чупчар. 1. в 1930х и 1940х годах промышленность Японии вложила большую часть своих природных ресурсов в военные нужды

• Название: 1. в 1930х и 1940х годах промышленность Японии вложила большую часть своих природных ресурсов в военные нужды
• Дата: 16.04.2022
• Размер: 25.95 Kb.
• Имя файла: чупчар.docx
• Тип: Документы; #477992

1. В 1930-х и 1940-х годах промышленность Японии вложила большую часть своих природных ресурсов в военные нужды. Их правительство, управляемое военными, лишило несколько основных достопримечательностей, построенных из стали и драгоценных материалов, для использования в военных действиях. Из-за этого обстоятельства большая часть продукции, производимой в Японии в те периоды, состояла из материалов низкого качества и производилась по более низким стандартам. Тем временем в Соединенных Штатах такие компании, как Маркс и Гилберт, лоббировали, что страна должна продолжать производить игрушки для детей.

Когда Вторая мировая война закончилась, японским производителям пришлось сделать переход, чтобы адаптировать свою промышленность, чтобы помочь восстановить Японию. Между тем в Соединенных Штатах детские игрушки по-прежнему были важной частью общества и, что более важно, экономики. Интерес и спрос на игрушечных роботов, подпитываемый растущим числом поклонников научной фантастики и фильмов, таких как «Бак Роджерс» и «Флэш Гордон», рос. Этот спрос на игрушки побудил японских производителей создать отрасль по производству и экспорту недорогих игрушек в Соединенные Штаты.

Используя технологию электрических батарей, японские производители дали своим игрушечным роботам значительное преимущество перед их западными аналогами. С движущимися суставами, вращающимися колесами и катящимися беговыми дорожками американские дистрибьюторы бросили вызов творчеству и качеству новой японской производственной линии игрушечных роботов. Крупный японский оптовый торговец игрушками Хорикава стоял намного выше других, поскольку они распространяли промышленные изделия Metal House. На самом деле, они так щедро распространяли свою продукцию; подавляющее большинство ошибочно полагало, что они сами были производителями.

К 1950-м годам интерес японцев к роботам также возрос, в то время как Бак Роджерс очаровывал американскую аудиторию. Осаму Тэдзука, которого считают отцом современных японских комиксов (манги), выпустил Tetsuwan Atom (Astro Boy) в 1953 году. Слава и популярность Astro Boy быстро росли, а вместе с этим и увлечение Японии роботами. Выпуск Tetsujin 28-go (известного в США как Gigantor) еще больше проложил путь японской научной фантастике, чтобы повлиять на присутствие роботов в нашем обществе. В конце 50-х классический научно-фантастический персонаж Робби-робот был представлен американским кинозрителям в научно-фантастическом фильме «Запретная планета» (1956). Робби Робби стал одним из самых популярных персонажей-роботов среди детей в 50-х и 60-х годах, что сделало его очень успешной линией игрушек для компаний по производству игрушек.

В 1970-х годах началась новая эра производства игрушечных роботов. В 1972 году появился Mazinger Z Го Нагаи, мультсериал, установивший новый стандарт для меха. Высокий робот стал культовым символом японских суперроботов и буквально породил тысячи вариаций роботизированных фигурок и игрушек.

К Mazinger Z, который стал иконой в Японии в 70-х годах, быстро присоединились другие роботы, такие как Raideen, Combattler V, Zambot 3, Daitern 3 и Getter Robot, и это лишь некоторые из них, которые еще больше увеличили популярность жанра роботов. Ближе к концу семидесятых идеалы и стандарты Японии для суперроботов прочно укоренились. Это сильно отразилось на индустрии игрушек, поскольку вырос спрос на игрушки-роботы с большим количеством движущихся частей, большим количеством функций и лучшей артикуляцией. Индустрия состояла не только из детей, ищущих игрушки, но и из коллекционеров, ищущих новые инновационные фигурки для владения.

2. 1.1 История робототехники в мире

Хотя наука о робототехнике появилась только в 20 веке, история роботов и автоматизации, изобретенной человеком, имеет гораздо более давнее прошлое. На самом деле древнегреческий инженер Герой Александрии написал два документа “Пневматика” и "Автоматы", которые свидетельствуют о существовании сотен различных видов "чудо-машин", способных к автоматизированному движению. Конечно, эволюция роботов в 20-м и 21-м веках радикально продвинулась вперед, включив машины, способные собирать другие машины и даже роботов, которых можно принять за людей.

