Robootika

Robotika on teadus ja tehnoloogia valdkond, mis tegeleb robotite loomise ja arendamisega. Robot on mehhaaniline või elektromehaaniline seade, mis suudab täita ülesandeid kas iseseisvalt või inimese abiga. Robotid jagunevad kahte põhirühma: humanoidid, mis meenutavad inimesi või bioloogilisi olendeid, ja abistajad, mis aitavad inimesi ohtlike, raskete või monotoonsete ülesannete täitmisel, nagu tööstus-, militaar- ja teenindusrobotid.

Robotid koosnevad kolmest põhiosast: andurid, juhtseade (aju) ja täitur, mis võimaldavad neil reageerida ümbritsevale keskkonnale ja täita käske. Näited igapäevaelust on näiteks pesumasinad ja suitsuandurid, mis on iseseisvalt toimivad robotid.

Robotite areng jaguneb järgmisteks põlvkondadeks:

1. Esimene põlvkond — Mehaanilised robotid:

• Kokkuvõte: Esimese põlvkonna robotid olid lihtsad mehhaanilised seadmed, mis täitsid ainult põhilisi ülesandeid, nagu liikumine ja esemete tõstmine. Neil puudus sisemine juhtimissüsteem ja autonoomsus.

• Aktiivsus: Need olid enamasti tööstuses kasutatavad seadmed.

• Rakendusetapp: Ajalooline etapp, mis ei ole tänapäeval enam laialdaselt kasutusel.

2. Teine põlvkond — Elektroonilised robotid:

• Kokkuvõte: Teise põlvkonna robotid kasutasid elektroonilisi komponente, et täita rohkem ülesandeid. Nad kasutasid lihtsaid juhtimis- ja liikumisüsteeme, kuid ei olnud veel intelligentsed ega autonoomsed.

• Aktiivsus: Kasutati tööstuses ja mõningal määral teaduslikel eesmärkidel.

• Rakendusetapp: Üks esimesi etappe robotite arengus, kuid enamasti enam ei kasutata.

3. Kolmas põlvkond — Küberneetilised robotid:

• Kokkuvõte: Kolmanda põlvkonna robotid kasutasid küberneetika põhimõtteid, suudavad analüüsida ümbritsevat keskkonda ja kohaneda sellega. Neil on esimesed lihtsamad andurid ja intelligentsed süsteemid.

• Aktiivsus: Kasutatakse mitmesugustes tööstusharudes, näiteks automatiseerimises ja tehaste juhtimises.

• Rakendusetapp: Tänapäeval on paljuski kasutusel ja leiab rakendust mitmesugustes tööstusharudes.

4. Neljas põlvkond — Intelligentsed robotid (AI):

• Kokkuvõte: Neljanda põlvkonna robotid kasutavad tehisintellekti ja masinõpet, et teha keerulisemaid otsuseid, õppida keskkonnast ja kohaneda uute olukordadega. Nad suudavad täita keerulisi ülesandeid, näiteks piltide ja kõne äratundmine.

• Aktiivsus: Kasutatakse kõrgtehnoloogilistes valdkondades, nagu tervishoid, teenindusrobotid ja autonoomsed sõidukid.

• Rakendusetapp: Aktiivselt rakendatud teadus- ja tööstussektoris.

5. Viies põlvkond — Paindlikud ja iseennast täiustavad robotid:

• Kokkuvõte: Viie põlvkonna robotid on varustatud täiustatud närvivõrkudega, mis võimaldavad neil õppida, kohaneda ja täpsustada oma tegevusi. Nad saavad iseennast täiustada ja neil on kõrge autonoomia tase.

• Aktiivsus: Veel uurimisfaasis, kuid prototüübid on olemas.

• Rakendusetapp: Teadusuuringud ja eksperimentaalsed projektid, kuid veel pole laialdaselt kasutusel.

Aktiivsus ja etapid:

Viies põlvkond on alles teadus- ja arendusfaasis ning ei ole veel igapäevaselt rakendatav, kuid sellel on suur potentsiaal tulevikus.

Esimesed neli põlvkonda on kas praktilises kasutuses või on olnud ajaloos laialdaselt kasutusel.