بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
SMART ROBOTS ربات های هوشمند
اسلاید 2 :
ربات
ربات یک دستگاه الکترومکانیکی یا یک نرم افزار هوشمند برای جایگزینی با انسان به هدف انجام وظایف گوناگون است.یک ماشین که میتواند برای عمل به دستورهای گوناگون برنامهریزی گردد و یا یک سری کارهای ویژه انجام دهد. به ویژه آن دسته از کارها که فراتر از تواناییهای طبیعی و سرشتی بشر باشند. این ماشینهای مکانیکی برای بهتر به انجام رساندن کارهایی چون احساس کردن، دریافت نمودن و جابجایی اشیا یا کارهای تکراری مانند جوشکاری فراوری میشوند.
ربات ماشینی هوشمند ، قابل برنامه نویسی و انعطاف پذیر است که برای بدست آوردن اطلاعاتی از محیط خود دارای حسگرهایی است .
اسلاید 3 :
بنا به تعریف موسسه بین المللی استاندارد ربات وسیله ای است که:
بصورت خودکار کنترل شود
قابل برنامه ریزی مجدد باشد.
چند منظوره باشد.
با داشتن چندین درجه آزادی قدرت جابجائی داشته باشد.
ربات میتواند متحرک و یا ثابت باشد.
رباتیک علم طراحی ، ساخت ، نگهداری و تعمیر ربات ها است
مهندسی رباتیک علم هوشمند کردن و الکترونیکی کردن ماشین ها ی مکانیکی است ( در جهت مصارف صنعتی ) [مهندسی رباتیک = مهندسی برق + مهندسی مکانیک]
ربات
اسلاید 4 :
تاریخچه
در گذشته کشورهای استعمارگر برای افزایش سرمایه وپیشرفت خود به کشور های ضعیف حمله می کردند و با تصرف کشور قربانی ، مردم آنجا را به عنوان برده به خدمت می گرفتند و از آنها به عنوان نیروی کار رایگان بهره می بردند و آنها را در مزارع کارخانه ها آشپزخانه ها و. به کار می گرفتند . اما این برده ها چند عیب بزرگ داشتند .
مهمترین عیب آن اسارت یک انسان و ظلم به او بود و دیگر عیب آن خستگی برده ها بود . برده ها نمی توانستند 24 ساعت شبانه روز کار کنند . باید به آن ها وقت استراحت می دادند . دیگر عیب آن ها این بود که ارباب باید آن ها را مداوم کنترل می کرد . در آن زمان آرزوی اربابان این بود که برده ای غیر انسانی داشته باشند که بتواند 24 ساعته کارکند و دچار خستگی نشود و نیاز به کنترل مداوم نداشته باشد . با توجه به علم آن زمان این رویایی بیش نبود و فقط در تئاتر به نمایش در می آمد و به این برده های آسمانی (( ربات )) می گفتند .
اسلاید 5 :
تاریخچه
با پیشرفت علوم در طی گذشت زمان و انقلاب صنعتی اروپا ، نیاز به برده هایی بیشتر با سرعت بالاتر دقت بیشتر و خستگی کمتر ، بیشتر احساس می شد . دانشمندان به فکرساخت ماشین های خود کار افتادند . (تا آن زمان علم در زمینه ی برق و مکانیک مقداری پیشرفت کرده بود .) از آن به بعد در قسمت هایی از کارخانه ها از ماشین های الکترومکانیکی استفاده می شد و مکانیزاسیون صنعتی آغاز شد .
عیب بزرگ این دستگاه ها تک منظوره بودن و عدم انعطاف پذیری آن ها بود . یعنی با تغییر قسمتی از کارخانه یا محصول تولیدی می بایست کل دستگاه ها دوباره طراحی می شدند . با پیشرفت هر چه بیشتر علم ، کامپیوتر ها اختراع شدند و گسترش یافتند . تا حدی که در خانه ها نیز یافت می شد . سپس صنعت گران به فکر ترکیب ماشینهای الکترومکانیکی با کامپیوتر ها افتادند تا بتوان آن ها را برنامه نویسی کرد و بایک دستگاه بتوان چندین کار را انجام داد (مثلا دستگاهی که یک نوع ماشین را رنگ می زند بتواند با عوض شدن مدل و طرح آن ، آن ها را نیز رنگ بزند ) . بدین صورت ربات ها ساخته شدند .
اسلاید 6 :
تاریخچه
سال ۱۹۲۳ میلادی:
کارل چاپک برای اولین بار از کلمه ربات در نمایشنامه خود به نام «رباتهای جهانی روسیه» به عنوان آدم مصنوعی استفاده کرد. کلمه ربات گرفته شده از واژه Robota در زبان چک و به معنی برده و کارگر(کوشش ملال آور) است.