Откуда взялся термин "робот"? Слово "робототехника“ было случайно придумано автором научной фантастики Айзеком Азимовым в его рассказе 1941 года ”Лжец!" По сути, робот - это перепрограммируемая машина, способная двигаться при выполнении задачи. Роботы используют специальную кодировку, которая отличает их от других станков и станков, таких как ЧПУ. Роботы нашли применение в самых разных отраслях промышленности благодаря своим прочным способностям к сопротивлению и точным функциям.

Многие источники свидетельствуют о популярности автоматов в древние и средневековые времена. Древние греки и римляне разработали простые автоматы для использования в качестве инструментов, игрушек и как часть религиозных церемоний. Предполагалось, что до появления современных роботов в промышленности греческий бог Гефест построил автоматы, которые работали на него в мастерской. К сожалению, ни один из ранних автоматов не сохранился до наших дней.

В Средние века, как в Европе, так и на Ближнем Востоке, автоматы были популярны как часть часов и религиозного культа. Арабский эрудит Аль-Джазари (1136-1206) оставил тексты, описывающие и иллюстрирующие его различные механические устройства, в том числе большие часы в виде слона, которые двигались и звучали в определенное время, музыкальный робот-оркестр и автомат официантки, который подавал напитки. В Европе сохранился монах-автомат, который целует крест в своих руках.

В исторических записях мы можем увидеть упоминания о том, что Леонардо ДаВинчи набросал планы создания артефакта в форме германского рыцаря, который обладал бы способностью имитировать человеческие движения, хотя сегодня мы не знаем, пытался ли он даже создать его.

Однако 1525 году немецкий ученый Ганс Буллман построил гуманоидных андроидов, играющих на музыкальных инструментах.

Было создано много других автоматов, которые показывали движущихся животных и гуманоидные фигуры, но в 18 веке автоматы были поняты достаточно хорошо, а технологии продвинулись до такой степени, что можно было создавать гораздо более сложные детали. Французский инженер Жак Вокансон сконструировал в 1737 году несколько роботизированных существ, в первую очередь утку, способную крякать, пить, есть и выделять газы. Так же ему приписывают создание первого успешного биомеханического автомата - человеческой фигуры, играющей на флейте. Автоматы были настолько популярны, что путешествовали по Европе, развлекая глав государств, таких как Фридрих Великий и Наполеон Бонапарт.

Промышленная революция и повышенное внимание к математике, технике и естественным наукам в Англии в викторианскую эпоху добавили импульс к настоящей робототехнике. Чарльз Бэббидж (1791-1871) работал над созданием основ информатики в начале и середине девятнадцатого века, его наиболее успешными проектами были разностная машина и аналитическая машина. Хотя эти две машины так и не были завершены из-за нехватки средств, они заложили основы механических расчетов. Другие, такие как Ада Лавлейс, признали будущую возможность компьютеров создавать изображения или воспроизводить музыку.

Роботы продолжали доставлять удовольствие в 19 веке, но с этим периодом совпало развитие паровых машин и двигателей, которые помогли сделать производство намного более эффективным и быстрым. Фабрики начали использовать машины либо для увеличения рабочей нагрузки, либо для повышения точности производства многих продуктов.

Первым стационарным промышленным роботом был программируемый Unimate, гидравлический манипулятор с электронным управлением, который мог повторять произвольные последовательности движений. Он был изобретен в 1954 году американским инженером Джорджем Деволом и разработан компанией Unimation Inc., основанной в 1956 году американским инженером Джозефом Энгельбергером. В 1959 году прототип Unimate был представлен на заводе по литью под давлением корпорации General Motors в Трентоне, штат Нью-Джерси. В 1961 году Condec Corp доставил на завод GM первого в мире робота с производственной линией; у него была неприятная задача по извлечению и укладке деталей из горячего металла из машины для литья под давлением. Оружие Unimate продолжает разрабатываться и продаваться лицензиатами по всему миру, при этом автомобильная промышленность остается крупнейшим покупателем.

