néhány közülük:

• Vállalkozók (üzletemberek). A robotiklubok segítenek fejleszteni vállalkozói készségeidet. A szisztematikus és projektalapú megközelítés, a robotika órák által biztosított készségek segítik a tudás jobb rendszerezését és az eredmény elérését bármilyen feladatban.
• Üzemeltetők/menedzserek. Szinte mindenki robotgépkezelő lesz. A projektszemlélet és az elektronikus gépek működési elveinek ismerete a jövőben külön szakmát biztosíthat a gyermeknek: „robotrendszerek kezelője”.
• Mérnökök. A robotika fejlesztésével és költségcsökkentésével a szakértők olyan szakmák megjelenését jósolják, mint az orvosi, otthoni és egyéb speciális robotok mérnökei, intelligens vezérlőrendszerek építésze, közlekedési rendszerek tervezője stb.

Míg a technológia tönkretesz néhány munkahelyet, újakat hoz létre olyan iparágakban, amelyeket a legtöbben el sem tudunk képzelni. Így az Egyesült Államokban az elmúlt 25 évben létrehozott új munkahelyek harmada nem létezett az IT-fejlesztés, a hardvergyártás, az alkalmazáskészítés és az informatikai rendszermenedzsment területén. 2011-ben a McKinsey párizsi irodájának tanulmánya megállapította, hogy az internet 500 000 munkahelyet szüntetett meg Franciaországban az elmúlt 15 évben, miközben 1,2 millió másikat hozott létre.

Robotista(Cseh. robot tól től robota- kényszermunka és rabolni- rabszolga) - a robotok fejlesztésének és karbantartásának specialistája. A szakma a fizika, matematika, rajz és számítástechnika iránt érdeklődők számára alkalmas (lásd az iskolai tantárgyak iránti érdeklődés alapján szakmaválasztást).

A szakma jellemzői

Robotika(robotika) egy alkalmazott tudományos ág, amely robotok és automatizált műszaki rendszerek létrehozásával foglalkozik. Az ilyen rendszereket robotrendszereknek (RTS) is nevezik. Egy másik név a robotika. Ez a neve a robotok létrehozásának folyamatának, a gépészettel analógiaként. A robotokra különösen ott van szükség, ahol túl nehéz vagy veszélyes az embernek dolgozni, és ahol minden tevékenységet emberfeletti precizitással kell végrehajtani. Például egy robot talajmintákat vehet a Marson, hatástalaníthat egy robbanószerkezetet, vagy elvégezheti az eszköz pontos összeszerelését.

Természetesen minden munkatípushoz speciális robotra van szükség. Még nincsenek univerzális robotok. Minden robotika felosztható ipari, építőipari, légi, űr-, víz alatti és katonai. Ezen kívül vannak robotasszisztensek, játékokhoz robotok stb.

A robot dolgozhat előre kidolgozott program szerint vagy kezelő irányítása alatt. Nincsenek önálló gondolkodású és motivált robotok, saját érzelemvilágukkal és világnézetükkel. Ez a jobb.

A robotika a mechatronikához kapcsolódik.

Mechatronika egy olyan tudományág, amely a számítógéppel vezérelt gépek és rendszerek létrehozásával és működtetésével foglalkozik. A mechatronikát gyakran elektromechanikának nevezik, és fordítva.

A mechatronika magában foglalja a számítógéppel vezérelt gyári gépeket, a pilóta nélküli járműveket, a modern irodai berendezéseket stb. Vagyis olyan eszközöket és rendszereket, amelyeket egy adott feladat elvégzésére terveztek. Például egy irodai nyomtató feladata a dokumentumok nyomtatása.

Mi is az a robot lényegében?

Ahogy maga a név is sugallja, a robotot eredetileg emberi hasonlóságként képzelték el. De a pragmatizmus átveszi az uralmat. És leggyakrabban a robotot egy technikai eszköz szerepével jelölik ki, amelynél a megjelenésnek nincs nagy jelentősége. Az ipari robotok legalábbis egyáltalán nem olyanok, mint az emberek.

A robotoknak azonban van egy olyan tulajdonságuk, amely egyesíti őket minden élőlénnyel – a mozgás. A mozgásmód pedig olykor egészen egyértelműen lemásolja a természetben fellelhetőt. Például egy robot tud repülni, mint egy szitakötő, futni a falon, mint egy gyík, sétálni a földön, mint egy ember stb.

