6. Mechatronika

MECHATRONIKA

Mechatronika – dziedzina nauki, technika interdyscyplinarna, której istotą jest dodawanie rozwiązań elektronicznych do mechanizmów w celu uzyskania możliwie najlepszych efektów.

2

Pierwszego drona stworzył Tesla. Nie latał, lecz pływał Choć początkiem prawdziwej ery dronów można nazwać ostatnią dekadę, Pierwsze urządzenie, które można tak nazwać, świat ujrzał w 1898 roku. Na wystawie w Madison Square Garden pokazał on pierwszy pojazd sterowany drogą radiową, a więc pierwszy dron. Urządzenie Tesli było łodzią. Nazywało się… teleautomatonem. Sterowano nim za pomocą skomplikowanego panelu, kilkukrotnie podając kod zabezpieczający na kilku częstotliwościach radiowych.

3

W późniejszych latach rozwijano zdalnie sterowane pojazdy powietrzne, lądowe i morskie. Brytyjczycy podczas I wojny światowej dysponowali technologią łodzi sterowanej strumieniem światła z reflektora - o tak wysokiej częstotliwości, że niedostrzegalnego ludzkim okiem. Wynalazcy udało się uruchomić łódź z odległości 2,7 km przy rozproszonym świetle dziennym i z odległości 8 km w nocy. Dalszych prac jednak nie kontynuowano.

4

Wyróżniamy kilka kategorii dronów:

• rekreacyjne
• profesjonalne
• przemysłowe
• wojskowe

5

Najprostsze drony kosztują kilkaset złotych. Pozwalają nagrywać filmy wideo i fotografować z powietrza. Te bardziej zaawansowane przenoszą paczki, pomagają w monitoringu. Historia tych urządzeń rozpoczęła się w wojskowych laboratoriach, a pierwsze zastosowania znalazły na polu walki. Co więcej - zmieniły sposób prowadzenia wojny, a teraz znajdują coraz to nowe zastosowania cywilne.

6

Technologie przemysłowe

7

Na Targach TIMTOS zaprezentowano: „Przemysł 4.0 i inteligentne wytwarzanie” i „Technologia SI”, które przez prezentację cyfrowych rozwiązań integrują obrabiarki, roboty przemysłowe, czujniki, analizę dużych zbiorów danych, uczenie maszynowe oraz technologię sztucznej inteligencji, aby wspomóc producentów w osiągnięciu „współpracy człowiek-maszyna” i spowodować, by zautomatyzowane linie produkcyjne stały się bardziej wydajne i wytrzymałe.

W Chinach otwarto pierwszy bank, którego pracownikami są niemal wyłącznie roboty. Jedynie za ochronę placówki odpowiadają ludzie. Klienci szanghajskiego banku mogą liczyć na pomoc robotów przy wymianie walut czy zakładaniu kont. Praca robotów cały czas jest nadzorowana przez czujne kamery bezpieczeństwa. Gdy tylko wykryją one jakiekolwiek nieprawidłowości, natychmiast interweniują ochroniarze - jedyni pracownicy placówki, którzy są ludźmi.

Robot chirurgiczny da Vinci amerykańskiej firmy Intuitive Surgical, zaprojektowany w celu ułatwienia wykonywania skomplikowanych zabiegów chirurgicznych, został wprowadzony do użytku klinicznego w 1999 r. Zasadnicze elementy robota to konsola i część robocza. Część robocza, umieszczona na platformie, może być przemieszczana stosownie do potrzeb lekarza. Ma ona bezpośredni kontakt z polem zabiegowym. Składa się z czterech przegubowych, sterowalnych ramion wprowadzonych poprzez porty laparoskopowe do ciała: trzech z narzędziami z końcówkami wykonującymi manipulacje w technologii EndoWrist, zaś czwarte to kamera endoskopowa.

Zastosowanie robotów w medycynie

8

AUTOPILOT

9

SŁOWNIK:

MECHATRONIKA

Mechatronika – dziedzina nauki, technika inter-dyscyplinarna, której istotą jest dodawanie rozwiązań elektronicznych do mechanizmów w celu uzyskania możliwie najlepszych efektów.

SZTUCZNA INTELIGENCJA

Termin ten utworzył John McCarthy w 1956. Andreas Kaplan i Michael Haenlein definiują sztuczną inteligencję jako „zdolność systemu do prawidłowego interpre-towania danych pochodzących z zewnątrz, nauki na ich podstawie oraz wykorzystywania tej wiedzy, aby wykonywać określone zadania i osiągać cele poprzez elastyczne dostosowanie”

ROBOT

Robot – maszyna, w szczególności system komputerowy, w którym program steruje peryferiami w celu wykonania określonego zadania. Według oryginalnego znaczenia terminu, robot jest kontrolowany przez sztuczną inteligencją (lub wręcz z nią tożsamy), przy czym obecnie to pojęcie używane także na urządzenia kontrolowane przez algorytmy lub człowieka. W najszerszym znaczeniu robotem nazywa się dowolny program komputerowy automatyzujący pewne zadania. Roboty często zastępują człowieka przy monotonnych, złożonych z powtarzających się kroków czynnościach, które mogą wykonywać znacznie szybciej od ludzi. Domeną robotów mechatronicznych są też te zadania, które są niebezpieczne dla człowieka, na przykład związane z manipulacją szkodliwymi dla zdrowia substancjami lub przebywaniem w nieprzyjaznym środowisku.

AUTOPILOT

Automatyczny pilot (autopilot) – urządzenie służące do wykonywania określonego zestawu zadań umożliwiających automatyczne sterowanie obiektem (statkiem, samolotem, śmigłowcem itp.) oraz rakietami (głównie ziemia-powietrze).

DRON

Dron – bezzałogowy statek powietrzny, który może odbywać lot autonomiczny (samodzielnie, z użyciem autopilota lub innego systemu na pokładzie) lub zdalnie sterowany (kierowany przez operatora drona) poza zasięg wzroku.

10