Une introduction à la robotique

Idées de robots apparaissent tout au long de l'histoire de la civilisation humaine , des automates de l'ancien monde , à blindée robot humanoïde de Léonard de Vinci , les outils automatisés pour améliorer la production de tissage pendant la révolution industrielle . Plusieurs horloges et de machines automatisées musicales ont également été construits . Bien qu'il soit difficile de savoir combien des conceptions ont même tenté , il est évident que l'homme a toujours rêvé de machines automatisées .
Histoire moderne

Le mot "robot" a été inventé par le dramaturge tchèque Karel Capek , dans sa pièce RUR ( Robots universels de Rossum ) . L'idée a été popularisé encore plus par la science fiction auteur Isaac Asimov . Avec l'avènement des ordinateurs numériques dans les années 1950 , les robots sont devenus de plus en plus complexe. Le premier robot à bras industriel, Unimate , a été introduit en 1962 pour effectuer des tâches répétitives sur une ligne Motors Assemblée générale. En 1966, l'Institut de recherche de Stanford a créé Shakey , le premier robot mobile automatisé. Robots jouets , tels que RB5X et la série HERO , est devenu populaire dans les années 1980 et sont devenues de plus en plus complexe , ce qui conduit à la Furby , Aibo de Sony et Lego Mindstorms . Littérature et le cinéma ont souvent présenté robots comme principaux points de l'intrigue , comme Johnny 5 de Short Circuit , les répliquants de Blade Runner et la série de transformateurs.

Types de robots
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peuvent être des bras mécaniques simples , maintenu en place , et conçu pour effectuer des tâches répétitives , telles que le travail à la chaîne . Un exemple de ceci est le PUMA robot, inventé par Victor Scheinman . Ils peuvent aussi être mobiles, robots à roues , comme le Dante I et II Dante et Mars, les rovers de la NASA. Il ya des robots chirurgicaux, tels que le système Da Vinci , les véhicules automatisés, tels que les avions sans pilote , de robots de services mobiles , comme Nursebot et ASIMO , et les animaux robotiques comme fourmi robots Aibo et de Sony . Les robots de science-fiction ont tendance à être humanoïde, comme C3PO de la série Star Wars, ou Data de Star Trek . Un autre type populaire de robot de fiction est le nanorobots , un robot microscopique capable d'exécuter des tâches à un niveau microscopique , comme guérir des maladies en attaquant les microbes envahisseurs .
Composantes et la structure
< p> Robots peuvent être faites à partir d'une grande variété de matériaux et entraînés dans de nombreuses façons différentes . Ils peuvent être construits à partir de lourd , solide en acier ou en plastique léger, ou une combinaison de matériaux. Les bras robotiques et des robots chirurgicaux peuvent avoir des joints rotatifs simples, entraînés par des moteurs électriques ou hydrauliques, ou des joints longitudinaux déplacés par des vis en rotation. Certains robots mobiles ont de nombreuses roues qui peuvent fonctionner sur des plans différents , tandis que certains peuvent marcher sur terrains variés sur plusieurs jambes. Certains robots disposent de mécanismes de détection, tels que des appareils de fonctionner comme les yeux ou les capteurs tactiles pour être capable de sentir l'environnement. Actionnement robotique peut se produire dans une chaîne de série ou en parallèle liens .
Mathématiques Appliquées

grande partie de la conception du robot est basé sur les mathématiques appliquées , l'algèbre linéaire en particulier . En représentant les orientations relatives des articulations successives dans un bras robotisé série de matrices 4x4 , c'est une simple question de multiplier les matrices pour déterminer la position et l'orientation d'une commune donnée. La conception de robots dépend fortement des mathématiques impliquées dans la planification de chemin , robot espace de travail et les vitesses relatives et les accélérations des articulations . Matrices et déterminants Jacobiennes sont également utilisés pour aider à ces problèmes.
Perspectives d'avenir

robots sont souvent utilisés de nos jours pour les tâches répétitives ou des tâches dangereuses ou sales , qui serait pas souhaitable pour un être humain de faire. Ils peuvent être utilisés pour rechercher et cartographier les zones inaccessibles à l'homme , tels que les champs de bataille ou d'autres planètes. Les robots peuvent également être utilisés pour effectuer des tâches humaines avec plus de précision . En conséquence , les robots sont de plus en plus utilisés dans les chirurgies et ont été utilisées dans le coeur, la chirurgie gynécologique , urologique, vasculaire et orthopédique . Les robots du futur pourraient être en mesure d' effectuer ces tâches avec peu ou pas de contrôle humain. Certains considèrent que les armées faites entièrement de robots automatisés mobiles.