روبوتية: الفرق بين النسختين

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
تصفح التاريخ تفاعلياً
[مراجعة غير مفحوصة][مراجعة غير مفحوصة]
→ التعديل السابقالتعديل اللاحق ←
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
مرئينص الويكي
لا ملخص تعديل
وسمان: تعديلات طويلة تحرير مرئي
سطر 1: سطر 1:
[[ملف:Shadow Hand Bulb large.jpg|تصغير|200 بك|{{وإو|تر=Shadow Hand|عر=يد الظل}} الآلية]]
[[ملف:Shadow Hand Bulb large.jpg|تصغير|200 بك|{{وإو|تر=Shadow Hand|عر=يد الظل}} الآلية]]'''علم الروبوتات''' هو مجال [[تداخل التخصصات|متعدد التخصصات]] يدمج [[علم الحاسوب|علوم الكمبيوتر]] [[هندسة تطبيقية|والهندسة]] . <ref>{{استشهاد ويب
| url = https://portal.dnb.de/opac.htm?method=simpleSearch&cqlMode=true&query=nid%3D4261462-4
| title = German National Library
| date =
| website = International classification system of the German National Library (GND)
| archiveurl =
| archivedate =
| accessdate =
| last =
| first =
}}</ref> تتضمن الروبوتات تصميم وبناء وتشغيل واستخدام [[روبوت|الروبوتات]] . الهدف من الروبوتات هو تصميم آلات يمكن أن تساعد البشر وتساعدهم. تدمج الروبوتات مجالات [[هندسة ميكانيكية|الهندسة الميكانيكية]] ، [[هندسة ميكانيكية|والهندسة]] [[هندسة كهربائية|الكهربائية]] ، [[هندسة كهربائية|وهندسة]] [[هندسة المعلومات|المعلومات]] ، [[هندسة ميكاترونيكس|والميكاترونيك]] ، [[إلكترونيات|والإلكترونيات]] ، [[هندسة حيوية|والهندسة الحيوية]] ، [[هندسة الحاسوب|وهندسة الكمبيوتر]] ، [[هندسة التحكم|وهندسة التحكم]] ، [[هندسة البرمجيات|وهندسة البرمجيات]] ، وغيرها.

تطور الروبوتات آلات يمكن أن تحل محل البشر وتكرر الأعمال البشرية. يمكن استخدام الروبوتات في العديد من المواقف ولأغراض عديدة ، ولكن يتم استخدام العديد منها اليوم في البيئات الخطرة (بما في ذلك فحص المواد المشعة ، [[كشف القنبلة|واكتشاف القنابل]] [[تفكيك قنابل|وإبطال مفعولها]] ) ، وعمليات التصنيع ، أو حيث لا يستطيع البشر البقاء على قيد الحياة (على سبيل المثال في الفضاء ، تحت الماء ، في أماكن مرتفعة الحرارة وتنظيف واحتواء المواد الخطرة والإشعاع). يمكن أن تتخذ الروبوتات أي شكل ولكن بعضها مصنوع ليشبه البشر في المظهر. يقال أن هذا يساعد في قبول الروبوت في بعض السلوكيات التكرارية التي عادة ما يؤديها الناس. تحاول هذه الروبوتات محاكاة المشي أو الرفع أو الكلام أو الإدراك أو أي نشاط بشري آخر. العديد من روبوتات اليوم مستوحاة من الطبيعة ، وتساهم في مجال [[الروبوتات المستوحاة من الحيوية|الروبوتات المستوحاة من الأحياء]] .

تتطلب بعض الروبوتات إدخال المستخدم لتعمل بينما تعمل الروبوتات الأخرى بشكل مستقل. يعود مفهوم إنشاء روبوتات يمكنها العمل بشكل [[روبوت مستقل|مستقل]] إلى [[كلاسيكية قديمة|العصور الكلاسيكية]] ، لكن البحث في الوظائف والاستخدامات المحتملة للروبوتات لم ينمو بشكل كبير حتى القرن العشرين. عبر التاريخ ، افترض العديد من العلماء والمخترعين والمهندسين والفنيين أن الروبوتات ستتمكن يومًا ما من محاكاة السلوك البشري وإدارة المهام بطريقة شبيهة بالبشر. اليوم ، الروبوتات هي مجال سريع النمو ، مع استمرار التقدم التكنولوجي. تخدم عمليات البحث والتصميم وبناء الروبوتات الجديدة أغراضًا عملية متنوعة ، سواء [[رجل آلي منزلي|محليًا]] أو [[روبوت صناعي|تجاريًا]] أو [[روبوت عسكري|عسكريًا]] . تم تصميم العديد من الروبوتات للقيام بوظائف خطرة على الناس ، مثل نزع فتيل القنابل ، والعثور على ناجين في أنقاض غير مستقرة ، واستكشاف الألغام وحطام السفن. تُستخدم الروبوتات أيضًا في [[العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات|STEM]] (العلوم [[تكنولوجيا|والتكنولوجيا]] والهندسة والرياضيات) كأداة مساعدة في التدريس. <ref>{{استشهاد بكتاب|author1=Nocks|first=Lisa|title=The robot : the life story of a technology|publisher=Greenwood Publishing Group|year=2007|place=Westport, CT}}</ref>

== علم أصول الكلمات ==
تم اشتقاق كلمة ''robotics'' من كلمة ''robot'' التي قدمها للجمهور الكاتب [[تشيكوسلوفاكيا|التشيكي]] [[كارل تشابيك|Karel Čapek]] في مسرحيته ''[[R.U.R.|RUR (روبوتات روسوم العالمية)]]'' التي نُشرت عام 1920. <ref name="KapekWebsite">{{استشهاد ويب
| url = http://capek.misto.cz/english/robot.html
| title = Who did actually invent the word "robot" and what does it mean?
| publisher = The Karel Čapek website
| archiveurl = https://web.archive.org/web/20130123023343/http://capek.misto.cz/english/robot.html
| archivedate = 23 January 2013
| accessdate = 5 February 2017
| last = Zunt
| first = Dominik
}}</ref> تأتي كلمة ''روبوت'' من الكلمة السلافية ''robota'' ، والتي تعني عبد / خادم. تبدأ المسرحية في مصنع يصنع أشخاصًا ''اصطناعيين'' يطلق عليهم ''روبوتات'' ، مخلوقات يمكن أن يخطئ أحد في أنها بشر - تشبه إلى حد بعيد الأفكار الحديثة لأجهزة [[أندرويد (روبوت)|أندرويد]] . كاريل شابك نفسه لم يصوغ الكلمة. كتب رسالة قصيرة في إشارة إلى [[علم أصول الكلمات|أصل الكلمة]] في ''[[قاموس أكسفورد الإنجليزي|قاموس أوكسفورد الإنجليزي ،]]'' حيث أطلق على شقيقه [[جوزيف كابيك|جوزيف شابك]] اسم المنشئ الفعلي لها. <ref name="KapekWebsite" />

وفقًا ''لقاموس أوكسفورد الإنجليزي'' ، استخدم [[إسحق عظيموف|إسحاق أسيموف]] كلمة ''robotics'' لأول مرة في قصته القصيرة [[خيال علمي|للخيال العلمي]] ''[[كذاب! (قصة قصيرة)|"Liar!"]]'' ، نُشر في مايو 1941 في كتاب ''[[الخيال العلمي التناظري والواقع|خيال علمي مذهل]]'' . لم يكن أسيموف مدركًا أنه كان يصوغ المصطلح ؛ نظرًا لأن علم وتكنولوجيا الأجهزة الكهربائية عبارة عن ''إلكترونيات'' ، فقد افترض أن ''الروبوتات'' تشير بالفعل إلى علم وتكنولوجيا الروبوتات. في بعض أعمال Asimov الأخرى ، ذكر أن أول استخدام لكلمة ''robotics'' كان في قصته القصيرة ''[[Runaround (قصة)|Runaround]]'' ( [[الخيال العلمي التناظري والواقع|خيال علمي مذهل]] ، مارس 1942) ، <ref>{{استشهاد بكتاب|author1=Asimov|first=Isaac|author-link=Isaac Asimov|title=Gold|publisher=Voyager <!-- was Eos -->|year=1996 <!-- was 2003 -->|orig-year=1995|place=London|ISBN=978-0-00-648202-4|pages=224–225|chapter=The Robot Chronicles}}</ref> <ref>{{استشهاد بكتاب|author1=Asimov|first=Isaac|author-link=Isaac Asimov|title=Counting the Eons|chapter=4 The Word I Invented|publisher=Doubleday|year=1983|quote=Robotics has become a sufficiently well developed technology to warrant articles and books on its history and I have watched this in amazement, and in some disbelief, because I invented … the word|bibcode=1983coeo.book.....A}}</ref> حيث قدم مفهومه [[قوانين الروبوتية الثلاثة|للقوانين الثلاثة للروبوتات]] . ومع ذلك ، فإن المنشور الأصلي "كذاب!" يسبق كلمة "Runaround" بعشرة أشهر ، لذلك يُشار إلى السابق عمومًا على أنه أصل الكلمة.

== التاريخ ==
في عام 1948 ، صاغ [[نوربرت فينر|نوربرت وينر]] مبادئ [[سيبرنيطيقا|علم التحكم الآلي]] ، وهي أساس الروبوتات العملية.