(Lásd a videót az oldal alján.)

Másrészt néhány robotot kifejezetten az emberek érzelmi reakciójára terveztek. Például a robotkutyák feldobják azoknak az embereknek az életét, akiknek nincs idejük egy igazi kutyára. A plüss „babák” pedig enyhítik a depressziót.

Nincs messze az idő, amikor a többi háztartási gép mellett a házimunkát segítő robotjaink is lesznek. Én személy szerint egy mosolygós kerekes műanyaggubó formájú szolgálót részesítek előnyben. De valaki valószínűleg azt akarja majd, hogy a robot majordomója valódi embereknek tűnjön. Elképesztő előrelépés történt már ebben az irányban.

A robot építése az, amit csinál robotista. Pontosabban, robotikai mérnök. Abból indul ki, hogy a robot milyen feladatokat old meg, végiggondolja a mechanikát és az elektronikai részeket, programozza a cselekvéseit. Ez a fajta munka nem egy magányos feltalálónak való, a robotikai mérnökök csapatban dolgoznak.

De egy robotot nem csak feltalálni és fejleszteni kell. Karbantartásra szorul: a munka irányítására, „jólétének” figyelésére és javítására. Ezt csinálja egy robotos is, de a karbantartásra specializálódott.

A modern robotika mechanikán, elektronikán és programozáson alapul. De ahogy azt a sci-fi írók javasolják, idővel a bio- és nanotechnológiákat széles körben használják majd robotok előállítására. Az eredmény egy kiborg lesz, i.e. a kibernetikus organizmus valami az élő ember és a robot között. Annak érdekében, hogy ne legyen túl boldog, megnézheti a „Terminátor” filmet, annak bármely részét.

A robotok történetének kezdete

A "robot" szót Karel Capek találta ki 1920-ban, és az "R.U.R." című darabjában használta. (Rossum univerzális robotjai). Később, 1941-ben Isaac Asimov a "robotika" szót használta a "Hazug" című tudományos-fantasztikus történetben.

De úgy tűnik, a 12. században élt arab feltaláló, Al-Jazari az emberiség történetének egyik első robotikája. Továbbra is bizonyíték van arra, hogy mechanikus zenészeket hozott létre, akik hárfán, furulyán és tamburán szórakoztatták a közönséget. A 15-16. században élt Leonardo da Vinci rajzokat hagyott maga után egy mechanikus lovagról, aki képes mozgatni a karját és a lábát, és kinyitni sisakja védőszemüvegét. De ezek a kiváló feltalálók aligha tudták elképzelni, milyen magasságokat érhet el a technológia néhány évszázadon belül.

Robotoktatás

Ahhoz, hogy robotos lehessen, felsőfokú mechatronikai és robotikai végzettséget kell szereznie. Ez a terület különösen magában foglalja a speciális „robotokat és robotrendszereket”. A felsőoktatás „mérnök” képesítést ad.

Ezen a tanfolyamon mechatronikai és robotikai szakmát szerezhet 3 hónap és 10 000 rubel alatt.
— Az egyik legmegfizethetőbb ár Oroszországban;
— a megállapított formájú szakmai átképzési oklevél;
— Teljesen távolsági formátumú képzés;
— 10 000 rubel értékű szakmai szabványoknak való megfelelést igazoló igazolás. Ajándékba!;
— A szakmai kiegészítő képzés legnagyobb oktatási intézménye. oktatás Oroszországban.

Munkahely

Robotikusok repülési és űrhajós tervezőirodákban dolgoznak. Például a róla elnevezett NPO-nál. S.A. Lavochkina. Különböző területek kutatóközpontjaiban (űr, orvostudomány, olajtermelés stb.). A robotikára szakosodott cégeknél.

Fizetés

Fizetés 2019.08.26

Oroszország 20000–70000 ₽

Fontos tulajdonságok

A robotikus szakma megköveteli az egzakt tudományok és a mérnöki tudományok iránti érdeklődést, elemző gondolkodást, jól strukturált gondolkodást gazdag képzelőerővel kombinálva.

Tudás és készségek

Lényegében a robotikus egy univerzális szakember: egy mérnök, egy programozó, egy kibernetikus egyben. Szüksége van a mechanika, a programozás, az automata vezérlés elméletére és az automata rendszerek tervezésének elméletére. Nagyon fontosak a tervezési készségek és a kézi munkavégzés képessége, például forrasztópáka használata.