Первоначально робот рассматривался как диковинка. Также в середине 1950-х годов немецкая фирма Kuka разработала автоматическую сварочную линию для бытовой техники, а также линию многоточечной сварки для Volkswagen. К 1968 году Kawasaki получила лицензию на разработку гидравлического робота Unimation и приступила к его созданию. В 1969 году GM выполнила 90% сварных швов кузова с помощью Unimates на одном из своих заводов. В 1970 году Стэнфордский университет разработал так называемую стандартную стрелу, которая используется до сих пор.

Автоматизированная сварка должна была стать важным применением промышленных роботов, поскольку машины могли производить высококачественные сварные швы в довольно суровых условиях. К 1973 году компания Kuka представила шестиосный рычаг, который стал отраслевым стандартом. Это было примерно в то же время, когда начали появляться полностью электрические роботы.

Когда наступил 1980 год, то же самое произошло и с демонстрацией машинного зрения в Университете Род-Айленда. В следующем году GM запустит трех роботов для сортировки отливок с помощью машинного зрения. Десятилетие украсят другие инновации: разработка языка программирования роботов, робота SCARA с прямым приводом. Скорости и мощности тоже росли.

1990-е годы принесли инновации в области управления и синхронизации роботов, а также первый упаковочный робот, который загружал крендельки. В 2003 году многие были поражены подвигами роботизированных марсоходов NASA Spirit и Opportunity, исследующих поверхность Марса. В 2004 г. были синхронизированы четыре робота, и в общей сложности 38 осей работали вместе. В следующем году беспроводная обучающая подвеска сделала обучение роботов более безопасным.

Роботы начали работать в домах в 2003 году с появлением робота-пылесоса Roomba. К 2009 году разработка автономных промышленных транспортных средств шла полным ходом, и к началу следующего десятилетия роботизированные руки стали мобильными в промышленном пространстве. В 2013 году были представлены коллаборативные роботы, или COBOTS , предназначенные для работы бок о бок с людьми. К следующему году AMR, или автономные мобильные роботы, уже активно работали на складах. В 2015 году Omron Electronics купила Adept Technologies, чьи корни восходят к Unimation, первой компании-роботу. Подобные крупные покупки будут иметь место в течение оставшейся части десятилетия.

За последние полвека роботы нашли место и в других сферах, таких как игрушки и развлечения, боевое оружие, помощники в поиске и спасении и многие другие профессии.

Например, в 1980-х годах появились управляемые микропроцессором игрушки, которые могли говорить или двигаться в ответ на звуки или свет. Более продвинутые в 1990-х распознавали голоса и слова. В 1999 году корпорация Sony представила робота, похожего на собаку, по имени AIBO с двумя дюжинами моторов для активации ног, головы и хвоста, двумя микрофонами и цветной камерой, управляемыми мощным микропроцессором. Более реалистичные, чем когда-либо прежде, AIBO гонялись за цветными мячами и научились узнавать их владельцев, исследовать и адаптироваться. Хотя первые AIBO стоили 2500 долларов, первоначальный тираж в 5000 штук был немедленно распродан через Интернет .

1.2 Робототехника в России

История робототехники неразрывно связана с историей развития компьютеров. Четкого и однозначного определения того, что такое "робот", нет, поэтому трудно определить дату создания первого робота в СССР. В 1936 году 16-летний советский студент Вадим Мацкевич заявил, что создал "робота", который мог поднимать правую руку.

Власти обратили внимание на "робота" Мацкевича, и в 1937 году он был представлен на Всемирной выставке в Париже. Творение Мацкевича не совершал никаких полезных действий и не обладал искусственным интеллектом, но не смотря на это все равно смог получить диплом в Парижской выставке.

В 1948 году Сергей Лебедев завершил разработку первого отечественного компьютера, а в 1950 году в СССР была запущена первая электронная цифровая вычислительная машина, самая быстрая в Европе. Через год был издан приказ о создании системы автоматического управления военной техникой, и в Московском техническом университете им. Баумана была создана кафедра специальной робототехники и мехатроники.

Аспирант Института Г.Эрнст разработал сенсорную манипуляторную руку под управлением компьютера. Он собрал разбросанные на столе кубики и положил их в ящик. Один из первых языков программирования, LISP, был создан в том же институте в 1958 году.

В 1963 году впервые в мировой истории сотрудники отдела робототехники МВТУ им. Баумана управляли манипулятором с помощью специального управляющего устройства, имитировавшего движение человеческих рук в пространстве. Трудно было отрицать, что внешние условия могли повлиять на работу манипулятора.