ظهرت الروبوتات [[استقلال ذاتي|المستقلة]] بالكامل فقط في النصف الثاني من القرن العشرين. تم تركيب أول روبوت يعمل رقميًا وقابل للبرمجة ، وهو [[يونيميت|Unimate]] ، في عام 1961 لرفع القطع المعدنية الساخنة من [[سبك في قوالب|آلة صب القوالب]] وتكديسها. تنتشر [[روبوت صناعي|الروبوتات]] التجارية [[روبوت صناعي|والصناعية]] على نطاق واسع اليوم وتستخدم لأداء وظائف أرخص وأكثر دقة وموثوقية من البشر. يتم توظيفهم أيضًا في بعض الوظائف التي تكون قذرة جدًا أو خطيرة أو مملة بحيث لا تكون مناسبة للإنسان. تُستخدم الروبوتات على نطاق واسع في [[تصنيع|التصنيع]] والتجميع والتعبئة والتغليف والتعدين والنقل [[استكشاف الفضاء|واستكشاف]] الأرض [[استكشاف الفضاء|والفضاء]] والجراحة <ref>{{استشهاد بدورية محكمة|last=Svoboda|first=Elizabeth|date=25 September 2019|title=Your robot surgeon will see you now|url=https://www.nature.com/articles/d41586-019-02874-0|journal=Nature|language=en|volume=573|issue=7775|pages=S110–S111|DOI=10.1038/d41586-019-02874-0|PMID=31554995}}</ref> والأسلحة [[مختبر|والبحوث المختبرية]] والسلامة [[إنتاج شامل|والإنتاج الضخم]] [[تسويق صناعي|للسلع]] [[سلع نهائية|الاستهلاكية]] [[تسويق صناعي|والصناعية]] . <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.thetech.org/exhibits/online/robotics/universal/index.html
| title = Robotics: About the Exhibition
| publisher = The Tech Museum of Innovation
| archiveurl = https://web.archive.org/web/20080913160743/http://www.thetech.org/exhibits/online/robotics/universal/index.html
| archivedate = 13 September 2008
| accessdate = 15 September 2008
}}</ref>

{| class="wikitable"
!Date
!Significance
!Robot name
!Inventor
|-
|Third century B.C. and earlier
|One of the earliest descriptions of automata appears in the ''[[:en:Lie_Zi|Lie Zi]]'' text, on a much earlier encounter between [[:en:King_Mu_of_Zhou|King Mu of Zhou]] (1023–957 BC) and a mechanical engineer known as Yan Shi, an 'artificer'. The latter allegedly presented the king with a life-size, human-shaped figure of his mechanical handiwork.<ref name="needham volume 2 53">{{cite book|last=Needham|first=Joseph|author-link=Joseph Needham|year=1991|title=Science and Civilisation in China: Volume 2, History of Scientific Thought|publisher=Cambridge University Press|isbn=978-0-521-05800-1}}</ref>
|
|Yan Shi ({{zh|c=偃师|links=no}})
|-
|First century A.D. and earlier
|Descriptions of more than 100 machines and automata, including a fire engine, a wind organ, a coin-operated machine, and a steam-powered engine, in ''Pneumatica'' and ''Automata'' by [[:en:Hero_of_Alexandria|Heron of Alexandria]]
|
|[[:en:Ctesibius|Ctesibius]], [[:en:Philo_of_Byzantium|Philo of Byzantium]], Heron of Alexandria, and others
|-
|c. 420 B.C
|A wooden, steam propelled bird, which was able to fly
|Flying pigeon
|Archytas of Tarentum
|-
|1206
|Created early humanoid automata, programmable automaton band<ref>{{Cite journal|title=The Museum of Music: A History of Mechanical Instruments|first=Charles B.|last=Fowler|journal=Music Educators Journal|volume=54|issue=2|date=October 1967|pages=45–49|doi=10.2307/3391092|jstor=3391092|s2cid=190524140}}</ref>
|Robot band, hand-washing automaton,<ref>{{Cite book|title=Robot Evolution: The Development of Anthrobotics|first=Mark E.|last=Rosheim|year=1994|publisher=Wiley-IEEE|isbn=978-0-471-02622-8|pages=[https://archive.org/details/robotevolutionde0000rosh/page/9 9–10]|url=https://archive.org/details/robotevolutionde0000rosh/page/9}}</ref> automated moving peacocks<ref>[http://www.britannica.com/eb/topic-301961/al-Jazari al-Jazari (Islamic artist)], ''[[Encyclopædia Britannica]]''.</ref>
|[[:en:Al-Jazari|Al-Jazari]]
|-
|1495
|Designs for a humanoid robot
|[[:en:Leonardo's_robot|Mechanical Knight]]
|[[:en:Leonardo_da_Vinci|Leonardo da Vinci]]
|-
|1560's (Unspecifed)
|Mechanical Monk that had machinal feet built under it's robes that imitated walking. The Robot's eyes, lips and head all move in lifelike gestures.
|Mechanical Monk<ref>{{Cite web
| url = https://www.history.com/news/7-early-robots-and-automatons
| title = 7 Early Robots and Automatons
| date = August 30, 2018
| website = History.com
| archive-url =
| archive-date =
| access-date =
| last = Andrews
| first = Evan
| url-status = live
}}</ref>
|[[:en:Leonardo_da_Vinci|Leonardo Da Vinci]]
|-
|1738
|Mechanical duck that was able to eat, flap its wings, and excrete
|[[:en:Digesting_Duck|Digesting Duck]]
|[[:en:Jacques_de_Vaucanson|Jacques de Vaucanson]]
|-
|1898
|Nikola Tesla demonstrates first radio-controlled vessel.
|Teleautomaton
|[[:en:Nikola_Tesla|Nikola Tesla]]
|-
|1921
|First fictional automatons called "robots" appear in the play ''R.U.R.''
|[[:en:Rossum's_Universal_Robots|Rossum's Universal Robots]]
|[[:en:Karel_Čapek|Karel Čapek]]
|-
|1930s
|Humanoid robot exhibited at the 1939 and 1940 [[:en:World's_fair|World's Fairs]]
|[[:en:Elektro|Elektro]]
|[[:en:Westinghouse_Electric_(1886)|Westinghouse Electric Corporation]]
|-
|1946
|First general-purpose digital computer
|[[:en:Whirlwind_I|Whirlwind]]
|Multiple people
|-
|1948
|Simple robots exhibiting biological behaviors<ref>{{cite web
| url = http://www.cerebromente.org.br/n09/historia/turtles_i.htm
| title = Sabbatini, RME: An Imitation of Life: The First Robots
| last = PhD
| first = Renato M.E. Sabbatini
}}</ref>
|Elsie and Elmer
|[[:en:William_Grey_Walter|William Grey Walter]]
|-
|1956
|First commercial robot, from the Unimation company founded by [[:en:George_Devol|George Devol]] and [[:en:Joseph_Engelberger|Joseph Engelberger]], based on Devol's patents<ref>{{Cite journal|last=Waurzyniak|first=Patrick|title=Masters of Manufacturing: Joseph F. Engelberger|journal=Society of Manufacturing Engineers|volume=137|issue=1|date=2006|url=http://www.sme.org/cgi-bin/find-articles.pl?&ME06ART39&ME&20060709#article|url-status=dead|archive-url=https://web.archive.org/web/20111109053615/http://www.sme.org/cgi-bin/find-articles.pl?&ME06ART39&ME&20060709|archive-date=9 November 2011}}</ref>
|[[:en:Unimate|Unimate]]
|[[:en:George_Devol|George Devol]]
|-
|1961
|First installed industrial robot.
|[[:en:Unimate|Unimate]]
|[[:en:George_Devol|George Devol]]
|-
|1967 to 1972
|First full-scale humanoid intelligent robot,<ref>{{cite web
| url = http://www.humanoid.waseda.ac.jp/booklet/kato_2-j.html
| title = Humanoid History -WABOT-
| website = www.humanoid.waseda.ac.jp
}}</ref><ref>{{cite book|url=https://books.google.com/books?id=tQqVCgAAQBAJ&pg=PA66|title=Robotics and Mechatronics: Proceedings of the 4th IFToMM International Symposium on Robotics and Mechatronics|first1=Saïd|last1=Zeghloul|first2=Med Amine|last2=Laribi|first3=Jean-Pierre|last3=Gazeau|author-link3=Jean-Pierre Gazeau|date=21 September 2015|publisher=Springer|via=Google Books|isbn=9783319223681}}</ref> and first [[:en:Android_(robot)|android]]. Its limb control system allowed it to walk with the lower limbs, and to grip and transport objects with hands, using tactile sensors. Its vision system allowed it to measure distances and directions to objects using external receptors, artificial eyes and ears. And its conversation system allowed it to communicate with a person in Japanese, with an artificial mouth.<ref name="androidworld.com">{{cite web
| url = http://www.androidworld.com/prod06.htm
| title = Historical Android Projects
| work = androidworld.com
}}</ref><ref>[https://books.google.com/books?id=PqQeAQAAIAAJ ''Robots: From Science Fiction to Technological Revolution''], page 130</ref><ref>{{cite book|url=https://books.google.com/books?id=NgLLBQAAQBAJ&pg=SA3-PA1|title=Handbook of Digital Human Modeling: Research for Applied Ergonomics and Human Factors Engineering|first=Vincent G.|last=Duffy|date=19 April 2016|publisher=CRC Press|via=Google Books|isbn=9781420063523}}</ref>
|WABOT-1
|[[:en:Waseda_University|Waseda University]]
|-
|1973
|First [[:en:Industrial_robot|industrial robot]] with six electromechanically driven axes<ref>{{cite web
| url = http://www.kuka-robotics.com/en/company/group/milestones/1973.htm
| title = KUKA Industrial Robot FAMULUS
| access-date = 10 January 2008
}}</ref><ref>{{cite web
| url = http://www.ifr.org/uploads/media/History_of_Industrial_Robots_online_brochure_by_IFR_2012.pdf
| title = History of Industrial Robots
| archive-url = https://web.archive.org/web/20121224213437/http://www.ifr.org/uploads/media/History_of_Industrial_Robots_online_brochure_by_IFR_2012.pdf
| archive-date = 24 December 2012
| access-date = 27 October 2012
| url-status = dead
}}</ref>
|Famulus
|[[:en:KUKA|KUKA Robot Group]]
|-
|1974
|The world's first [[:en:Microcomputer|microcomputer]] controlled electric industrial robot, IRB 6 from ASEA, was delivered to a small mechanical engineering company in southern Sweden. The design of this robot had been patented already 1972.
|IRB 6
|[[:en:ABB|ABB Robot Group]]
|-
|1975
|Programmable universal manipulation arm, a Unimation product
|[[:en:Programmable_Universal_Machine_for_Assembly|PUMA]]
|[[:en:Victor_Scheinman|Victor Scheinman]]
|-
|1978
|First object-level robot programming language, allowing robots to handle variations in object position, shape, and sensor noise.
|[[:en:Freddy_II|Freddy I and II, RAPT robot programming language]]
|[[:en:Pat_Ambler|Patricia Ambler]] and [[:en:Robin_Popplestone|Robin Popplestone]]
|-
|1983
|First multitasking, parallel programming language used for a robot control. It was the Event Driven Language (EDL) on the IBM/Series/1 process computer, with implementation of both inter process communication (WAIT/POST) and mutual exclusion (ENQ/DEQ) mechanisms for robot control.<ref>S. Bozinovski, [https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/302412/ Parallel programming for mobile robot control: Agent based approach], Proc IEEE International Conference on Distributed Computing Systems, p. 202-208, Poznan, 1994</ref>
|ADRIEL I
|Stevo Bozinovski and Mihail Sestakov
|}