Megfelelő oktatási szakterületek: Mérnök; Programozó; Kibernetikus.
Főbb tételek: Mechatronika; Mechanika; Programozás; Az automatikus vezérlés elméletei; Automatikus rendszerek tervezési elméletei.

Tandíj (átlagos Oroszországban): 393 600 rubel

Munkaköri leírás:

*A tandíj 4 éves nappali tagozatos alapképzésre vonatkozik.

cseh robot tól től robota(kényszermunka) és rabolni(rabszolga).

A szakma jellemzői

Robotika(robotika) egy alkalmazott tudományos ág, amely robotok és automatizált műszaki rendszerek létrehozásával foglalkozik. Az ilyen rendszereket robotrendszereknek (RTS) is nevezik.
Egy másik név a robotika. Ez a neve a robotok létrehozásának folyamatának, a gépészettel analógiaként.
A robotokra különösen ott van szükség, ahol túl nehéz vagy veszélyes az embernek dolgozni, és ahol minden tevékenységet emberfeletti precizitással kell végrehajtani.
Például egy robot talajmintákat vehet a Marson, hatástalaníthat egy robbanószerkezetet, vagy elvégezheti az eszköz pontos összeszerelését.

Természetesen minden munkatípushoz speciális robotra van szükség. Még nincsenek univerzális robotok. Minden robotika felosztható ipari, építőipari, légi, űr-, víz alatti és katonai. Ezen kívül vannak robotasszisztensek, játékokhoz robotok stb.
A robot dolgozhat előre kidolgozott program szerint vagy kezelő irányítása alatt. Nincsenek önálló gondolkodású és motivált robotok, saját érzelemvilágukkal és világnézetükkel. Ez a jobb.

A robotika a mechatronikához kapcsolódik.
Mechatronika egy olyan tudományág, amely a számítógéppel vezérelt gépek és rendszerek létrehozásával és működtetésével foglalkozik. A mechatronikát gyakran elektromechanikának nevezik, és fordítva.

A mechatronika magában foglalja a számítógéppel vezérelt gyári gépeket, a pilóta nélküli járműveket, a modern irodai berendezéseket stb. Vagyis olyan eszközöket és rendszereket, amelyeket egy adott feladat elvégzésére terveztek. Például egy irodai nyomtató feladata a dokumentumok nyomtatása.

Mi is az a robot lényegében?
Ahogy maga a név is sugallja, a robotot eredetileg emberi hasonlóságként képzelték el. De a pragmatizmus átveszi az uralmat. És leggyakrabban a robotot egy technikai eszköz szerepével jelölik ki, amelynél a megjelenésnek nincs nagy jelentősége. Az ipari robotok legalábbis egyáltalán nem olyanok, mint az emberek.

A robotoknak azonban van egy olyan tulajdonságuk, amely egyesíti őket minden élőlénnyel – a mozgás. A mozgásmód pedig olykor egészen egyértelműen lemásolja a természetben fellelhetőt. Például egy robot tud repülni, mint egy szitakötő, futni a falon, mint egy gyík, sétálni a földön, mint egy ember stb.
(Lásd a videót az oldal alján.)

Másrészt néhány robotot kifejezetten az emberek érzelmi reakciójára terveztek. Például a robotkutyák feldobják azoknak az embereknek az életét, akiknek nincs idejük egy igazi kutyára. A plüss „babák” pedig enyhítik a depressziót.

Nincs messze az idő, amikor a többi háztartási gép mellett a házimunkát segítő robotjaink is lesznek. Én személy szerint egy mosolygós kerekes műanyaggubó formájú szolgálót részesítek előnyben. De valaki valószínűleg azt akarja majd, hogy a robot majordomója valódi embereknek tűnjön. Elképesztő előrelépés történt már ebben az irányban.

A robot építése az, amit csinál robotista. Pontosabban, robotikai mérnök. Abból indul ki, hogy a robot milyen feladatokat old meg, végiggondolja a mechanikát és az elektronikai részeket, programozza a cselekvéseit. Ez a fajta munka nem egy magányos feltalálónak való, a robotikai mérnökök csapatban dolgoznak.

De egy robotot nem csak feltalálni és fejleszteni kell. Karbantartásra szorul: a munka irányítására, „jólétének” figyelésére és javítására. Ezt csinálja egy robotos is, de a karbantartásra specializálódott.

