Реферат Рождение и основные этапы развития робототехники Студента группы тп51 Дёмина А. А. Руководитель работы
 Скачать 7.92 Mb.
|
|
Депортамент образования города Москвы Государсвенное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования города Москвы "Московский городской педагогический университет" Факультет дизайна и технологии Реферат Рождение и основные этапы развития робототехники Студента группы ТП-51 Дёмина А.А. Руководитель работы доцент Ерёмин В.П. Москва г. Оглавление робототехника андроид машина механизм Введение . Термины "Механизм", "Машина", "Робот", "Андроид", "Робототехниика" . История робототехники .1 Древние времена .2 Средние века .3 17-18 век .4 19 век .5 1900-1939 .6 1940-е года .7 1950-е года .8 1960-е года .9 1970-е года .10 1980-1990-е года .11 21 век Заключение Список литературы Введение Люди всегда стремились улучшить свою жизнь и увеличить свои возможности. Поэтому люди мечтали изобрести различные инструменты, механизмы, машины с целью облегчения своего труда, повышения качества и производительности. Причем данные мечты появились задолго до того, как общество получило первые представления о точных науках. Робототехника представляет собой естественное логическое продолжение техники как явления. Сейчас роботы постепенно вытесняют человека из многих сфер его деятельности, предоставляя взамен все новые возможности для приложения усилий: просмотр кинофильмов, подводные погружения, компьютерные игры и т.д. Часть всеобщего труда, затрачиваемая человечеством на производство средств производства, а не конечного продукта потребления, постепенно увеличивается от 0%, очевидно стремясь к 100%. Робототехника на сегодняшний день является интенсивно развивающейся научно-технической дисциплиной, изучающей как теорию, методы расчета и конструирования роботов, их систем и элементов, так и проблемы комплексной автоматизации производства (Уже сейчас усилия большинства наилучших современных роботов направлены на производство других машин: станков, автомобилей, компьютеров) и научных исследований с применением роботов. Предметом робототехники является создание и применение роботов, других средств робототехники и основанных на них технических систем и комплексов различного назначения. Поэтому: Цель данного реферата: Рассмотреть развитие робототехники в соотношении с историей всего человечества, узнать, как развивалась и зарождалась данная наука и что она представляет собой на данный момент. Задачи данной работы: . Рассмотреть и уточнить такие понятия как "Робот", "Андроид", "Машина", "Механизм" и "Робототехника". . Проследить историю развития роботов, рассмотреть основных ученых в данной сфере и их изобретения. . Применение роботов в наше время и планы на будущее в этой сфере. 1. Термины "Механизм", "Машина", "Робот", "Андроид", "Робототехниика" Перед началом работы необходимо уточнить и правильно разобрать понятия, с которыми мы будем встречаться данной работе, и которые просто необходимы, чтобы при освещении данной темы вся информация имела доступный и понятный смысл. Механизм - это непосредственное использование материалов для обеспечения некоторой механической функции; при этом все основано на взаимном сцеплении и сопротивлении тел. Машина - это совокупность механизмов, заменяющих человека или животное в определенной области; преобразует энергию из одного вида в другие (в основном, в тепловую энергию). Но, как отмечает Марвин Минский - американский ученый в области искусственного интеллекта, термин "машина" имеет отношение не столько к совокупностям, сколько к тому, для чего это совокупность используется, - а используется она главным образом для автоматизации труда. Робот - понятие неопределенное, к которому можно отнести любой вид машины; термин обычно используется для художественного эффекта или означает, что в машине используются определенные манипуляторные механизмы, позволяющие машине манипулировать (управлять) предметами. Важным свойством роботов является определенная степень автономности. Андроид - это робот-гуманоид, т.