Innowacje w robotyce

W roku 1969 Victor Scheinman, amerykański pionier w dziedzinie robotyki wynalazł pierwszego całkowicie elektrycznego, sześcioosiowego przegubowego robota (ramię Stanford). Dalekiego krewnego robotów, które obecnie obserwujemy na produkcji.

Wg Międzynarodowej Federacji Robotyki na świecie jest zainstalowanych ponad 400 000 robotów przemysłowych – co więcej? zyskują na popularności i raczej ten trend będzie się pogłębiał. Są wszechobecne na świecie w wielu obiektach przemysłowych i nie tylko.

Jedną z innowacji w dziedzinie robotyki jest elektroniczna skóra, która została zaprojektowana w Wielkiej Brytanii, aby zapewnić robotom takie samo czucie dotyku jak ludzka skóra. Znana jako „Wootzkin” i opracowana na Uniwersytecie w Edynburgu, składa się z nanostruktur i zawiera leżącą u jej podstaw elektronikę, która może być stosowana w ukierunkowanym dostarczaniu leków lub w technologii chwytaków. Wykonana ze specjalnie zmodyfikowanego elastomeru z metalowymi elektrodami osadzonymi na wierzchu za pomocą fotolitografii, może być gięta, rozciągana i skręcana bez powodowania uszkodzenia czujnika.

Podobnie jak ludzka skóra, może przekazywać robotowi informacje zwrotne o sile, ciśnieniu, temperaturze i wilgotności, ułatwiając robotom wykonywanie zadań wymagających wysokiego poziomu zręczności. Rozmiar wrażliwego obszaru można dostosować, od 50 mikronów do 30 cm, dostosowując robota do konkretnych potrzeb aplikacji.

Wootzkin może działać w temperaturach od 0 – 180°C, co sprawia, że robot może wykonywać zadania w warunkach, gdzie ludzie nie mogą, zachowując jednocześnie delikatne podejście do delikatnych przedmiotów.

Naukowcy z MIT opracowali zestaw, który można wykorzystać do budowy różnych robotów przy użyciu tylko kilku elementów.

Profesor Neil Gershenfeld był zaintrygowany faktem, że wszystkie żywe stworzenia składają się z 20 aminokwasów umieszczonych w niezliczonych kombinacjach i chciał wprowadzić tę koncepcję do robotyki.

Zestaw składa się z pięciu różnych elementów, w tym tych sztywnych jak i elastycznych: cewki, części elektromagnetycznych i magnesu o wielkości 5 milimetrów.

Części można ze sobą montować w różne kształty, takie jak silnik, który może „chodzić” tam i z powrotem lub sprawiać, że koła zębate bardziej skomplikowanej maszyny poruszają się tam i z powrotem.

Te małe maszyny rdzeniowe mogłyby faktycznie automatycznie złożyć się w większe struktury zdolne do wykonania określonych zadania w przyszłości.

Celem grupy badawczej jest rozwój robota produkcyjnego zbudowanego ze standardowych komponentów, który można łatwo zdemontować i zmienić jego przeznaczenie.

 

 

 
Innowacje robotyczne mają miejsce zarówno na polach, jak i fabrykach. Dzięki stworzeniu globalnego bezzałogowego systemu opryskiwania (GUSS), można w pełni zautomatyzować działania do opryskiwania sadów pestycydami. System pomaga zmniejszyć niedobór pracowników i jest podobno bardziej wydajny niż ręczne opryskiwanie.

GUSS tworzy bezpieczniejsze środowisko dla pracowników, zmniejszając ich narażenie na potencjalnie szkodliwe chemikalia stosowane w pestycydach. Wykorzystuje lasery i zderzaki wrażliwe na dotyk, które pozwalają robotowi być świadomym swojego otoczenia i natychmiast zatrzymują się po wykryciu obiektu, eliminując potencjalne uszkodzenia produkcyjne i ludzi.

Podczas tworzenia systemu największym problemem było to, że GPS nie działał konsekwentnie pod koronami drzew. Aby temu zaradzić, w celu uzupełnienia systemu GPS wdrożono czujniki i oprogramowanie, takie jak łączność komórkowa.

Sygnały komórkowe i radiowe są przekazywane do pojazdu sterującego obsługiwanego przez osobę, umożliwiając wielu robotom przekazywanie danych o pozycji, statystyk i wysyłania pracy w trybie live z zamontowanej z przodu kamery.

System daje również rolnikom możliwość analizowania wszystkich istotnych informacji, takich jak ilość pestycydów stosowanych w każdej roślinie, co może być pomocne przy sprzedaży upraw kupującym.