A modern robotika mechanikán, elektronikán és programozáson alapul.
De ahogy azt a sci-fi írók javasolják, idővel a bio- és nanotechnológiákat széles körben használják majd robotok előállítására. Az eredmény egy kiborg lesz, i.e. a kibernetikus organizmus valami az élő ember és a robot között. Annak érdekében, hogy ne legyen túl boldog, megnézheti a „Terminátor” filmet, annak bármely részét.

A robotok történetének kezdete

A "robot" szót Karel Capek találta ki 1920-ban, és az "R.U.R." című darabjában használta. (Rossum univerzális robotjai).
Később, 1941-ben Isaac Asimov a "robotika" szót használta a "Hazug" című tudományos-fantasztikus történetben.

De úgy tűnik, a 12. században élt arab feltaláló, Al-Jazari az emberiség történetének egyik első robotikája.
Továbbra is bizonyíték van arra, hogy mechanikus zenészeket hozott létre, akik hárfán, furulyán és tamburán szórakoztatták a közönséget.
A 15-16. században élt Leonardo da Vinci rajzokat hagyott hátra egy mechanikus lovagról, aki képes mozgatni a karját és a lábát, és kinyitni sisakja védőszemüvegét.
De ezek a kiváló feltalálók aligha tudták elképzelni, milyen magasságokat érhet el a technológia néhány évszázadon belül.

Munkahely

Robotikusok repülési és űrhajós tervezőirodákban dolgoznak. Például a róla elnevezett NPO-nál. S.A. Lavochkina. Különböző területek kutatóközpontjaiban (űr, orvostudomány, olajtermelés stb.). A robotikára szakosodott cégeknél.

Fizetés

3 fizetés: 40 000 - 120 000 rubel.

Fontos tulajdonságok

A robotikus szakma megköveteli az egzakt tudományok és a mérnöki tudományok iránti érdeklődést, elemző gondolkodást, jól strukturált gondolkodást gazdag képzelőerővel kombinálva.

Tudás és készségek

Lényegében a robotikus egy univerzális szakember: egy mérnök, egy programozó, egy kibernetikus egyben.
Szüksége van a mechanika, a programozás, az automata vezérlés elméletére és az automata rendszerek tervezésének elméletére.
Nagyon fontosak a tervezési készségek és a kézi munkavégzés képessége, például forrasztópáka használata.

Hol tanítanak

Ahhoz, hogy robotos lehessen, felsőfokú mechatronikai és robotikai végzettséget kell szereznie.
Ez a terület különösen magában foglalja a speciális „robotokat és robotrendszereket”.
A felsőoktatás „mérnök” képesítést ad.

Egyetemek

• Moszkvai Állami Műszaki Egyetemről nevezték el. N.E. Bauman
  Speciális Gépészmérnöki Kar,
  Speciális Robotika és Mechatronika Tanszék.
• Omszki Állami Műszaki Egyetem.
  Automatizálási és Robotikai Tanszék.
• St. Petersburg State University of Aerospace Instrumentation (SSUAP)
• Magnyitogorszki Állami Műszaki Egyetem.
• Dél-Oroszország Szövetségi Egyetem (Novocherkassk Állami Műszaki Egyetem).
• Szaratovi Állami Műszaki Egyetem.

Összesen több mint 40 egyetem képez szakembert a mechatronika és a robotika területén.

Moszkvai Állami Műszaki Egyetemről nevezték el. N.E. Bauman Speciális Gépészmérnöki Kar, Speciális Robotika és Mechatronika Tanszék. Omszki Állami Műszaki Egyetem. Automatizálási és Robotikai Tanszék. St. Petersburg State University of Aerospace Instrumentation (SGUAP) Magnyitogorszki Állami Műszaki Egyetem. Dél-Oroszország Szövetségi Egyetem (Novocherkassk Állami Műszaki Egyetem). Szaratovi Állami Műszaki Egyetem.

Manapság a robotika órák egyre népszerűbbek. Az ilyen órák segítik az iskolásokat a kritikai gondolkodás kialakításában és fejlesztésében, megtanulják kreatívan megközelíteni a különböző összetettségű problémák megoldásának folyamatát, valamint csapatmunkára készségeket szereznek.

