10 현재와 미래의 로봇 공학 응용 - 과학 기술 - 2025

현재와 ​​미래의 로봇 공학 의 응용은 다른 분야 중에서도 의학, 산업 또는 교육에 있습니다. 수세기 동안 인간은 일상 업무에서 자신을 돕거나 인체의 가능성을 뛰어 넘는 행동을 수행 할 수있는 기계를 만드는 데 지식과 노력을 바쳤습니다.

로봇은 또한 유압 시스템으로 작동하고 사원에 충격을 가하는 데 사용되는 조각상을 만든 그리스인과 같은 종교적 목적으로도 사용되었습니다.

18 세기의 발명가들은 산업 혁명을 수반 한 모든 기계들과 더불어 단지 재미로 기계 로봇을 만들었습니다. 지난 세기 중반, 최초의 컴퓨터가 세계에 등장하기 시작했습니다.

산업 자동화는 글로벌 경제 이벤트와 연결되어 있으며 최근의 진전이 눈에 띄지 만 로봇 산업이 현재 초기 단계에 있음을 확신 할 수 있습니다.

로봇이란?

로봇의 응용 프로그램이 무엇이며 현재와 미래 세계에서 로봇이 왜 중요한지 이해하려면 로봇이라는 용어가 정확히 무엇을 의미하는지 알아야합니다.

"로봇"이라는 용어는 노예 또는 강제 노동을 의미하는 체코 어 "로보 타"에서 파생되었습니다.

그러나 우리가 로봇을 생각할 때 공상 과학 덕분에 떠오르는 이미지는 인간의 외모와 그 자체로 행동하는 기계의 이미지입니다. 사실, "로봇 학"이라는 단어의 기원은이 주제에 대한 훌륭한 이야기의 작가 인 Isaac Asimov에 기인합니다.

오늘날 산업용 로봇의 정의는 특정 작업을 수행하도록 프로그래밍 된 소프트웨어의 상호 관련된 하위 시스템과 함께 기계 및 전자 구성 요소 모음을 의미합니다. 그들은 인간형 기능을 가질 수도 있고 없을 수도 있으며 일반적으로 바퀴로 움직입니다.

Robotics Industries Association (RIA)의 경우 "산업용 로봇은 다양한 작업을 실행하기 위해 프로그래밍 된 가변 이동을 통해 재료, 부품, 도구 또는 특수 장치를 이동하도록 설계된 재 프로그래밍 가능한 다기능 조작기입니다."

로봇 응용

1- 의학

출처 : 영어 Wikipedia의 Nimur

로봇은 인간의 정확성의 결함과 한계를 보완하여 수술 절차를 개선하기 때문에 수술에 중요한 응용 분야가 있습니다.

80 년대 엔지니어 Philipe Green 덕분에 최초의 원격 수술이 수행 된 이래이 분야에서 큰 발전이 있었으며, 특히 그가 현재 뛰어난 비뇨기과 수술 분야에서 향후 몇 년 동안 귀중한 발견이 예상됩니다. 로봇 공학에서 다빈치 시스템.

2001 년부터 마드리드 산 카를로스 임상 병원 비뇨기과 서비스에서 시행 된 다양한 시술 (총 433 건)을 아래에서 확인할 수 있습니다.

로봇 비뇨기과 수술에서 비뇨기과 서비스 경험 (n = 433) :

• 과격한 전립선 절제술 (350)
• 급진적 방광 절제술 (3)
• 근치 신장 절제술 (1)
• 스톤 수술 (3)
• 방광 게실 (2)
• 유문 성형술 (20)

재활 요법에서의 사용도 조사되고 있으며, 여기에는 병원에서 개인 지원을 제공하는 인공 사지와 로봇이 포함됩니다. 또한 운동 및 언어 장애가있는 사람에게 적합한 컴퓨터와 같은 장애가있는 사람에게도 도움이됩니다.

실험실에서도 측정 기기 내부에 테스트 튜브를 배치하는 것과 같은 반복적 인 작업을 많이 수행합니다. 그 효과는 약국과 병원에서 약물을 배포함으로써 입증되었습니다.

이에 대한 예는 혈액 검사를 수행하도록 프로그래밍 할 수있는 Yaskawa의 Motoman 로봇입니다.

2- 산업

출처 : KUKA Roboter GmbH, Bachmann

소위 3 세대 분야의 응용 분야는 부품을 한 위치에서 다른 위치로 이동하거나 기계를로드 및 언 로딩하는 것부터 로봇이 도구를 사용하여 부품 작업을 수행하는 특정 처리 작업에 이르기까지 다양합니다.

특히 자동차 산업에서 로봇이 현재 수행하는 작업의 몇 가지 예는 다음과 같습니다. 스폿 및 아크 용접; 드릴링, 홈 가공 및 기타 가공 응용 프로그램; 연마, 연마 및 기타; 리벳; 워터젯 및 레이저 절단 및 스프레이 페인트.

원자력 산업은 원격 조작기 또는 인간이 제어하는 ​​원격 조작자로 구성된 Telequerica라는 기술을 사용하여 로봇을 사용하여 방사성 물질을 처리합니다. 이러한 발전은 원자력 발전소에서 발생한 재난에서 원격으로 행동해야 할 필요성에 의해 촉진되었습니다.

3- 군사용

이 분야에서는 인간의 생명을 위험에 빠뜨리지 않는 군사 또는 탐사 작업을 수행하는 프로토 타입 개발 작업이 지속적으로 이루어지고 있습니다.