== الجوانب الروبوتية ==
[[ملف:Type_95_wheel_and_treads_detail.JPG|وصلة=https://ar.wikipedia.org/wiki/%D9%85%D9%84%D9%81:Type_95_wheel_and_treads_detail.JPG|تصغير|البناء الميكانيكي]]
[[ملف:Computer_Circuit_Board_MOD_45153624.jpg|وصلة=https://ar.wikipedia.org/wiki/%D9%85%D9%84%D9%81:Computer_Circuit_Board_MOD_45153624.jpg|تصغير|الجانب الكهربائي]]
[[ملف:Dev_win32.png|وصلة=https://ar.wikipedia.org/wiki/%D9%85%D9%84%D9%81:Dev_win32.png|تصغير|مستوى من البرمجة]]
هناك أنواع عديدة من الروبوتات. يتم استخدامها في العديد من البيئات المختلفة ولعدة استخدامات مختلفة. على الرغم من كونها شديدة التنوع في التطبيق والشكل ، إلا أنها تشترك جميعًا في ثلاثة أوجه تشابه أساسية عندما يتعلق الأمر ببنائها:

# جميع الروبوتات لديها نوع من البناء الميكانيكي أو إطار أو شكل أو شكل مصمم لتحقيق مهمة معينة. على سبيل المثال ، قد يستخدم الروبوت المصمم للسفر عبر الأوساخ الثقيلة أو الطين ، [[مسارات كاتربيلر]] . الجانب الميكانيكي هو في الغالب الحل المبتكر لإكمال المهمة المعينة والتعامل مع فيزياء البيئة المحيطة بها. الشكل يتبع الوظيفة.
# تحتوي الروبوتات على مكونات كهربائية تعمل على تشغيل الماكينة والتحكم فيها. على سبيل المثال ، سيحتاج الروبوت الذي يحتوي على [[مسارات كاتربيلر]] إلى نوع من القوة لتحريك أدوات التعقب. تأتي هذه الطاقة في شكل كهرباء ، والتي يجب أن تنتقل عبر سلك وتنشأ من بطارية ، وهي [[دائرة كهربائية]] أساسية. حتى [[آلة|الآلات]] التي تعمل بالبنزين والتي تستمد طاقتها بشكل أساسي من البنزين لا تزال بحاجة إلى تيار كهربائي لبدء عملية الاحتراق وهذا هو السبب في أن معظم الآلات التي تعمل بالبنزين مثل السيارات تحتوي على بطاريات. يستخدم الجانب الكهربائي للروبوتات للحركة (من خلال المحركات) والاستشعار (حيث تُستخدم الإشارات الكهربائية لقياس أشياء مثل الحرارة والصوت والموضع وحالة الطاقة) والتشغيل (تحتاج الروبوتات إلى مستوى معين من [[طاقة كهربائية|الطاقة الكهربائية التي]] يتم توفيرها لمحركاتها و أجهزة استشعار لتفعيل وتنفيذ العمليات الأساسية)
# تحتوي جميع الروبوتات على مستوى معين من كود [[برمجة|برمجة الكمبيوتر]] . البرنامج هو كيف يقرر الروبوت متى وكيف يفعل شيئًا ما. في مثال مسار كاتربيلر ، قد يكون للروبوت الذي يحتاج إلى التحرك عبر طريق موحل البناء الميكانيكي الصحيح ويتلقى المقدار الصحيح من الطاقة من بطاريته ، لكنه لن يذهب إلى أي مكان دون أن يأمره البرنامج بالتحرك. البرامج هي الجوهر الأساسي للروبوت ، يمكن أن يكون لها بنية ميكانيكية وكهربائية ممتازة ، ولكن إذا كان برنامجها سيئ البناء ، فسيكون أدائها سيئًا للغاية (أو قد لا يعمل على الإطلاق). هناك ثلاثة أنواع مختلفة من البرامج الروبوتية: التحكم عن بعد والذكاء الاصطناعي والهجين. يحتوي الروبوت [[جهاز تحكم عن بعد|المزود]] ببرمجة [[جهاز تحكم عن بعد|للتحكم عن بعد]] على مجموعة أوامر موجودة مسبقًا لن يؤديها إلا إذا استقبل إشارة من مصدر تحكم ، وعادة ما يكون ذلك إنسانًا به جهاز تحكم عن بعد. ربما يكون من الأنسب النظر إلى الأجهزة التي يتم التحكم فيها بشكل أساسي بواسطة أوامر بشرية على أنها تندرج في مجال الأتمتة بدلاً من الروبوتات. تتفاعل الروبوتات التي تستخدم [[ذكاء اصطناعي|الذكاء الاصطناعي]] مع بيئتها من تلقاء نفسها بدون مصدر تحكم ، ويمكنها تحديد ردود الفعل على الأشياء والمشكلات التي تواجهها باستخدام البرمجة الموجودة مسبقًا. Hybrid هي شكل من أشكال البرمجة التي تدمج وظائف AI و RC فيها.

== التطبيقات ==
نظرًا لأن المزيد والمزيد من الروبوتات مصممة لمهام محددة ، فإن طريقة التصنيف هذه تصبح أكثر صلة. على سبيل المثال ، تم تصميم العديد من الروبوتات لأعمال التجميع ، والتي قد لا تكون قابلة للتكيف بسهولة مع التطبيقات الأخرى. يطلق عليهم اسم "روبوتات التجميع". بالنسبة لحام اللحام ، يوفر بعض الموردين أنظمة لحام كاملة مع الروبوت ، مثل معدات اللحام إلى جانب مرافق معالجة المواد الأخرى مثل الأقراص الدوارة ، وما إلى ذلك كوحدة متكاملة. يسمى هذا النظام الآلي المتكامل "روبوت اللحام" على الرغم من أن وحدة المناور المنفصلة يمكن تكييفها مع مجموعة متنوعة من المهام. تم تصميم بعض الروبوتات خصيصًا للتعامل مع الأحمال الثقيلة ، وتم تصنيفها على أنها "روبوتات للخدمة الشاقة". <ref>{{استشهاد بكتاب|chapterurl=https://books.google.com/books?id=kpXbBwAAQBAJ&pg=PA141|chapter=Smart Robots|title=Smart Robots: A Handbook of Intelligent Robotic Systems|author1=Hunt|first=V. Daniel|publisher=Chapman and Hall|year=1985|page=141|ISBN=978-1-4613-2533-8}}</ref>

تشمل التطبيقات الحالية والمحتملة:

* [[روبوت عسكري|الروبوتات العسكرية]] .
* [[روبوت صناعي|الروبوتات الصناعية]] . تستخدم الروبوتات بشكل متزايد في التصنيع (منذ الستينيات). وفقًا لبيانات [[جمعية الصناعات الروبوتية|اتحاد الصناعات الروبوتية في]] الولايات المتحدة ، كانت صناعة السيارات في عام 2016 هي العميل الرئيسي للروبوتات الصناعية بنسبة 52٪ من إجمالي المبيعات. <ref>{{استشهاد ويب
| url = https://www.robotics.org/content-detail.cfm/Industrial-Robotics-News/Robot-density-rises-globally/content_id/7002
| title = Robot density rises globally
| date = 8 February 2018
| publisher = [[Robotic Industries Association]]
| accessdate = 3 December 2018
}}</ref> في صناعة السيارات ، يمكن أن تصل إلى أكثر من نصف "العمالة". حتى أن هناك مصانع " [[الأنوار (التصنيع)|مطفأة]] " مثل مصنع تصنيع لوحة مفاتيح IBM في تكساس والذي كان آليًا بالكامل في وقت مبكر من عام 2003. <ref>{{استشهاد بخبر
| url = http://www.automationworld.com/news-220
| title = Fully automated factories approach reality
| date = 1 October 2003
| last = Pinto
| first = Jim
| work = [[Automation World]]
| accessdate = 3 December 2018
| archiveurl = https://web.archive.org/web/20111001230609/http://www.automationworld.com/news-220
| archivedate = 1 October 2011
}}</ref>
* [[كوبوت|Cobots]] (روبوتات تعاونية). <ref>{{استشهاد ويب
| url = https://www.verizon.com/about/our-company/fourth-industrial-revolution/can-robot-make-you-superworker
| title = Can a robot make you a 'superworker'?
| date = 8 November 2018
| publisher = [[Verizon Communications]]
| accessdate = 3 December 2018
| last = Dragani
| first = Rachelle
}}</ref>
* روبوتات البناء. يمكن تقسيم روبوتات البناء إلى ثلاثة أنواع: الروبوتات التقليدية ، [[ذراع آلية|والذراع الآلية]] ، [[روبوت الهيكل الخارجي|والهيكل الخارجي الآلي]] . <ref>{{استشهاد ويب
| url = https://www.engineering.com/BIM/ArticleID/17059/Construction-Robotics-Industry-Set-to-Double-by-2023.aspx
| title = Construction Robotics Industry Set to Double by 2023
| date = 7 June 2018
| website = engineering.com
| accessdate = 3 December 2018
| last = Pollock
| first = Emily
}}</ref>
* [[الروبوت في مجال الزراعة|الروبوتات الزراعية]] (AgRobots). <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://age-web.age.uiuc.edu/faculty/teg/Research/BiosystemsAutomation/AgRobots/AgRobots.asp
| title = Agricultural Robotics
| year = 2004
| publisher = [[University of Illinois at Urbana–Champaign]]
| archiveurl = http://archive.wikiwix.com/cache/20070504061730/http://age-web.age.uiuc.edu/faculty/teg/Research/BiosystemsAutomation/AgRobots/AgRobots.asp
| archivedate = 4 May 2007
| accessdate = 3 December 2018
| last = Grift
| first = Tony E.
}}</ref> يرتبط استخدام الروبوتات في الزراعة ارتباطًا وثيقًا بمفهوم [[زراعة دقيقة|الزراعة الدقيقة]] بمساعدة [[ذكاء اصطناعي|الذكاء الاصطناعي]] واستخدام [[طائرة دون طيار|الطائرات بدون طيار]] . <ref>{{استشهاد ويب
| url = https://newint.org/features/2017/11/01/agriculture-robots
| title = How corporate giants are automating the farm
| date = 1 November 2017
| publisher = [[New Internationalist]]
| accessdate = 3 December 2018
| last = Thomas
| first = Jim
}}</ref> أثبتت أبحاث 1996-1998 أيضًا أن الروبوتات يمكنها أداء مهمة [[wiktionary:herding|الرعي]] . <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://web.comlab.ox.ac.uk/oucl/work/stephen.cameron/sheepdog/
| title = OUCL Robot Sheepdog Project
| date = 3 July 2001
| publisher = [[Department of Computer Science, University of Oxford]]
| accessdate = 3 December 2018
}}</ref>
* [[الروبوت الطبي|الروبوتات الطبية]] بأنواعها المختلفة (مثل [[منظومة دا فينشي الجراحية|نظام دافنشي الجراحي]] [[هوسبي|وهوسبي]] ).
* أتمتة المطبخ. الأمثلة التجارية لأتمتة المطبخ هي Flippy (البرغر) و Zume Pizza (البيتزا) و Cafe X (القهوة) و Makr Shakr (الكوكتيلات) و Frobot (الزبادي المجمد) و Sally (السلطات). <ref>{{استشهاد ويب
| url = https://www.cnbc.com/2017/07/04/miso-robotics-is-bringing-artificial-intelligence-to-restaurants.html
| title = Robots are coming to a burger joint near you
| date = 4 July 2017
| publisher = [[CNBC]]
| accessdate = 3 December 2018
| last = Kolodny
| first = Lora
}}</ref> الأمثلة المنزلية هي [[روتيماتيك|Rotimatic]] (الخبز [[خبز مفرود|المسطح]] ) <ref>{{استشهاد ويب
| url = https://www.iothub.com.au/news/ai-driven-robot-makes-perfect-flatbread-478288
| title = AI-driven robot makes 'perfect' flatbread
| date = 23 November 2017
| website = iothub.com.au
| accessdate = 3 December 2018
| last = Corner
| first = Stuart
}}</ref> و Boris (تحميل في غسالة الأطباق). <ref>{{استشهاد بخبر
| url = https://www.bbc.com/news/science-environment-29168675
| title = 'Boris' the robot can load up dishwasher
| last = Eyre
| first = Michael
| date = 12 September 2014
| work = [[BBC News]]
| accessdate = 3 December 2018
}}</ref>
* [[قتال الروبوت]] للرياضة - هواية أو حدث رياضي حيث يتقاتل روبوتان أو أكثر في ساحة لتعطيل بعضهما البعض. لقد تطور هذا من هواية في التسعينيات إلى العديد من المسلسلات التلفزيونية في جميع أنحاء العالم.
* تنظيف المناطق الملوثة مثل النفايات السامة أو المنشآت النووية. <ref>One database, developed by the [[United States Department of Energy]] contains information on almost 500 existing robotic technologies and can be found on the [https://www.dndkm.org/Technology/AdvanceSearch.aspx?Query=Robotics D&D Knowledge Management Information Tool].</ref>
* [[رجل آلي منزلي|الروبوتات المحلية]] .
* [[روبوتات نانوية|Nanorobots]] .
* [[الروبوتات سرب]] . <ref name="Search and foraging">{{استشهاد بكتاب|title=Search and foraging:individual motion and swarm dynamics|url=https://books.google.com/books?id=b-r5CQAAQBAJ&pg=PP1|publisher=Chapman and Hall/CRC, 2015|year=2015|author1=Kagan, Eugene, and Irad Ben-Gal|ISBN=9781482242102}}</ref>
* [[طائرة دون طيار|طائرات بدون طيار ذاتية القيادة]] .
* [[علامة الخط (رياضة)|تعليم خط المجال الرياضي]] .

== المكونات ==

=== مصدر الطاقة ===
[[ملف:PIA19664-MarsInSightLander-Assembly-20150430.jpg|وصلة=https://ar.wikipedia.org/wiki/%D9%85%D9%84%D9%81:PIA19664-MarsInSightLander-Assembly-20150430.jpg|تصغير|250x250بك|مركبة الهبوط ''[[إنسايت (مسبار فضائي)|InSight]]'' المزودة بألواح شمسية منتشرة في غرفة الأبحاث]]
في الوقت الحاضر ، يتم استخدام [[بطارية|بطاريات]] (الرصاص الحمضية) كمصدر للطاقة. يمكن استخدام أنواع مختلفة من البطاريات كمصدر طاقة للروبوتات. وهي تتراوح بين بطاريات الرصاص الحمضية ، وهي آمنة ولها عمر افتراضي طويل نسبيًا ولكنها ثقيلة نوعًا ما مقارنة ببطاريات الفضة والكادميوم الأصغر حجمًا والتي تعد حاليًا أغلى بكثير. يحتاج تصميم روبوت يعمل بالبطارية إلى مراعاة عوامل مثل السلامة وعمر الدورة [[وزن|والوزن]] . يمكن أيضًا استخدام المولدات ، التي غالبًا ما تكون نوعًا من [[محرك احتراق داخلي|محركات الاحتراق الداخلي]] . ومع ذلك ، غالبًا ما تكون هذه التصميمات معقدة ميكانيكيًا وتحتاج إلى وقود وتتطلب تبديدًا للحرارة وتكون ثقيلة نسبيًا. سيؤدي الحبل الذي يربط الروبوت بمصدر طاقة إلى إزالة مصدر الطاقة من الروبوت بالكامل. هذا له ميزة توفير الوزن والمساحة عن طريق نقل جميع مكونات توليد الطاقة والتخزين إلى مكان آخر. ومع ذلك ، فإن هذا التصميم يأتي مع عيب وجود كابل متصل بالروبوت باستمرار ، والذي قد يكون من الصعب إدارته. <ref name="Robot Power supply Sources">{{استشهاد ويب
| url = https://www.cs.cmu.edu/afs/cs.cmu.edu/Web/People/motionplanning/papers/sbp_papers/integrated1/dowling_power_sources.pdf
| title = Power Sources for Small Robots
| publisher = Carnegie Mellon University
| accessdate = 11 May 2012
| last = Dowling
| first = Kevin
}}</ref> يمكن أن تكون مصادر الطاقة المحتملة:

* [[علم خواص الغازات|هوائي]] (غازات مضغوطة)
* [[توليد الكهرباء من طاقة الشمس|الطاقة الشمسية]] (باستخدام طاقة الشمس وتحويلها إلى طاقة كهربائية)
* [[هيدروليكا|المكونات الهيدروليكية]] (السوائل)
* [[حدافة تخزين الطاقة|تخزين طاقة دولاب الموازنة]]
* قمامة عضوية (عن طريق [[هضم لاهوائي|الهضم اللاهوائي]] )
* [[طاقة نووية|نووي]]