Új generáció

A modern oktatás fejlődésének új szakaszába lép. Sok tanár és szülő keresi a lehetőséget, hogy felkeltse a gyerekek érdeklődését a tudomány iránt, a tanulás szeretetét, valamint az alkotás és a kereteken kívüli gondolkodás vágyát keltse fel bennük. Az anyag bemutatásának hagyományos formái már rég elvesztették jelentőségét. Az új generáció nem olyan, mint elődei. Élénk, érdekes, interaktív módon szeretnének tanulni. Ez a generáció könnyedén navigál a modern technológiákon. A gyerekek úgy akarnak fejlődni, hogy ne csak lépést tartsanak a gyorsan fejlődő technológiákkal, hanem közvetlenül is részt vegyenek ebben a folyamatban.

Sokukat érdekli: „Mi a robotika? Hol lehet ezt megtanulni?

Oktatás és robotok

Ez az akadémiai tudományág olyan tantárgyakat foglal magában, mint a tervezés, programozás, algoritmusok, matematika, fizika és más, a mérnöki tudományokhoz kapcsolódó tudományágak. A World Robotics Olympiad (World Robotics Olympiad – WRO) évente kerül megrendezésre. Az oktatás területén ez egy hatalmas verseny, amely lehetővé teszi azok számára, akik először találkoznak hasonló témával, hogy jobban megtanulják, mi is a robotika. Több mint 50 ország résztvevőinek ad lehetőséget, hogy kipróbálják magukat. Körülbelül 20 ezer csapat érkezik a versenyre, 7 és 18 év közötti gyerekekből.

A WRO fő célja: az STT (tudományos és műszaki kreativitás) és a robotika fejlesztése és népszerűsítése a fiatalok és a gyermekek körében. Az ilyen olimpiák a 21. század modern oktatási eszközei.

Új lehetőségek

Annak érdekében, hogy a gyerekek jobban megértsék, mi is az a robotika, a versenyeken a tanórákon elsajátított elméleti és gyakorlati ismereteket a klubmunka részeként, valamint az iskolai tantervben használják fel a természettudományok és az egzakt tudományok tanulmányozására. A robotika tudományág iránti szenvedély fokozatosan a vágymá fejlődik, hogy mélyebben megismerjék az olyan tudományokat, mint a matematika, a fizika, a számítástechnika és a technológia.

A WRO egyedülálló lehetőséget kínál résztvevőinek és megfigyelőinek, hogy ne csak mélyebben tanuljanak a robotikáról, hanem a kreativitás és a kritikus gondolkodás képességének fejlesztésére is, amelyekre a 21. században annyira szükség van.

Oktatás

Napról napra nő az érdeklődés a robotika oktatási tudománya iránt. Az anyagi bázis folyamatosan javul és fejlődik, sok olyan ötlet, amely a közelmúltig álom maradt, mára valósággá vált. A „Robotika alapjai” tantárgy tanulása sok gyerek számára vált lehetővé. A leckéken a gyerekek megtanulják, hogyan oldják meg a problémákat korlátozott erőforrásokkal, dolgozzák fel és asszimilálják az információkat, és azokat helyesen használják fel.

A gyerekek könnyen tanulnak. A modern, különféle eszközökön nevelkedett fiatal generációnak általában nem okoz nehézséget a „Robotika alapjai” tudományág elsajátítása, feltéve, hogy megvan az új tudás iránti vágy és szomjúság.

Szükséges, hogy még a felnőtteket is nehezebb átnevelni, mint a gyerekek tiszta, de szomjas elméjét tanítani. Pozitív tendencia, hogy az orosz kormányhivatalok óriási figyelmet fordítanak a robotika fiatalok körében történő népszerűsítésére. És ez érthető is, hiszen a modernizáció és a fiatal szakemberek bevonzása az állam versenyképességének kérdése a nemzetközi porondon.

A téma fontossága

Ma az Oktatási Minisztérium számára sürgető kérdés az oktatási robotika bevezetése az iskolai tudományágak körébe. Fontos fejlesztési területnek tartják. A technológiai órákon a gyerekeknek meg kell érteniük a technológiai fejlesztés és tervezés modern területét, amely lehetőséget ad számukra, hogy feltalálják és építsék magukat. Nem szükséges, hogy minden diák mérnök legyen, de mindenkinek meg kell adni a lehetőséget.