В 1971 году робототехника была официально признана в СССР новым научным направлением. С 1972 года планируется разработка роботов. Постановление Государственного комитета по науке и технике СССР определило создание и использование роботов в машиностроении как задачу государственной важности и сформулировало основные направления решений. За пять лет 1975-1980 годов было создано более ста промышленных роботов и организовано 40 модельных серий. Также началась стандартизация промышленных роботов в соответствии с программой государственных стандартов СССР.

С распадом СССР плановое развитие робототехники на государственном уровне прекратилось, и массовое производство роботов практически прекратилось. Даже роботы, которые уже использовались на производстве, исчезли. Таким образом, часовой завод был полностью разрушен, дорогостоящее и уникальное оборудование уничтожено или продано на металлолом. Всего в СССР было разработано более 200 моделей роботов.

Прежде всего, роботы уже стали частью новой промышленной революции, главной особенностью которой является широкое внедрение промышленной роботизации и дополнительных технологий. Эти процессы дополняют друг друга, поскольку внедрение 3-летней печати значительно сокращает размер сборки и количество типов обработки. С каждым годом автоматизируется все больше и больше фабрик, и теперь фабрика, на которой работает 20-30 человек, где роботы выполняют всю остальную работу, уже не редкость. Промышленные роботы в настоящее время производятся десятками тысяч в год. Хотя этот рынок существует уже давно, сейчас конкуренция только усиливается из-за выхода в Китай.

В настоящее время, в связи с быстрым развитием робототехники, появляются новые типы роботов и их количество увеличивается, но ожидается, что в будущем вселенная сформируется и количество типов роботов уменьшится. Другими словами, если нужен один и тот же робот, он будет работать по-разному.

К сожалению, сейчас в России активно и профессионально развивается только военная робототехника, что является ответом на американскую программу роботизации Вооруженных Сил. Но поскольку российская программа началась с опозданием более чем на десятилетие, было потеряно много времени, и наличие отдельных образцов боевых роботов все еще не компенсирует общее серьезное отставание от Соединенных Штатов в этой области, по крайней мере, на 5-7 лет.

В гражданском секторе российской экономики сейчас насчитывается около пятидесяти компаний, занимающихся робототехникой в той или иной форме. Это очень мало, так как только в Соединенных Штатах насчитывается более полутора тысяч стартапов в этой области.

Однако в нашей стране, как и во всем мире, значительно растет то, что можно назвать роботами. Все большее число студентов и школьников проявляют интерес к работе со всеми типами моделей вертолетов и роботов, об этом свидетельствуют различные конкурсы роботов и выставки роботов, которые набирают обороты.

В целом, четкой научно-технической политики государства в гражданской сфере сервисной робототехники нет, но в ее поддержку сказано много слов, написаны некоторые планы, и даже готовится закон о предоставлении льгот компаниям-роботам. В настоящее время во всем этом очень мало смысла. Развитие роботов в стране - это задача, которая требует глубоко системного подхода и никогда не будет решена с помощью обычной хитрой кампании для чиновников и создания компании в другой стране.

3. Кубики LEGO долгое время считались образовательной игрушкой, но только в 1980 году The LEGO Group официально учредила образовательное подразделение. Подразделение, известное сегодня как LEGO Education, отмечает 40-летие сотрудничества и разработки образовательных инструментов для учителей по всему миру с продуктами от Duplo до Mindstorms.

В 1999 году LEGO Dacta внедрила Mindstorms в качестве образовательного инструмента вместе с ROBOLAB и e.LAB. ROBOLAB поставляется с собственным программным обеспечением и позволяет детям программировать своих собственных роботов. В e.LAB основное внимание уделялось обучению студентов энергетике, и она даже представила конденсатор и солнечную панель в наборе элементов LEGO.

Успех Mindstorms стал победой как для LEGO, так и для Массачусетского технологического института: LEGO назначила Митчела Резника из Массачусетского технологического института на должность профессора LEGO Papert по исследованиям в области обучения в Медиа-лаборатории Массачусетского технологического института — этот титул он сохраняет по сей день. Название было названо в честь Сеймура Пейперта, первого профессора LEGO в Массачусетском технологическом институте. Чтобы отпраздновать статус Резника как нового профессора LEGO, Кьельд Кирк Кристиансен подарил ему позолоченный блок RCX в рамке.