=== الاشتغال Actuation ===
[[ملف:2005-11-14_ShadowLeg_Finished_medium.jpg|وصلة=https://ar.wikipedia.org/wiki/%D9%85%D9%84%D9%81:2005-11-14_ShadowLeg_Finished_medium.jpg|تصغير|[[ساق الروبوت|ساق آلية]] تعمل [[عضلات صناعية تعمل بالهواء المضغوط|بالعضلات الهوائية]]]]
المحركات هي " [[عضلة|عضلات]] " الإنسان الآلي ، وهي الأجزاء التي تحول [[طاقة وضع|الطاقة المخزنة]] إلى حركة. <ref>{{استشهاد بدورية محكمة|title=Design Optimisation and Control of Compliant Actuation Arrangements in Articulated Robots for Improved Energy Efficiency|journal=IEEE Robotics and Automation Letters|volume=1|issue=2|pages=1110–1117|last=Roozing|first=Wesley|last2=Li|first2=Zhibin|last3=Tsagarakis|first3=Nikos|last4=Caldwell|first4=Darwin|year=2016|DOI=10.1109/LRA.2016.2521926}}</ref> أكثر المحركات شيوعًا هي المحركات الكهربائية التي تدور عجلة أو ترس ، والمحركات الخطية التي تتحكم في الروبوتات الصناعية في المصانع. هناك بعض التطورات الحديثة في أنواع بديلة من المشغلات التي تعمل بالكهرباء أو المواد الكيميائية أو الهواء المضغوط.

==== محركات كهربائية ====
الغالبية العظمى من الروبوتات تستخدم محركات كهربائية ، غالبًا ما تكون محركات DC بدون فرش في الروبوتات المحمولة أو محركات التيار المتردد في الروبوتات الصناعية وآلات [[تحكم رقمي باستخدام الحاسوب|CNC]] . غالبًا ما تُفضل هذه المحركات في الأنظمة ذات الأحمال الأخف ، وحيث يكون الشكل السائد للحركة هو الدوران.

==== المحركات الخطية ====
تتحرك أنواع مختلفة من المشغلات الخطية للداخل والخارج بدلاً من الدوران ، وغالبًا ما يكون لها تغيرات أسرع في الاتجاه ، خاصة عندما تكون هناك حاجة إلى قوى كبيرة جدًا مثل الروبوتات الصناعية. يتم تشغيلها عادةً عن طريق الهواء المضغوط والمؤكسد ( [[صمام التحكم الغازي|مشغل هوائي]] ) أو زيت ( [[آلة هيدروليكية|مشغل هيدروليكي]] ) يمكن أيضًا تشغيل المحركات الخطية بالكهرباء التي تتكون عادةً من محرك ومسمار. نوع آخر شائع هو المحرك الخطي الميكانيكي الذي يتم تشغيله يدويًا ، مثل الرف والترس على السيارة.

==== سلسلة المحركات المرنة ====
يعتمد التشغيل المرن المتسلسل (SEA) على فكرة إدخال مرونة مقصودة بين المحرك الحركي والحمل من أجل التحكم القوي في القوة. بسبب القصور الذاتي المنعكس المنخفض الناتج ، فإن التشغيل المرن المتسلسل يحسن السلامة عندما يتفاعل الروبوت مع البيئة (على سبيل المثال ، البشر أو قطعة العمل) أو أثناء الاصطدامات. <ref>{{استشهاد بدورية محكمة|last=Pratt|first=G.A.|last2=Williamson|first2=M.M.|date=1995|title=Series elastic actuators|url=https://ieeexplore.ieee.org/document/525827|journal=IEEE Comput. Soc. Press|place=Pittsburgh, PA, USA|volume=1|pages=399–406|DOI=10.1109/IROS.1995.525827|ISBN=978-0-8186-7108-1}}</ref> علاوة على ذلك ، فإنه يوفر أيضًا كفاءة في استخدام الطاقة وامتصاص الصدمات (الترشيح الميكانيكي) مع تقليل التآكل المفرط لناقل الحركة والمكونات الميكانيكية الأخرى. تم استخدام هذا النهج بنجاح في العديد من الروبوتات ، وخاصة روبوتات التصنيع المتقدمة <ref>Bi-directional series-parallel elastic actuator and overlap of the actuation layers Raphaël Furnémont1, Glenn Mathijssen1,2, Tom Verstraten1, Dirk Lefeber1 and Bram Vanderborght1 Published 26 January 2016 • © 2016 IOP Publishing Ltd</ref> وروبوتات [[هيومانويد|الإنسان التي]] تسير. <ref>{{استشهاد بكتاب|author1=Pratt|pages=135–144|editor3-last=Gage|editor2-first=Chuck M|editor2=Shoemaker|DOI=10.1117/12.548000|bibcode=2004SPIE.5422..135P|chapter=Series Elastic Actuators for legged robots|volume=5422|first=Jerry E.|editor1-first=Grant R|editor1=Gerhart|year=2004|العمل=Unmanned Ground Vehicle Technology Vi|title=Unmanned Ground Vehicle Technology VI|first2=Benjamin T.|author2=Krupp|editor3-first=Douglas W}}</ref> <ref>{{استشهاد بدورية محكمة|last=Li|first=Zhibin|last2=Tsagarakis|first2=Nikos|last3=Caldwell|first3=Darwin|year=2013|title=Walking Pattern Generation for a Humanoid Robot with Compliant Joints|journal=Autonomous Robots|volume=35|issue=1|pages=1–14|DOI=10.1007/s10514-013-9330-7}}</ref>

غالبًا ما يتم تنفيذ تصميم وحدة التحكم للمشغل المرن المتسلسل ضمن إطار العمل [[خمول (هندسة)|السلبي]] لأنه يضمن سلامة التفاعل مع البيئات غير المنظمة. <ref>{{استشهاد بأطروحة|title=The control of dynamically interacting systems|url=https://dspace.mit.edu/handle/1721.1/14380|publisher=Massachusetts Institute of Technology|date=1988|degree=Thesis|first=J. Edward (James Edward)|last=Colgate}}</ref> على الرغم من متانة الاستقرار الملحوظة ، إلا أن هذا الإطار يعاني من قيود صارمة مفروضة على وحدة التحكم والتي قد تؤدي إلى مقايضة الأداء. تتم إحالة القارئ إلى الاستقصاء التالي الذي يلخص معماريات وحدة التحكم العامة للتقييم البيئي الاستراتيجي جنبًا إلى جنب مع شروط السلبية ''الكافية'' المقابلة. <ref>{{استشهاد بدورية محكمة|last=Calanca|first=Andrea|last2=Muradore|first2=Riccardo|last3=Fiorini|first3=Paolo|date=2017-11-01|title=Impedance control of series elastic actuators: Passivity and acceleration-based control|url=http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0957415817301137|journal=Mechatronics|language=en|volume=47|pages=37–48|DOI=10.1016/j.mechatronics.2017.08.010|issn=0957-4158}}</ref> استخلصت إحدى الدراسات الحديثة شروط السلبية ''الضرورية والكافية'' لواحدة من أكثر [[التحكم في المعاوقة|بنيات التحكم في المعاوقة]] شيوعًا ، ألا وهي SEA من مصادر السرعة. <ref>{{استشهاد بدورية محكمة|last=Tosun|first=Fatih Emre|last2=Patoglu|first2=Volkan|date=June 2020|title=Necessary and Sufficient Conditions for the Passivity of Impedance Rendering With Velocity-Sourced Series Elastic Actuation|url=https://ieeexplore.ieee.org/document/8963769|journal=IEEE Transactions on Robotics|volume=36|issue=3|pages=757–772|DOI=10.1109/TRO.2019.2962332|issn=1552-3098}}</ref> هذا العمل له أهمية خاصة لأنه يقود حدود السلبية غير المتحفظة في مخطط التقييم البيئي الاستراتيجي لأول مرة مما يسمح باختيار أكبر لمكاسب التحكم.