е. антропоморфная, имитирующая человека машина, стремящаяся заменить человека в любой его деятельности. Андроид обязан выглядеть и вести себя как человек. Робототехника - прикладная наука, занимающаяся разработкой автоматизированных технических систем. Робототехника опирается на такие дисциплины как электроника, механика, программирование. Выделяют строительную, промышленную, бытовую, авиационную и экстремальную (военную, космическую, подводную) робототехнику. . История робототехники .1 Древние времена Как уже было сказано, люди с древних времен мечтали создать механизмы, которые выполняли бы определенную работу и значительно облегчили бы их жизнь. На это указывают многочисленные мифы и легенды. Древние люди присваивали богам то, что казалось для них фантастикой и то, чем хотели бы обладать сами. Самый известный миф (3 век до н.э.) - древнегреческий, повествующий о создании богом огня Гефестом двух рабынь из золота, прислуживающих ему, а также золотых треножников, выполнявших простейшие команды типа: принести, подать, унести. Позднее Гефест строит бронзового гиганта Талуса для охраны острова Крит от вражеских нашествий. Но есть и другие легенды, в которых Талос имеет иное происхождение. Множество деталей, присутствующих в мифах и легендах, косвенно указывают на то, что, скорее всего, Талос был первым в истории управляемым роботом. Сторонники этой теории подсчитали, что если бронзовый великан обходил Крит за день (согласно мифам), то он должен был перемещаться со средней скоростью 155 миль в час (ок. 250 км/ч). Приверженцы гипотезы "палеокибернетики" предполагают, что при ранении Талоса в лодыжку (по мифам самое уязвимое место гиганта), вместо крови вытекала жидкость, похожая на расплавленный свинец. В середине III тыс. до н.э. египтяне изобрели идею думающих машин: внутри статуй прятались жрецы, чтобы давать предсказания и советы. В работах Платона (5 век до н.э.) выражаются идеи, имеющие отношение к человеческому мышлению и механике машин.  Блестящий философ и математик Архит из Тарентума (350 г. до н.э.), друг Платона, конструирует деревянного голубя, который мог летать за счёт переменных воздушных потоков и управлялся струей пара. Античная традиция приписывает Архиту первый теоретический труд по механике. В 3 веке до н. э. римский поэт Клавдий упоминал об автомате, изготовленном Архимедом. Он имел форму стеклянного шара с изображением небесного свода, на котором воспроизводилось движение всех известных в то время небесных светил. Шар приводился в движение водой. А греческий изобретатель и физик Ктесибий из Александрии сконструировал водяные часы. Это был первый автомат для точного хронометрирования. В книге "Пневматика" Герон Александрийский (I век н.э.) описывает подобные и многие другие автоматы древности. В качестве источника энергии в них использовались вода, пар, гравитация (гири). В "Театре автоматов" описано даже устройство целого театра, представление в котором разыгрывали фигурки-куклы, приводимые в движение с помощью системы зубчатых колес, блоков и рычагов. .2 Средние века В средние века большой популярностью пользовались различного рода автоматы, основанные на использовании часовых механизмов. Были созданы всевозможные часы с движущимися фигурами людей, ангелов и т.п. Механик араб ал-Джазари (1206) в "Книге о познании хитроумных механических приспособлений" объясняет принципы устройства разных автоматов. К этому периоду относятся сведения о создании первых подвижных человекоподобных механических фигур - андроидов. Так, андроид алхимика Альберта Великого (1193-1280) представлял собой куклу в рост человека, которая, когда стучали в дверь, открывала и закрывала ее, кланяясь при этом входящему. В 13 веке Альберт Великий создал автомат, ставший впоследствии известным как "говорящая голова", способный воспроизводить человеческий голос. В 1495 году Леонардо да Винчи разработал детальный проект механического человека, способного двигать руками и поворачивать голову (а возможно собрал и испытал). Механизм выглядит как бронированный рыцарь, облачённый в броню, по видимости являющегося первым антропоморфным роботом.  Внутри доспехов находился механизм, приводящий в движение искусственного человека при помощи тросов и роликов, создавая иллюзию, что там внутри есть живой человек. Рыцарь-робот умел садиться, двигать головой и руками, анатомически правильно открывать и закрывать рот. Также, он мог имитировать звуки - шёл под сопровождение автоматических барабанов. |