Általában véve a robotika órák rendkívül érdekesek a gyerekek számára. Ezt mindenkinek fontos megértenie – tanároknak és szülőknek egyaránt. Az ilyen órák lehetőséget adnak arra, hogy más tudományágakat más megvilágításban lássanak, és megértsék tanulmányaik értelmét. De az értelem, annak megértése, hogy miért van erre szükség, az mozgatja meg a srácok fejét. Hiánya semmissé teszi a tanárok és a szülők minden erőfeszítését.

Fontos tényező, hogy a robotika tanulása nem megterhelő folyamat, és teljesen felszívja a gyerekeket. Ez nemcsak a tanuló személyiségének fejlesztése, hanem az utcáról, a kedvezőtlen környezetből, a tétlen időtöltésből és az ezzel járó következményekből való kiszakadás lehetősége is.

Eredet

Maga a robotika neve a megfelelő angol robotics szóból származik. amely műszaki automatizált rendszereket fejleszt. A termelésben az intenzifikáció egyik fő technikai alapja.

A robotika minden törvénye, akárcsak maga a tudomány, szorosan összefügg az elektronikával, a mechanikával, a telemechanikával, a mechanotronikával, a számítástechnikával, a rádiótechnikával és az elektrotechnikával. Maga a robotika ipari, építőipari, egészségügyi, űrhajózási, katonai, víz alatti, repülési és háztartási eszközökre oszlik.

A „robotika” fogalmát először egy tudományos-fantasztikus író használta történeteiben, 1941-ben (a „Hazudós” sztori).

Magát a „robot” szót 1920-ban cseh írók és testvére, Josef alkották meg. Bekerült a "Rossum's Universal Robots" című sci-fi darabba, amelyet 1921-ben vittek színre, és nagy közönségsikert aratott. Ma már megfigyelhető, hogy a darabban felvázolt irányvonal a tudományos-fantasztikus filmművészet tükrében széles körben fejlődött. A cselekmény lényege: az üzem tulajdonosa nagyszámú, pihenés nélkül is dolgozni tudó androidot fejleszt és állít elő. De ezek a robotok végül fellázadnak alkotóik ellen.

Történelmi példák

Érdekes módon a robotika kezdetei az ókorban jelentek meg. Ezt bizonyítják mozgó szobrok maradványai, amelyek a Kr.e. I. században készültek. Homérosz írt az Iliászban az aranyból teremtett szolgálólányokról, akik képesek voltak beszélni és gondolkodni. Ma azt az intelligenciát, amellyel a robotok felruházzák, mesterséges intelligenciának nevezik. Ezenkívül az ókori görög gépészmérnök, Archytas Tarentum nevéhez fűződik a mechanikus repülő galamb tervezése és létrehozása. Ez az esemény körülbelül ie 400-ra nyúlik vissza.

Sok ilyen példa van. I.M. Makarov könyve jól foglalkozik velük. és Topcheeva Yu.I. "Robotika: történelem és kilátások." Népszerű módon mesél a modern robotok eredetéről, valamint felvázolja a jövő robotikáját és az emberi civilizáció ennek megfelelő fejlődését.

A robotok típusai

A jelenlegi szakaszban az általános célú robotok legfontosabb osztályai a mobilok és a manipulatívak.

A Mobile egy automata gép mozgó alvázzal és vezérelt hajtásokkal. Ezek a robotok járhatnak, kerekezhetnek, követhetnek, mászhatnak, úszhatnak vagy repülhetnek.

A manipulátor egy automata álló vagy mozgó gép, amely több fokú mobilitású és programvezérlésű manipulátorból áll, amely a gyártás során motoros és vezérlő funkciókat lát el. Az ilyen robotok padló, portál vagy felfüggesztett formában vannak. Legelterjedtebbek a műszergyártásban és a gépgyártásban.

A mozgás módjai

A kerekes és lánctalpas robotok széles körben elterjedtek. A sétálórobot mozgatása kihívást jelentő dinamikus probléma. Az ilyen robotok még nem képesek az emberben rejlő stabil mozgásra.

A repülő robotokkal kapcsolatban elmondhatjuk, hogy a legtöbb modern repülőgép már csak ilyen, de pilóták irányítják őket. Ugyanakkor az robotpilóta minden szakaszában képes irányítani a repülést. A repülő robotok magukban foglalják alosztályukat is - a cirkáló rakétákat. Az ilyen eszközök könnyűek és veszélyes küldetéseket hajtanak végre, beleértve a kezelő parancsára történő tüzelést is. Emellett léteznek önálló tüzelésre is alkalmas tervezési eszközök.