==== عضلات الهواء ====
العضلات الاصطناعية الهوائية ، والمعروفة أيضًا باسم عضلات الهواء ، هي عبارة عن أنابيب خاصة تتمدد (عادةً تصل إلى 40٪) عندما يتم دفع الهواء داخلها. يتم استخدامها في بعض تطبيقات الروبوت. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.imagesco.com/articles/airmuscle/AirMuscleDescription06.html
| title = Air Muscle actuators, going further, page 6
| last = www.imagesco.com
| first = Images SI Inc -
}}</ref> <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.shadowrobot.com/airmuscles/overview.shtml
| title = Air Muscles
| publisher = Shadow Robot
| archiveurl = https://web.archive.org/web/20070927065220/http://www.shadowrobot.com/airmuscles/overview.shtml
| archivedate = 27 September 2007
}}</ref> <ref>{{استشهاد بدورية محكمة|last=Tondu, Bertrand|year=2012|title=Modelling of the McKibben artificial muscle: A review|journal=Journal of Intelligent Material Systems and Structures|volume=23|issue=3|pages=225–253|DOI=10.1177/1045389X11435435}}</ref>

==== سلك العضلات ====
سلك العضلات ، المعروف أيضًا باسم سبيكة ذاكرة الشكل ، سلك Nitinol® أو Flexinol® ، هو مادة تتقلص (أقل من 5 ٪) عند استخدام الكهرباء. لقد تم استخدامها لبعض تطبيقات الروبوت الصغيرة. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://talkingelectronics.com/projects/Nitinol/Nitinol-1.html
| title = TALKING ELECTRONICS Nitinol Page-1
| publisher = Talkingelectronics.com
| accessdate = 27 November 2010
}}</ref> <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.ibiblio.org/pub/linux/docs/LDP/linuxfocus/English/May2001/article205.shtml
| title = lf205, Hardware: Building a Linux-controlled walking robot
| date = 1 November 2001
| publisher = Ibiblio.org
| accessdate = 27 November 2010
}}</ref>

==== البوليمرات الكهربية ====
إن EAPs أو EPAMs عبارة عن مادة بلاستيكية يمكن أن تنكمش بشكل كبير (تصل إلى 380٪ من إجهاد التنشيط) من الكهرباء ، وقد تم استخدامها في عضلات الوجه وأذرع الإنسان الآلي ، <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://eap.jpl.nasa.gov/
| title = WW-EAP and Artificial Muscles
| publisher = Eap.jpl.nasa.gov
| accessdate = 27 November 2010
}}</ref> ولتمكين الروبوتات الجديدة من الطفو ، <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.empa.ch/plugin/template/empa/*/72289/---/l=1
| title = Empa – a117-2-eap
| publisher = Empa.ch
| accessdate = 27 November 2010
}}</ref> الطيران أو السباحة أو المشي. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.hizook.com/blog/2009/12/28/electroactive-polymers-eap-artificial-muscles-epam-robot-applications
| title = Electroactive Polymers (EAP) as Artificial Muscles (EPAM) for Robot Applications
| publisher = Hizook
| accessdate = 27 November 2010
}}</ref>

==== محركات بيزو ====
البدائل الحديثة لمحركات التيار المستمر هي [[محرك كهرضغطي|محركات بيزو]] أو [[محرك بموجات فوق صوتية|محركات فوق صوتية]] . تعمل هذه العناصر وفقًا لمبدأ مختلف تمامًا ، حيث [[كهرباء انضغاطية|تتسبب]] العناصر [[كهرباء انضغاطية|البيزوكيرامية]] الصغيرة ، التي تهتز عدة آلاف من المرات في الثانية ، في حركة خطية أو دورانية. هناك آليات عمل مختلفة ؛ يستخدم أحد الأنواع اهتزاز عناصر بيزو لتوجيه المحرك في دائرة أو خط مستقيم. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.piezomotor.se/pages/PLtechnology.html
| title = Piezo LEGS – -09-26
| archiveurl = https://web.archive.org/web/20080130125244/http://www.piezomotor.se/pages/PLtechnology.html
| archivedate = 30 January 2008
| accessdate = 28 October 2007
}}</ref> نوع آخر يستخدم عناصر بيزو لتسبب اهتزاز الجوز أو قيادة المسمار. مزايا هذه المحركات هي دقة [[نانومتر|النانومتر]] والسرعة والقوة المتاحة لحجمها. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.newscaletech.com/squiggle_overview.html
| title = Squiggle Motors: Overview
| accessdate = 8 October 2007
}}</ref> هذه المحركات متوفرة بالفعل تجاريًا ، ويتم استخدامها في بعض الروبوتات. <ref>{{استشهاد بدورية محكمة|last=Nishibori|year=2003|title=Robot Hand with Fingers Using Vibration-Type Ultrasonic Motors (Driving Characteristics)|journal=Journal of Robotics and Mechatronics|volume=15|issue=6|pages=588–595|displayauthors=etal|DOI=10.20965/jrm.2003.p0588}}</ref> <ref>{{استشهاد بدورية محكمة|url=http://www.neuroscint.org/otake/uploads/papers/Otake_smems2001ems.pdf|title=Shape Design of Gel Robots made of Electroactive Polymer trolo Gel|last=Otake|year=2001|accessdate=16 October 2007|displayauthors=etal}}</ref>

==== الأنابيب النانوية المرنة ====
الأنابيب النانوية المرنة هي تقنية عضلات اصطناعية واعدة في مرحلة مبكرة من التطوير التجريبي. يؤدي عدم وجود عيوب في [[أنابيب نانوية كربونية|الأنابيب النانوية الكربونية إلى]] تمكين هذه الخيوط من التشوه بشكل مرن بنسبة عدة في المائة ، مع مستويات تخزين للطاقة ربما تصل إلى 10&nbsp;[[جول|ي]] / سم <sup>3</sup> للأنابيب النانوية المعدنية. يمكن استبدال العضلة ذات الرأسين البشرية بـ 8&nbsp;سلك قطر مم من هذه المادة. مثل هذه "العضلات" المدمجة قد تسمح للروبوتات المستقبلية بالتغلب على البشر والتغلب عليهم. <ref>John D. Madden, 2007, /science.1146351</ref>

=== الاستشعار ===
تسمح المستشعرات للروبوتات بتلقي معلومات حول قياس معين للبيئة أو المكونات الداخلية. يعد هذا ضروريًا للروبوتات لأداء مهامها ، والعمل على أي تغييرات في البيئة لحساب الاستجابة المناسبة. يتم استخدامها لأشكال مختلفة من القياسات ، لإعطاء الروبوتات تحذيرات حول السلامة أو الأعطال ، ولتوفير معلومات في الوقت الفعلي للمهمة التي تؤديها.

==== لمس. اتصال. صلة ====
تتلقى [[جراحة ترقيعية|الأيدي]] [[ذراع آلية|الروبوتية]] [[جراحة ترقيعية|والأطراف الصناعية]] الحالية معلومات [[جهاز حسي جسدي|لمسية]] أقل بكثير من اليد البشرية. طورت الأبحاث الحديثة مجموعة أجهزة استشعار تعمل باللمس تحاكي الخواص الميكانيكية ومستقبلات اللمس لأطراف الأصابع البشرية. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.syntouchllc.com/technology.htm
| title = Syntouch LLC: BioTac(R) Biomimetic Tactile Sensor Array
| archiveurl = https://web.archive.org/web/20091003150719/http://syntouchllc.com/technology.htm
| archivedate = 3 October 2009
| accessdate = 10 August 2009
}}</ref> <ref>{{استشهاد بدورية محكمة|last=Wettels|first=N|last2=Santos|first2=VJ|last3=Johansson|first3=RS|year=2008|title=Biomimetic tactile sensor array|journal=Advanced Robotics|volume=22|issue=8|pages=829–849|DOI=10.1163/156855308X314533|last4=Loeb|first4=Gerald E.|displayauthors=etal}}</ref> يتم إنشاء مجموعة المستشعرات كنواة صلبة محاطة بسائل موصل يحتوي على جلد مرن. يتم تثبيت الأقطاب الكهربائية على سطح اللب الصلب ويتم توصيلها بجهاز قياس المعاوقة داخل القلب. عندما يلامس الجلد الاصطناعي شيئًا ما ، يتشوه مسار السائل حول الأقطاب الكهربائية ، مما ينتج عنه تغييرات في المعاوقة تحدد القوى المستلمة من الجسم. يتوقع الباحثون أن إحدى الوظائف المهمة لأطراف الأصابع الاصطناعية هذه هي ضبط القبضة الآلية على الأشياء الممسوكة.

طور علماء من عدة [[العلوم والتكنولوجيا في أوروبا|دول أوروبية]] [[العلوم والتكنولوجيا في إسرائيل|وإسرائيل]] يدًا [[جراحة ترقيعية|اصطناعية]] في عام 2009 ، تسمى SmartHand ، والتي تعمل مثل اليد الحقيقية - مما يسمح للمرضى بالكتابة بها والكتابة على [[لوحة المفاتيح (حوسبة)|لوحة المفاتيح]] ولعب البيانو وأداء حركات أخرى رائعة. يحتوي الطرف الاصطناعي على مستشعرات تمكن المريض من الشعور بشعور حقيقي في أطراف أصابعه. <ref name="SmartHand">{{استشهاد ويب
| url = http://www.elmat.lth.se/~smarthand/
| title = What is The SmartHand?
| publisher = SmartHand Project
| accessdate = 4 February 2011
}}</ref>

==== رؤية ====
[[رؤية حاسوبية|الرؤية الحاسوبية]] هي علم وتكنولوجيا الآلات التي ترى. كتخصص علمي ، تهتم رؤية الكمبيوتر بالنظرية الكامنة وراء الأنظمة الاصطناعية التي تستخرج المعلومات من الصور. يمكن أن تتخذ بيانات الصورة عدة أشكال ، مثل تسلسلات الفيديو والمشاهدات من الكاميرات.

في معظم تطبيقات رؤية الكمبيوتر العملية ، تكون أجهزة الكمبيوتر مبرمجة مسبقًا لحل مهمة معينة ، ولكن الأساليب القائمة على التعلم أصبحت الآن شائعة بشكل متزايد.

