Obsah
Robot je stroj, ktorý funguje automaticky a dokáže sa prispôsobiť zmenám svojho prostredia. Hoci slovo „robot“ bolo prvýkrát použité v českom spisovateľovi Karla Čapka v roku 1921, „Rossums Universal Robots“, ľudské bytosti sa pohrávali so strojmi, ktoré bežia bez ľudského vedenia od čias faraónov. Roboty sú základom sci-fi a sú čoraz dôležitejším segmentom našej spoločnosti a vykonávajú veľa pracovných miest, ktoré sú pre človeka príliš nebezpečné alebo únavné.
Riadiaci systém
Na najzákladnejšej úrovni ľudia a iné zvieratá prežívajú prostredníctvom princípu nazývaného spätná väzba. Ľudské bytosti vnímajú, čo sa okolo nich deje, a podľa toho reagujú. Použitie spätnej väzby na riadenie toho, ako fungujú stroje, siaha najmenej do roku 1745, keď majiteľ anglického reziva Edmund Lee použil tento princíp na zlepšenie funkcie svojho veterného mlyna. Zakaždým, keď sa zmenil smer vetra, jeho pracovníci museli kompenzovať veterný mlyn. Lee pridal väčšie menšie veterné mlyny. Tieto menšie veterné mlyny poháňali nápravu, ktorá automaticky otočila väčšiu, aby smerovala k vetru.
Riadiaci systém robotov využíva spätnú väzbu rovnako ako ľudský mozog. Namiesto zbierky neurónov sa však robotický mozog skladá z kremíkového čipu nazývaného centrálna procesorová jednotka alebo procesor, ktorý je podobný čipu, ktorý riadi váš počítač. Naše mozgy rozhodujú, čo robiť a ako reagovať na svet na základe spätnej väzby od našich piatich zmyslov. Robotový CPU robí to isté na základe údajov zhromaždených zariadeniami nazývanými senzory.
senzory
Roboty dostávajú spätnú väzbu od senzorov, ktoré napodobňujú ľudské zmysly, ako sú videokamery alebo zariadenia nazývané rezistory závislé od svetla, ktoré fungujú ako oči alebo mikrofóny, ktoré pôsobia ako uši. Niektorí roboti majú dokonca dotyk, chuť a vôňu. Robotový CPU interpretuje signály z týchto senzorov a podľa toho upravuje svoje činnosti.
servopohony
Aby sa zariadenie považovalo za robot, musí mať telo, ktoré sa môže pohybovať v reakcii na spätnú väzbu od svojich senzorov. Telesá robota pozostávajú z kovu, plastu a podobných materiálov. Vnútri týchto telies sú malé motory nazývané ovládače. Ovládače napodobňujú činnosť ľudského svalu pri pohybe častí tela robotov. Najjednoduchšie roboty pozostávajú z ramena s nástrojom pripevneným na konkrétnu úlohu. Pokročilejšie roboty sa môžu pohybovať po kolesách alebo behúňoch. Humanoidné roboty majú ruky a nohy, ktoré napodobňujú ľudský pohyb.
Zdroj
Aby robot fungoval, musí mať výkon. Ľudské bytosti získavajú energiu z potravy. Keď jeme, jedlo sa rozpadá a pomocou buniek sa premení na energiu. Väčšina robotov získava energiu z elektriny. Stacionárne robotické ramená, ako sú tie, ktoré pracujú v automobilových továrňach, sa dajú pripojiť ako každé iné zariadenie. Roboty, ktoré sa pohybujú, sú zvyčajne napájané z batérií. Naše robotické vesmírne sondy a satelity sú často navrhnuté na zhromažďovanie slnečnej energie.
Konečné efektory
Aby mohli roboti pracovať s prostredím a vykonávať pridelené úlohy, sú vybavené nástrojmi nazývanými konečné efektory. Tieto sa líšia podľa úloh, ktoré bol robot navrhnutý na vykonávanie. Napríklad robotickí robotníci v továrni majú vymeniteľné nástroje, ako sú striekacie zariadenia na farby alebo zváracie horáky. Mobilné roboty, ako napríklad sondy zasielané na iné planéty alebo roboty na likvidáciu bômb, majú často univerzálne chápadlá, ktoré napodobňujú funkciu ľudskej ruky.