예를 들어, Boston Dynamics는 Atlas라는 헤드리스 휴머노이드 로봇을 만들고 있다고 언급 할 수 있습니다.이 로봇은 위험이 있거나 지형이 필요하기 때문에 필요할 때마다 옆으로 기어 오르거나 회전하여 고르지 않은 지형을 걷는 기능을합니다.

다른 예로는 사람의 호흡을 감지하고 초고주파 무선 센서 세트로 콘크리트 벽을 검색 할 수있는 원격 제어 로봇 인 Cougar 20-H가 있습니다.

Phoenix40-A는 비행 중 지상 컴파운드 내에서 움직임과 호흡을 감지 할 수있는 6 날 헬리콥터로 조이스틱이나 노트북으로 먼 거리에서 원격 제어 할 수 있습니다.

4- 농업

호주 연구소는 양털 깎는 기계를 개발하는 데 많은 돈과 시간을 투자했습니다. 그는 현재 작업장을위한 자동화 시스템을 만드는 다른 프로젝트를 진행하고 있습니다.

또한 오늘날 프랑스에서는 사과 수확과 같은 방식으로 포도밭을 심고 가지 치기에 로봇을 포함시키기위한 실험적 응용이 수행되고 있습니다.

5- 교육

교육 분야는 기술 사용 측면에서 매우 전통적이지만 이미 다른 방식으로 사용되는 로봇 사례가 있습니다. 예를 들어, 프로그래밍 언어에서는 Karel 로봇이 사용되고 수학 학습에는 거북이 로봇이 LOGO 언어와 함께 사용됩니다.

로봇은 교육 실험실의 교실에서도 사용되지만 이러한 모델은 아직 기계 시스템에 큰 신뢰성이없고 대부분 소프트웨어가 부족합니다.

또한 디지털 문해력의 맥락에서 새로운 형태의 학습 및 의사 소통이 있으며, 중요한 사용자이기도 한 시민을 교육하는 데주의를 기울여야합니다. 온라인 과외도 원격 학습에 유리할 것으로 예상됩니다.

하이퍼 텍스트 쓰기에는 장단점이 있으며이를 완전히 이해하려면 신중하게 분석해야합니다.

많은 저자들이 선포하는 멸종 위기에 직면 한 책은 쉽게 운반 할 수 있고 연결, 전기 또는 기타 도구없이 어디서나 읽을 수 있다는 이점을 유지합니다.

6- 우주 탐사

우주는 인간에게 매우 적대적이지만 인간을 로봇으로 대체하는 데 필요한 자동화 수준에 아직 도달하지 못했습니다.

그러나 일종의 로봇 응용 프로그램은 이미 우주 왕복선, 원격 조종사에 포함되어 1982 년 Columbia 셔틀에서 처음 경험했습니다.

7- 수중 차량

해양 플랜트에서 석유, 가스 또는 석유를 운반하는 파이프 라인의 검사 및 유지 보수에 일반적으로 사용됩니다. 또한 통신 케이블 배치의 유지 보수 및 해저의 지질 및 지구 물리학 조사를 수행하는 데 사용됩니다.

항공 재해 발생시 비행기의 블랙 박스 복구, 1912 년 침몰 이후 남아 있던 수면 아래 4km 떨어진 타이타닉 호의 발견과 같은 특별한 경우에 사용 된 것으로 알려져 있습니다.

8- 과학 및 공학

과학 및 공학과 관련하여 시뮬레이션 프로그램은 때가되면 스케일 모델을 불필요하게 만들 것으로 추정됩니다. 정보량의 통계 처리가 증가하여 계획 및 의사 결정에 기여할 것입니다.

현재 연구실에서는 4 세대 로봇이 개발되고 있습니다.

또한 과학과 관련하여 인공 지능 기술을 컴퓨터에 이식하고 로봇 공학에 적용 할 수 있도록 인간 뇌의 신경망 기능에 대한 연구를 언급 할 수 있습니다.

9- 사업 범위

미래에는 비즈니스 관리가 완전히 자동화되어 광학 리더를 통한 모든 데이터 또는 문서 입력과 같이 오늘날 직원이 수행하는 수동 작업이 제거됩니다.

10- 새로운 트렌드

특성상 공상 과학 영화에서 우리가 알고있는 것과 더 유사한 특정 로봇이 있지만 실제 로봇은 매우 특수한 용도로 사용됩니다.

기계적 외골격은 근육 신호를 읽어 인간 사지의 움직임을 모방하는 구조입니다. 그들은 의료 분야에서 큰 응용 프로그램을 가지고 있으며 소방관, 구조 상황, 건설 및 군사 활동에도 유용합니다.

안드로이드와 휴머노이드를 구별해야합니다. 전자는 구조와 행동면에서 인간을 닮았고, 후자는 구조 만 닮았다. 예를 들어 마네킹의 경우와 같습니다.

Honda 회사의 ASIMO 안드로이드는 계단을 오르 내리는 얼굴을 인식하고 작은 물체를 잡을 수 있으며 최신 버전에서도 실행됩니다. 의학 분야에서 사용될 수있을 것으로 예상됩니다.

매우 독특한 특성을 가진 또 다른 로봇은 인간의 감정을 표현할 수있는 최초의 로봇으로 정의 된 MIT 사의 NEXI입니다.

가정용 로봇은 집안일을 돕는 로봇입니다. iRobot 회사에서 개발 한 지금까지 걸레질하는 것과 청소하는 것이 있습니다.

마지막으로, 우리는 미래가 우리에게 가져올 기술 유산의 일부인 개인적, 심지어는 성적 사용을위한 것들을 언급 할 수 없습니다.

참고 문헌

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