تعتمد أنظمة رؤية الكمبيوتر على مستشعرات الصور التي تكتشف الإشعاع الكهرومغناطيسي الذي يكون عادةً في شكل [[طيف مرئي|ضوء مرئي]] أو [[طيف مرئي|ضوء]] [[الأشعة تحت الحمراء]] . تم تصميم المستشعرات باستخدام [[فيزياء الجوامد|فيزياء الحالة الصلبة]] . يتم شرح العملية التي ينتشر بها الضوء وينعكس عن الأسطح باستخدام [[بصريات|البصريات]] . تتطلب مستشعرات الصور المتطورة حتى [[ميكانيكا الكم]] لتوفير فهم كامل لعملية تكوين الصورة. يمكن أيضًا تزويد الروبوتات بأجهزة استشعار متعددة للرؤية لتكون أكثر قدرة على حساب الإحساس بالعمق في البيئة. مثل عيون الإنسان ، يجب أن تكون "عيون" الروبوتات أيضًا قادرة على التركيز على مجال معين من الاهتمام ، وكذلك التكيف مع الاختلافات في شدة الضوء.

يوجد حقل فرعي ضمن رؤية الكمبيوتر حيث تم تصميم الأنظمة الاصطناعية لتقليد معالجة وسلوك [[النظام البيولوجي]] ، على مستويات مختلفة من التعقيد. أيضًا ، بعض الأساليب القائمة على التعلم التي تم تطويرها ضمن رؤية الكمبيوتر لها خلفيتها في علم الأحياء.

==== أشكال أخرى ====
تستخدم الأشكال الشائعة الأخرى للاستشعار في الروبوتات الليدار والرادار والسونار. <ref name="Automation and Robotics">{{استشهاد بكتاب|author1=Arreguin|first=Juan|title=Automation and Robotics|url=https://archive.org/details/ost-engineering-automation-and-robotics|publisher=I-Tech and Publishing|year=2008|place=Vienna, Austria}}</ref> يقيس [[ليدار|Lidar]] المسافة إلى الهدف عن طريق إضاءة الهدف بضوء الليزر وقياس الضوء المنعكس بجهاز استشعار. يستخدم [[رادار|الرادار]] موجات الراديو لتحديد نطاق أو زاوية أو سرعة الأجسام. يستخدم [[سونار|السونار انتشارًا]] صوتيًا للتنقل أو الاتصال أو اكتشاف الأشياء الموجودة على سطح الماء أو تحته.

=== بمعالجة Manipulation ===
[[ملف:Automation_of_foundry_with_robot.jpg|وصلة=https://ar.wikipedia.org/wiki/%D9%85%D9%84%D9%81:Automation_of_foundry_with_robot.jpg|يسار|تصغير|[[كيوكا|KUKA]] [[روبوت صناعي]] يعمل في [[مسبك]]]]
[[ملف:Puma_Robotic_Arm_-_GPN-2000-001817.jpg|وصلة=https://ar.wikipedia.org/wiki/%D9%85%D9%84%D9%81:Puma_Robotic_Arm_-_GPN-2000-001817.jpg|يسار|تصغير|بوما ، من أوائل الروبوتات الصناعية]]
[[ملف:Caught_Coding_(9690512888).jpg|وصلة=https://ar.wikipedia.org/wiki/%D9%85%D9%84%D9%81:Caught_Coding_(9690512888).jpg|يسار|تصغير|باكستر ، روبوت صناعي حديث ومتعدد الاستخدامات طوره [[رودني بروكس]]]]
قدم مات ماسون تعريفًا للتلاعب الآلي على النحو التالي: "يشير التلاعب إلى تحكم الوكيل في بيئته من خلال الاتصال الانتقائي". <ref>{{استشهاد بكتاب|author1=Mason|first=Matthew T.|date=2001|title=Mechanics of Robotic Manipulation|DOI=10.7551/mitpress/4527.001.0001|ISBN=9780262256629}}</ref>

تحتاج الروبوتات إلى التعامل مع الأشياء ؛ التقاط أو تعديل أو تدمير أو أي تأثير آخر. وبالتالي ، يُشار إلى ''[[نهاية الروبوت العاملة|النهاية]]'' الوظيفية لذراع الروبوت التي تهدف إلى إحداث التأثير (سواء كانت يد أو أداة) على أنها ''[[نهاية الروبوت العاملة|مؤثرات نهائية]]'' ، <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.ati-ia.com/
| title = What is a robotic end-effector?
| year = 2007
| publisher = ATI Industrial Automation
| accessdate = 16 October 2007
}}</ref> بينما يُشار إلى "الذراع" على أنها ''مناور'' . <ref>{{استشهاد بكتاب|url=http://www.cambridge.org/us/catalogue/catalogue.asp?isbn=0-521-57063-8|publisher=Cambridge University Press|title=Kinematic Analysis of Robot Manipulators|ISBN=978-0-521-57063-3|date=1998|accessdate=16 October 2007|first=Carl D.|author1=Crane|author2=Joseph Duffy}}</ref> تحتوي معظم أذرع الروبوت على مؤثرات نهائية قابلة للاستبدال ، كل منها يسمح لها بأداء مجموعة صغيرة من المهام. يحتوي البعض على مناور ثابت لا يمكن استبداله ، بينما يمتلك البعض مناورًا واحدًا للأغراض العامة جدًا ، على سبيل المثال ، يد بشرية. <ref>G.J. Monkman, S. Hesse, R. Steinmann & H. Schunk (2007). ''Robot Grippers''. Berlin: Wiley</ref>

==== القابض الميكانيكي ====
من أكثر أنواع المؤثرات النهائية شيوعًا "القابضون". في أبسط مظاهره ، يتكون من إصبعين فقط يمكن فتحهما وإغلاقهما لالتقاط مجموعة من الأشياء الصغيرة وتركها. يمكن ، على سبيل المثال ، أن تصنع الأصابع من سلسلة يمر بها سلك معدني. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://kwc.org/mythbusters/2007/04/episode_78_ninja_myths_walking.html
| title = Annotated Mythbusters: Episode 78: Ninja Myths – Walking on Water, Catching a Sword, Catching an Arrow
}} (Discovery Channel's Mythbusters making mechanical gripper from chain and metal wire)</ref> تشمل الأيدي التي تشبه اليد البشرية وتعمل مثل يد [[يد الظل|الظل]] ويد [[روبونوت|الروبوت]] . <ref>[http://er.jsc.nasa.gov/seh/Robotics/index.html Robonaut hand]</ref> تشتمل الأيدي ذات المستوى المتوسط من التعقيد على يد [[دلفت|Delft]] . <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.dbl.tudelft.nl/over-de-faculteit/afdelingen/biomechanical-engineering/onderzoek/dbl-delft-biorobotics-lab/delft-arm-and-hand/
| title = Delft hand
| publisher = [[TU Delft]]
| archiveurl = https://web.archive.org/web/20120203150043/http://www.dbl.tudelft.nl/over-de-faculteit/afdelingen/biomechanical-engineering/onderzoek/dbl-delft-biorobotics-lab/delft-arm-and-hand
| archivedate = 3 February 2012
| accessdate = 21 November 2011
}}</ref> <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://tudelft.nl/nl/actueel/laatste-nieuws/artikel/detail/tu-delft-ontwikkelt-goedkope-voorzichtige-robothand/
| title = TU Delft ontwikkelt goedkope, voorzichtige robothand
| last = M&C
}}</ref> يمكن أن تأتي القابض الميكانيكي بأنواع مختلفة ، بما في ذلك الاحتكاك والفكين الشامل. تستخدم فكوك الاحتكاك كل قوة القابض لتثبيت الكائن في مكانه باستخدام الاحتكاك. تحافظ الفكوك المحيطة على الجسم في مكانه ، باستخدام احتكاك أقل.

==== مستجيبات نهاية الشفط ====
شفط نهاية المستجيبات، والمدعوم من المولدات الكهربائية، هي astrictive بسيط جدا <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://dictionary.reverso.net/english-definitions/astrictive
| title = astrictive definition – English definition dictionary – Reverso
}}</ref> الأجهزة التي يمكن أن تعقد حمولات كبيرة جدا قدمت [[حساسية|الإمساك]] السطح على نحو سلس بما فيه الكفاية لضمان الشفط.

اختر وضع الروبوتات للمكونات الإلكترونية والأشياء الكبيرة مثل الزجاج الأمامي للسيارة ، وغالبًا ما تستخدم مؤثرات نهاية مفرغة بسيطة للغاية.

الشفط هو نوع مستخدم بشكل كبير من المؤثرات النهائية في الصناعة ، ويرجع ذلك جزئيًا إلى أن [[جساءة|التوافق]] الطبيعي للمؤثرات النهائية للشفط الناعم يمكن أن يتيح للروبوت أن يكون أكثر قوة في وجود إدراك آلي غير كامل. كمثال: ضع في اعتبارك حالة نظام رؤية روبوت يقدّر موضع زجاجة ماء ، لكن به خطأ يبلغ سنتيمترًا واحدًا. في حين أن هذا قد يتسبب في ثقب قابض ميكانيكي صلب زجاجة الماء ، قد ينحني المستجيب الطرفي الناعم للشفط قليلاً ويتوافق مع شكل سطح زجاجة الماء.