Получив награду, Резник произнес воодушевляющую речь, в которой заявил: «Мы должны думать о вычислениях как о новом средстве проектирования… [и] мы хотим, чтобы возиться с компьютерами было так же легко и естественно, как возиться с кубиками LEGO». С тех пор видение Резника воплотилось в различных версиях продуктов для компьютерного программирования LEGO. LEGO запустила Mindstorms NXT в 2006 году, NXT 2.0 в 2009 году и Mindstorms EV3 в 2013 году. Чтобы охватить даже детей младшего возраста, LEGO выпустила простую платформу для программирования под названием WeDo в 2009 году, а WeDo 2.0 последовала за ней в 2016 году.

Роботы LEGO® EDUCATION WeDo 2.0, возможно, не относятся к типу роботов, которые будут каждый день покупать завтрак или заботиться о дедушке, но они могут научить многим вещам, которые помогут вам в жизни, от вычислительного мышления до создания моделей LEGO®. . С момента создания платформы MINDSTORMS в 1998 году компания LEGO стремилась создать образовательную платформу для учащихся начальной школы, которая помогла бы им изучать STEM простым и увлекательным способом. Первая версия WeDo (9580) была выпущена в 2009 году, она включала в себя два датчика, один мотор и USB Smart Hub. В 2016 году был выпущен WdDo 2.0 (45300) с модернизированными датчиками, моторами и Smart Hub.

Конструктор WeDo 1.0 включает в себя 158 деталей LEGO, а также два датчика WeDo (датчик наклона и датчик движения), один двигатель WeDo 1.0 / Power Functions и USB-концентратор, который отвечает за управление и питание набора WeDo 1.0, хотя это означает, что вы не Не нужен еще один источник питания, создание мобильных роботов с WeDo 1.0 невозможно.

Базовый набор WEDO 2.0 включает 280 деталей LEGO в дополнение к двум датчикам WEDO (датчик наклона и датчик движения), одному мотору WEDO 2.0 и программируемому Smart Hub, который подключается к компьютеру или планшету через Bluetooth. Smart Hub питается либо от двух батареек AA, либо от аккумуляторной батареи (приобретается отдельно).

В 2020 году, этот путь завершился выпуском набора для программирования Spike Prime от LEGO Education. Его интерфейс перетаскивания определенно соответствует цели Резника сделать программирование простым и приятным для инженеров завтрашнего дня.

Набор LEGO Education SPIKE Prime похож на курс по созданию роботов в коробке. Этот комплект очень полезен для обучения детей в средней школе основам программирования и построения с использованием технологий, естественных наук и математики, а уникальная упаковка делает его идеальным для домашнего обучения. Родителям не нужно разбираться в кодировании или других технических навыках, чтобы помочь своим детям получить практический опыт работы с технологиями построения и кодирования.

Ключевые преимущества LEGO Education SPIKE Prime:

• В комплекте есть все необходимое для начала занятий STEAM дома.

• Комплект мотивирует начинающих программистов совершенствовать и развивать свои навыки.

• Наборы можно использовать для поддержки или обучения естественным наукам и математике.

• Дети могут работать в своем собственном темпе и проявлять творческий подход.

• Удобство – студенты могут начать занятия в любой день, а доступ к урокам возможен 24/7 из любого места, где есть компьютер и подключение к интернету.

• LEGO Education предоставляет бесплатные планы уроков и ресурсы на своем сайте.

• Цена – если вы считаете, что это полный курс для нескольких детей, цена очень бюджетная.

• Кроме того, LEGO Education объединилась с популярной платформой для кодирования и робототехники CoderZ, чтобы представить виртуальный опыт SPIKE Prime, позволяющий учащимся практиковать свои навыки кодирования и STEAM в полностью онлайн-среде.

В дополнение к материалам, поставляемым для запуска LEGO® Education SPIKE™ Prime в классах, у SPIKE есть мобильное приложение, содержащее планы уроков, ориентированные на STEAM: инженерное дело, вычислительная техника, наука, технологии, соревнования... Эти курсы были разработаны для средней школы. учащихся с 6 по 4 класс и оптимизированы для 45-минутных курсов, целью которых является ускорение изучения STEAM.

Эти планы уроков и интерактивные онлайн-материалы представляют собой образовательные материалы, которые позволят учителям уверенно начинать занятия с LEGO® Education SPIKE™ Prime, независимо от их опыта в этой области обучения.