Юный инженер 2.0, 3.0
ноябрь 2021
Экстремальная робототехника: подъёмный манипулятор
Что такое экстремальная робототехника?
Экстремальная робототехника – раздел робототехники, основной целью которой является создание и внедрение роботов и полноценных робототехнических комплексов, используемых в экстремальных условиях. Такие условия могут быть как природного, так и техногенного происхождения.
Виды экстремальной робототехники
Военная (беспилотные разведчики, машины для минирования/разминирования местности, устройства для оказания первой медицинской помощи раненым). Все эти устройства позволяют человеку качественно выполнять свои обязанности, не подвергая себя риску. Роботы, производящие разминирование, способны проникать в труднодоступные места, например под завалы, осматривать подозрительные объекты и проводить их транспортировку. Дополнительным преимуществом является тот факт, что роботы могут работать не только индивидуально, но и целыми группами.
Подводная. Устройства позволяют проводить подводные исследования без непосредственного присутствия человека. Это не только позволяет снизить риск для самих исследователей, но и повысить качество собранных данных: робот может проводить под водой гораздо больше времени, не испытывая усталости или других физических симптомов, а значит не будет отвлекаться от миссии.
Космическая. Освоение космических просторов с любой стороны – экстремальное занятие, которое требует отличной физической подготовки, выносливости и знаний. Но даже при наличии всех этих факторов, риск остается велик, поэтому, гораздо логичнее использовать машину, управляемую группой ученых, чем подвергать космонавта опасности.
Манипулятор. Виды и назначения.
Манипуляторы — один из видов промышленных роботов, которые могут перемещать предметы с одного заданного места на другое. Для более точного и безопасного захвата и установки предметов различной формы, веса и уровня хрупкости можно использовать разные виды захватов.
В зависимости от вида системы управления различают манипуляторы с ручным управлением и манипуляторы с автоматическим управлением.
Роботы-манипуляторы можно разделить по областям их применения в производстве.
Автомобильная промышленность
Например, завод “Tesla” расположен на участке площадью 464,5 тысячи м2, на нём работает более 160 роботов, причём уровень автоматизации постоянно повышается — роботы устанавливают батареи, сам двигатель, внутренности салона автомобиля, все кабели.
Химическая промышленность
Kawasaki Heavy Industries разработала первого в мире робота из нержавеющей стали с семью степенями свободы. Он будет использоваться в области обнаружения наркотиков и в химической промышленности для автоматизации экспериментов, в которых используются опасные вещества. Благодаря корпусу из нержавеющей стали его можно стерилизовать с помощью перекиси водорода.
Медицина и фармацевтика
KUKA LBR Med - роботизированная инновация для медицины. Он основан на чувствительном легком роботе LBR iiwa. Благодаря своим сенсорным возможностям для обеспечения безопасности, быстрому обучению и простому управлению оператором, он применим в качестве помощника в операционной.
Продовольствие и сельское хозяйство
Система «Vegebot» для автономного сбора урожая салата включает в себя портативный компьютер с управляющим программным обеспечением, стандартный робот-манипулятор UR10 с шестью степенями свободы (DOF), две камеры и настраиваемую под тип овощей «руку», размещенные на мобильной платформе.
Образование
LEGO Mindstorms - это хорошо проработанная серия инструментов для изучения робототехники. Широкие возможности набора и простота сборки позволяют провести полный урок робототехники (введение, сборка, программирование и тестирование) за удивительно короткое время.
Посмотрите мультфильм.
Задание. Соберите простой механизм манипулятор. Фото присылайте в группу в WhatsApp (не забывайте подписывать фотографии).
Если у вас нет конструктора Lego, то вы можете воспользоваться виртуальным конструктором Lego Digital Designer ссылка для скачивания https://www.softprime.net/razrabotka/sapr/471-lego-digital-designer.html