سال 1938 میلادی:
نخستین الگوی قابل برنامهریزی که یک دستگاه سمپاشی بود، توسط دو آمریکایی به نامهای Willard pollard و Harold Roselund برای شرکت devilbiss طراحی شد.
سال۱۹۴۰ میلادی:
شرکت westinghouse سگی به نام اسپارکو ساخت که برای نخستین بار هم از قطعات مکانیکی وهم از قطعات الکتریکی در ساخت آن استفاده شده بود.
اسلاید 7 :
تاریخچه
سال 1942 میلادی:
ایزاک آسیموفRunaround را منتشر کرد و در آن قوانین سهگانه رباتیک را تعریف کرد.
سال 1946 میلادی:
ظهور کامپیوتر، George Devol با استفاده از ضبط مغناطیسی، یک دستگاه playback همه منظوره، برای کنترل ماشین به ثبت رساند. John Mauchly اولین کامپیوتر الکترونیکی (ENIAC) را در دانشگاه پنسیلوانیا ساخت. در MIT، اولین کامپیوتر دیجیتالی همه منظوره (Whirl wind) اولین مسئله خود را حل کرد.
دهه ۱۹۵۰ میلادی:
تکنولوژی کامپیوتر پیشرفت کرد و صنعت کنترل متحول شد.یکی از اولین رباتها، رباتهای Hidden Mafia ساخته جورج دوول و جو انگلبرگر در دهه های ۱۹۵۰و ۱۹۶۰ میلادی بودند. انگلبرگر اولین شرکت رباتیک را با نام « RoboBand » بنیان نهاد و خود وی نیز امروزه پدر علم رباتیک لقب گرفتهاست.
اسلاید 8 :
تاریخچه
سال 1951 میلادی:
در فرانسه Reymond Goertz اولین بازوی مفصلی کنترل از راه دور را برای انجام مأموریت هستهای طراحی کرد. طراحی آن مبتنی بر کلیه روابط متقابل مکانیکی بین بازوی اصلی و فرعی با استفاده از روش متداول تسمه و قرقره بود که نمونههایی برگرفته از این طرح هنوز هم در مواردی که نیاز به لمس نمونههای کوچک هستهای است، دیده میشود.
سال 1954 میلادی:
George Devol اولین ربات قابل برنامهریزی را طراحی و عبارت جهانی اتوماسیون را ابداع کرد. این امر زمینهای برای نامگذاری این شرکت به Unimation در آینده شد.
اسلاید 9 :
تاریخچه
سال 1959 میلادی:Marvin Minsky و John McCarthy آزمایشگاه هوش مصنوعی را در MIT بنا نهادند.
سال 1960 میلادی:Unimation توسط شرکت Coudoc خریداری شد و توسعه سیستم رباتهای آن آغاز گردید. کارخانجات ساخت تراشه مانند AMF پس از آن شناخته شدند و اولین ربات استوانه ای شکل به نام Versatran که توسط Harry Johnson& Veljkomilen kovic طراحی شده بود، فروش رفت.
سال 1962 میلادی:جنرال موتورز اولین ربات صنعتی را از Unimation خریداری کرد و آن را در خط تولید خود قرار داد.
اسلاید 10 :
تاریخچه
سال 1964 میلادی:
Mccarthy آزمایشگاه هوش مصنوعی دیگری از دانشگاه استنفورد بنا کرد.
آزمایشگاههای تحقیقاتی هوش مصنوعی در M.I.T ،مؤسسات تحقیقاتی استنفورد (SRI)، دانشگاه استنفورد و دانشگاه ادین برگ گشایش یافت.رباتیک C&D پایه گذاری شد.
سال 1965 میلادی:دانشگاه Carnegie Mellon مؤسسه رباتیک خود را تأسیس کرد. حرکت یکنواخت ( Homogeneous Trans formation) در شناخت نحوه حرکات ربات به کار رفت. این روش امروزه به عنوان نظریه اسامی رباتیک وجود دارد.
اسلاید 11 :
تاریخچه
سال 1965 میلادی:ژاپن ربات Verstran (نخستین رباتی که به ژاپن وارد شد) را از AMF خریداری کرد.
سال 1968 میلادی:
کاوازاکی مجوز طراحی رباتهای هیدرولیک را از Unimation گرفت و تولید آن را در ژاپن آغاز کرد.
SRI،Shakey (یک ربات سیار با قابلیت بینایی و کنترل با یک کامپیوتر به اندازه یک اتاق) را ساخت.
سال 1970 میلادی:پروفسور victor sheinman از دانشگاه استنفورد بازوی استاندارد را طراحی کرد. ساختار ترکیب حرکتی او هنوز هم به بازوی استاندارد معروف است
اسلاید 12 :
تاریخچه
سال 1973 میلادی:Cincinnate Milacron اولین مینی کامپیوتر قابل استفاده تجاری که با رباتهای صنعتی کنترل می شد(T3) را عرضه کرد. ( طراحی توسطRichard Hohn)
سال 1974 میلادی:پروفسور Victor Scheinman، سازنده بازوی استاندارد، Inc Vicarm را جهت فروش یک نسخه برای کاربردهای صنعتی ساخت. بازوی جدید با یک مینی کامپیوتر کنترل میشد.