Vannak repülő robotok, amelyek a pingvinek, medúzák és ráják által használt meghajtási technikákat használják. Ez a mozgásmód az Air Penguin, Air Ray és Air Jelly robotoknál látható. Ezeket a Festo gyártja. A RoboBee robotok azonban rovarrepülési módszereket használnak.

A mászórobotok között számos olyan fejlesztés létezik, amelyek mozgásukban hasonlítanak a férgekhez, kígyókhoz és csigákhoz. Ebben az esetben a robot súrlódási erőket alkalmaz egy durva felületre vagy a felület görbületére. Ez a fajta mozgás hasznos szűk helyeken. Az ilyen robotokra azért van szükség, hogy embereket keressenek a lerombolt épületek romjai alatt. A kígyószerű robotok vízben is képesek mozogni (ilyen például a Japánban gyártott ACM-R5).

A függőleges felület mentén mozgó robotok a következő megközelítéseket használják:

• hasonló egy emberhez, aki párkányokkal mászik a falra (Stanford robot kapucinus);
• a vákuum tapadókorongokkal felszerelt gekkókhoz hasonló (Wallbot és Stickybot).

Az úszórobotok között számos olyan fejlesztés létezik, amely a halutánzás elve szerint mozog. Az ilyen mozgás hatásfoka 80%-kal magasabb, mint a propellerrel történő mozgás. Az ilyen kialakítások alacsony zajszinttel és nagy manőverezőképességgel rendelkeznek. Éppen ezért nagy érdeklődésre tartanak számot a víz alatti kutatók számára. Ilyen robotok közé tartoznak az Essex Egyetem modelljei – Robotic Fish and Tuna, amelyeket a Field Robotics Institute fejlesztett ki. A tonhalra jellemző mozgás mintájára készültek. A rája mozgását imitáló robotok közül a Festo cég híres fejlesztése az Aqua Ray. A medúza módjára mozgó robot pedig ugyanattól a fejlesztőtől származó Aqua Jelly.

Klubmunka

A legtöbb robotiklub az általános és középiskolákat célozza meg. De az óvodás korú gyermekeket nem fosztják meg a figyelemtől. A fő szerepet itt a kreativitás fejlesztése játssza. Az óvodásoknak meg kell tanulniuk szabadon gondolkodni, és ötleteiket kreativitásra fordítani. Éppen ezért a 6 év alatti gyerekek klubjaiban a robotika órák a kockák és az egyszerű építőkészletek aktív használatát célozzák.

Az iskolai tanterv minden bizonnyal egyre bonyolultabb. Lehetőséget ad arra, hogy megismerkedjen a robotok különböző osztályaival, kipróbálja magát a gyakorlatban, és elmélyüljön a tudományban. Az új tudományágak felfedik a gyermekben rejlő lehetőségeket a szakmai készségek és ismeretek megszerzésére a választott mérnöki területen.

Robotkomplexumok

A robotika modern fejlődése olyan szakaszban van, hogy úgy tűnik, a robottechnológia terén hatalmas áttörés következik be. Ez ugyanaz, mint a videohívásoknál és a mobil kütyüknél. Egészen a közelmúltig mindez elérhetetlennek tűnt a tömeges fogyasztás számára. De ma már mindennapos, és már nem ámulatba ejt. De minden robotikai kiállításon fantasztikus projekteket mutatunk be, amelyek megragadják az ember szellemét már a társadalom életében való megvalósulásuk gondolatától is.

Az oktatási rendszerben a robotok komplex telepítése lehetővé teszi egy program megvalósítását projekttevékenységek segítségével, amelyek között népszerűek a következők:

Ellenőrzés

A vezérlőrendszerek típusa szerint a következők:

• biotechnikai (parancs, másoló, félautomata);
• automatikus (szoftveres, adaptív, intelligens);
• interaktív (automatizált, felügyelő, interaktív).

A robotvezérlés fő feladatai a következők:

• mozgások és pozíciók tervezése;
• erők és nyomatékok tervezése;
• dinamikus és kinematikai adatok azonosítása;
• dinamikus pontossági elemzés.

Az irányítási módszerek fejlesztése nagy jelentőséggel bír a robotika területén. Ez a technikai kibernetika és az automatikus vezérlés elmélete szempontjából fontos.