Материал для самостоятельного изучения. Объединение «Начальное техническое моделирование»
И
стория развития робототехники
Р
обототехника наука о процессе разработки автоматизированных технических систем на базе электроники, механики и программирования.
Если углубиться в историю робототехники, то первый чертёж человекоподобного робота был сделан Леонардо да Винчи примерно в 1495 году.
Французский механик и изобретатель Жак де Вокансон в 1738 создал механическую утку, покрытую настоящими перьями, которая могла ходить, двигать
крыльями, крякать, пить воду, клевать зерно.
Швейцарский часовщик Пьер-Жак Дро в 1770г создал автоматический механизм под названием «Писатель». Это сидящая за столом девочка, которая выписывала аккуратным почерком буквы, слова и даже могла нарисовать собаку. При этом она плавно покачивала головой и опускала веки в такт движения руки.
С
озданный механизм предназначался для записи слов и предложений до 40 символов. Не смотря на столь серьезный возраст, механизм отлично работает и по сей день, шокирую всех своей сложностью.
Не остались в стороне и русские механики. Иван Петрович Кулибин в 1769г построил в течении трех лет яичную фигуру – универсальные часы. Часы давали театрализованное представление и играли музыку.
Робототехника современности
Современная робототехника основана на компьютерных технологиях. История развития робототехники представлена и промышленными роботами, которые составляют больше 80% от всех существующих на сегодня устройств.
Они способны практически полностью заменить человека на многих заводах: механические «рабочие» не допускают ошибок, не устают, им не нужно платить зарплату.
Первые роботы, имитировавшие внешний облик и движения человека, использовались в развлекательных целях. По мере развития техники роботы потеряли внешнее сходство с человеком и превратились в различные устройства и механизмы, которые освобождают людей от тяжелой и однообразной работы, от работы, опасной для здоровья (в условиях повышенной радиации, высокой или низкой температуры, в труднодоступных местах).
В настоящее время робототехника представляет человеку огромный спектр вспомогательных устройств, начиная от роботов-сварщиков и заканчивая подводными телеуправляемыми системами. Лучшие умы планеты бьются над основной задачей, лежащей на стыке таких отраслей знаний, как искусственный интеллект, техническая кибернетика, психология, системный анализ, а именно — задачей наделить робототехническую систему разумом.
С помощью бионики (прикладная наука о применении в технических устройствах и системах принципов, свойств, функций и структур живой природы.) возникли такие необходимые человечеству роботы, как электронный стимулятор сердца, протезы, искусственное сердце, искусственная почка.
Желание подчинить себе природу до последней капли привело в итоге к манипуляциям с отдельными атомами, что привело человечество к созданию нанороботов. Нанороботы – рукотворные создания размером с молекулу, которые призваны выполнять важнейшие задачи в различных сферах жизни, от науки до медицины, от военных технологий до исследований космоса. 
Раньше нанотехнологии существовали только в фантастической литературе и кино, но в последние годы ведущие научные центры всех развитых государств мира уделяют этой теме первостепенное значение. Разработка полноценной технологии нанороботов коренным образом изменит мировую науку и приблизит нас к тому будущему, которого так ждали фантасты.
Проект робота-космонавта антропоморфного типа. Для работы на МКС. Планируется готовность к полету в космос в 2021 году.
Домашние роботы не приспособлены к экстремальным условиям. Их задача — помочь человеку в быту и развлечь его. Существует огромное количество недорогих домашних роботов: роботы-пылесосы, роботы-газонокосильщики.
Робот PaPeRo компании NEC, помимо чисто бытовых функций, умеет говорить. Этот робот знает более 300 фраз, а распознает и того больше.
Но больше всех умеет разработка компании Sony — собачка Aibo (яп. 愛慕 айбо означает «любовь»). Она способна узнавать своего хозяина, реагировать на команды, ласку. Aibo имеет четыре стадии взросления: младенчество, детство, юность и зрелый возраст. Собачка умеет бегать, прыгать, потягиваться, играть в футбол и танцевать.
Части роботовКорпус большинства роботов состоит из отдельных подвижных и неподвижных частей. Вот основные из них:
Внутренний контроллер
Каждый робот оснащен контроллером - компьютерной операционной системой. Контроллер - это мозг любого робота. Он содержит всю необходимую информацию для выполнения задач и указаний.
Источник энергии
Роботам необходим источник энергии. Одни работают от батарей. Другие оснащены фотоэлементами, которые преобразуют солнечный свет в энергию. Механические роботы заводятся с помощью пружинного механизма.
Дистанционное управление
Роботы, которые работают на других планетах, такие как марсоход, оборудованы внутренними контроллерами, но ими также можно управлять с Земли.
Сенсоры света и звука
С их помощью робот может распознавать свет, исходящий от объектов, определять звуковые волны. Эта функция помогает либо обходить различные предметы, либо идти к ним навстречу. Также в корпус робота может быть встроено устройство распознавания голоса, с помощью которого человек отдает машине устные приказы.
Датчики давления
Некоторые роботы оборудованы датчиками давления, которые имитируют осязание. У этих сенсоров два назначения: они сообщают роботу о том, что он ударился о какой-нибудь предмет и должен сменить направление движения, а также позволяют правильно захватить и поднять объект.
https://obuchonok.ru/node/4155