سال 1976 میلادی:
Vicarm Inc در کاوشگر فضایی وایکینگ 1و2 استفاده شد. یک میکرو کامپیوتر هم در طراحی vicarm به کار رفت.
اسلاید 13 :
تاریخچه
سال 1977 میلادی:یک شرکت ربات اروپایی (ASEA)، دو اندازه از رباتهای قدرتمند الکتریکی صنعتی را عرضه کرد که هر دو ربات از یک کنترلر میکرو کامپیوتر برای برنامه ریزی عملکرد خود استفاده میکردند.
vicarm Inc, Unimation را فروخت.
سال 1978 میلادی:unimation با استفاده از تکنولوژی Vicarm ( puma) ماشین قابل برنامهریزی برای مونتاژ( puma) را توسعه داد . امروزه همچنان میتوان puma را در بسیاری از آزمایشگاههای تحقیقاتی یافت.
ماشین خودکار Brooks تولید شد.
IBM و SANKYO ربات با بازوی انتخاب کننده، جمع کننده و مفصلی (SCARA) که در دانشگاه Yamanashi ژاپن برنامهریزی و تولید شده بود، را فروختند.
اسلاید 14 :
تاریخچه
سال 1980 میلادی: Cognex تولید شد.
سال 1980 میلادی: گروه رباتهای CRS عرضه شد.
سال 1983 میلادی:تکنولوژی Adept عرضه شد.
سال 1984 میلادی:Joseph Engelberger ایجاد تغییرات در رباتیک را آغاز کردوپس از آن نام رباتهای کمکی (Helpmate) به رباتهای خدماتی توسعه یافته (developed service Robots) تغییر یافت.
سال 1986 میلادی:
با خاتمه یافتن مجوز ساخت Unimation، کاوازاکی خط تولید رباتهای الکتریکی خود را توسعه داد.
اسلاید 15 :
تاریخچه
سال 1988 میلادی: گروه Staubli، Unimation را از Westing house خرید.
سال 1989 میلادی: تکنولوژی Sensable عرضه شد.
سال 1994 میلادی:یک ربات متحرک شش پا از مؤسسه رباتیک CMUیک آتشفشان در آلاسکا را برای نمونهبرداری از گازهای آتشفشانی کاوش کرد.
سال 1997 میلادی:ربات راهیاب مریخ ناسا از زمانیکه ربات وارد مریخ شد تصاویری از جهان را ضبط و ربات سیار Sojourner تصاویری از سفرهایش به سیارههای دور را ارسال کرد.
سال 1998 میلادی:Honda نمونه ای از p3 (هشتمین نمونه در پروژه طراحی شبیه انسان ) که در 1986 آغاز شده بود را عرضه کرد.
اسلاید 16 :
تاریخچه
سال 2000 میلادی:
Honda نمونه آسیمو نسل بعدی از سری رباتهای شبیه انسان را عرضه کرد.
Sony از ربات شبیه انسان خود که لقب SDR ( Sony Dream Robots) را گرفت، پرده برداری کرد.
سال 2001 میلادی:Sony دومین نسل از رباتهای سگ Aibo را عرضه کرد.
سیستم کنترل از راه دور ایستگاه فضایی(SSRMS ) توسط مؤسسه رباتیک MD در کانادا ساخته و با موفقیت به مدار پرتاب شد و عملیات تکمیل ایستگاه فضایی بینالمللی را آغاز کرد.
اسلاید 17 :
ربات هوشمند
یک تعریف کلی از روبات هوشمند عبارت است از:
یک ماشین قابل برنامه ریزی که بتواند عمل یک موجود هوشمند نظیر انسان را تقلید کند
در واقع یک روبات هوشمند برای انجام هوشمندانه اعمال خود ناگزیر است بسیاری از این روش ها را به خدمت بگیرد:
Learning,
planning,
reasoning,
problem solving,
knowledge representation,
computer vision
اسلاید 18 :
اعمال اصلی یک روبات هوشمند
Sense
Act
Plan
اسلاید 19 :
روشهای مختلف تعامل روبات با محیط
SENSE
PLAN
ACT
SENSE
ACT
SENSE
PLAN
ACT
Hierarchical
Reactive
Hybrid
اسلاید 20 :
سنسورهای روباتهای هوشمند
Visionبرای دریافت محیط پیرامون
Voice برای صحبت با آدمی
Tactile برای حس وحود اشیا در سر راه مسیر
Force برای تشخیص نیرو در کاربردهائی نظیر مونتاژ
Laser برای اندازه گیری فاصله و تشخیص موانع