==== المؤثرات للأغراض العامة ====
بدأت بعض الروبوتات المتقدمة في استخدام أيدي بشرية بالكامل ، مثل Shadow Hand و MANUS و <ref>{{استشهاد بكتاب|chapter=Evaluation of new user interface features for the MANUS robot arm|first=H. A.|title=9th International Conference on Rehabilitation Robotics, 2005. ICORR 2005|author1=Tijsma|first2=F.|author2=Liefhebber|first3=J. L.|last3=Herder|date=1 June 2005|pages=258–263|via=IEEE Xplore|DOI=10.1109/ICORR.2005.1501097|ISBN=978-0-7803-9003-4}}</ref> و [[شنك|Schunk Hand]] . <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.machinery.co.uk/article/7593/Anthropomorphic-hand-is-almost-human.aspx
| title = Anthropomorphic hand is almost human
| date = 2006
| publisher = Machinery
| archiveurl = https://web.archive.org/web/20070928203040/http://www.machinery.co.uk/article/7593/Anthropomorphic-hand-is-almost-human.aspx
| archivedate = 28 September 2007
| accessdate = 17 October 2007
| last = Allcock
| first = Andrew
}}</ref> هذه مناورات بارعة للغاية ، مع ما يصل إلى 20 [[درجة حرية (ميكانيكا)|درجة من الحرية]] ومئات من أجهزة الاستشعار اللمسية. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.shadowrobot.com/
| title = Welcome
}}</ref>

=== الحركة ===

==== الروبوتات الدوارة ====
[[ملف:Segway_01.JPG|وصلة=https://ar.wikipedia.org/wiki/%D9%85%D9%84%D9%81:Segway_01.JPG|يسار|تصغير|[[سيجواي]] في متحف الروبوتات في [[ناغويا]]]]
للتبسيط ، تحتوي معظم الروبوتات المتنقلة على أربع [[عجلة|عجلات]] أو عدد من [[مسار مستمر|المسارات المستمرة]] . حاول بعض الباحثين إنشاء روبوتات ذات عجلات أكثر تعقيدًا بعجلة واحدة أو عجلتين فقط. يمكن أن يكون لهذه الميزات مزايا معينة مثل زيادة الكفاءة وتقليل الأجزاء ، فضلاً عن السماح للإنسان الآلي بالتنقل في الأماكن الضيقة التي لن يتمكن الروبوت رباعي العجلات من القيام بها.

==== روبوتات التوازن ذات العجلتين ====
تستخدم روبوتات الموازنة عمومًا [[مدوار|الجيروسكوب]] لاكتشاف مقدار سقوط الروبوت ثم قيادة العجلات بشكل متناسب في نفس الاتجاه ، لموازنة السقوط بمئات المرات في الثانية ، بناءً على ديناميكيات [[رقاص معكوس|البندول المقلوب]] . <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.mtoussaint.de/tobb/index.html
| title = T.O.B.B
| publisher = Mtoussaint.de
| accessdate = 27 November 2010
}}</ref> تم تصميم العديد من روبوتات التوازن المختلفة. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://geology.heroy.smu.edu/~dpa-www/robo/nbot/
| title = nBot, a two wheel balancing robot
| publisher = Geology.heroy.smu.edu
| accessdate = 27 November 2010
}}</ref> على الرغم من أن [[سيجواي|Segway]] لا يُنظر إليه عمومًا على أنه روبوت ، إلا أنه يمكن اعتباره أحد مكونات الروبوت ، عند استخدامه على هذا النحو ، يشير Segway إلى RMP (منصة التنقل الروبوتية). كان مثال هذا الاستخدام كما [[ناسا|NASA]] الصورة [[روبونوت]] شنت الذي تم على الدراجة. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://robonaut.jsc.nasa.gov/status/Feb_Robonaut_Status_04.htm
| title = ROBONAUT Activity Report
| date = 2004
| publisher = [[NASA]]
| archiveurl = https://web.archive.org/web/20070820104659/http://robonaut.jsc.nasa.gov/status/Feb_Robonaut_Status_04.htm <!-- Bot retrieved archive -->
| archivedate = 20 August 2007
| accessdate = 20 October 2007
}}</ref>

==== روبوتات التوازن ذات العجلة الواحدة ====
إن روبوت التوازن ذو العجلة الواحدة هو امتداد لروبوت موازنة بعجلتين بحيث يمكنه التحرك في أي اتجاه ثنائي الأبعاد باستخدام كرة مستديرة كعجلته الوحيدة. عدة وقد تم تصميم الروبوتات موازنة مؤخرا، مثل العجلات واحدة [[جامعة كارنيغي ميلون|جامعة كارنيجي ميلون]] الصورة " [[Ballbot]] " هذا هو الارتفاع التقريبي وعرض من شخص، و [[جامعة توهوكو جاكوين|توهوكو جامعة غاكوين]] الصورة "BallIP". <ref>{{استشهاد ويب
| url = https://spectrum.ieee.org/automaton/robotics/robotics-software/042910-a-robot-that-balances-on-a-ball
| title = IEEE Spectrum: A Robot That Balances on a Ball
| date = 29 April 2010
| publisher = Spectrum.ieee.org
| accessdate = 27 November 2010
}}</ref> نظرًا لشكلها الطويل الرفيع والقدرة على المناورة في الأماكن الضيقة ، فإن لديها القدرة على العمل بشكل أفضل من الروبوتات الأخرى في البيئات التي يوجد بها أشخاص. <ref>{{استشهاد ببيان صحفي|url=http://www.cmu.edu/PR/releases06/060809_ballbot.html|title=Carnegie Mellon Researchers Develop New Type of Mobile Robot That Balances and Moves on a Ball Instead of Legs or Wheels|publisher=Carnegie Mellon|date=9 August 2006|access-date=20 October 2007|archiveurl=https://web.archive.org/web/20070609180645/http://www.cmu.edu/PR/releases06/060809_ballbot.html|archivedate=9 June 2007}}</ref>

==== الروبوتات الكروية ====
تم إجراء العديد من المحاولات في الروبوتات الموجودة بالكامل داخل كرة كروية ، إما عن طريق تدوير وزن داخل الكرة ، <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.botjunkie.com/2009/10/15/spherical-robot-can-climb-over-obstacles/
| title = Spherical Robot Can Climb Over Obstacles
| publisher = BotJunkie
| accessdate = 27 November 2010
}}</ref> <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://rotundus.se/
| title = Rotundus
| publisher = Rotundus.se
| archiveurl = https://www.webcitation.org/61BIerLAh?url=http://rotundus.se/
| archivedate = 24 August 2011
| accessdate = 27 November 2010
}}</ref> أو عن طريق تدوير الأصداف الخارجية للكرة. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.botjunkie.com/2008/08/05/orbswarm-gets-a-brain/
| title = OrbSwarm Gets A Brain
| date = 11 July 2007
| publisher = BotJunkie
| accessdate = 27 November 2010
}}</ref> <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.botjunkie.com/2009/07/13/rolling-orbital-bluetooth-operated-thing/
| title = Rolling Orbital Bluetooth Operated Thing
| publisher = BotJunkie
| accessdate = 27 November 2010
}}</ref> وقد تمت الإشارة إلى هذه أيضًا باسم [[سرب الجرم السماوي|orb bot]] <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://orbswarm.com/
| title = Swarm
| publisher = Orbswarm.com
| accessdate = 27 November 2010
}}</ref> أو ball bot. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://blogs.sun.com/johnnytronic/entry/the_ball_bot
| title = The Ball Bot : Johnnytronic@Sun
| publisher = Blogs.sun.com
| archiveurl = https://www.webcitation.org/61BLK75GT?url=http://blogs.sun.com/johnnytronic/entry/the_ball_bot
| archivedate = 24 August 2011
| accessdate = 27 November 2010
}}</ref> <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://engineering.colorado.edu/prospective/Senior_Design.htm
| title = Senior Design Projects &#124; College of Engineering & Applied Science&#124; University of Colorado at Boulder
| date = 30 April 2008
| publisher = Engineering.colorado.edu
| archiveurl = https://www.webcitation.org/61BLKX4Gi?url=http://engineering.colorado.edu/prospective/Senior_Design.htm
| archivedate = 24 August 2011
| accessdate = 27 November 2010
}}</ref>

==== روبوتات بست عجلات ====
يمكن أن يؤدي استخدام ست عجلات بدلاً من أربع عجلات إلى منح قوة جر أو تماسك أفضل في التضاريس الخارجية مثل الأوساخ الصخرية أو العشب.

==== الروبوتات المتعقبة ====
[[ملف:Foster-Miller_TALON_SWORDS.jpg|وصلة=https://ar.wikipedia.org/wiki/%D9%85%D9%84%D9%81:Foster-Miller_TALON_SWORDS.jpg|يسار|تصغير|[[روبوت عسكري|الروبوتات العسكرية]] [[فوستر ميلر تالون|TALON]] التي يستخدمها [[القوات البرية للولايات المتحدة|جيش الولايات المتحدة]]]]
توفر مسارات الدبابات قوة جر أكبر من الروبوت ذي الست عجلات. تتصرف العجلات المتعقبة كما لو كانت مصنوعة من مئات العجلات ، لذلك فهي شائعة جدًا للروبوتات الخارجية والعسكرية ، حيث يجب أن يقود الروبوت على أرض وعرة للغاية. ومع ذلك ، يصعب استخدامها في الداخل مثل السجاد والأرضيات الملساء. ومن الأمثلة على ذلك الروبوت الحضري "Urbie" التابع لوكالة ناسا. <ref>{{استشهاد ويب
| url = https://www-robotics.jpl.nasa.gov/systems/system.cfm?System=4#urbie
| title = JPL Robotics: System: Commercial Rovers
}}</ref>

==== تطبيق المشي على الروبوتات ====
المشي مشكلة صعبة وديناميكية لحلها. تم صنع العديد من الروبوتات التي يمكنها المشي بشكل موثوق على قدمين ، ومع ذلك ، لم يتم تصنيع أي منها حتى الآن وهي قوية مثل الإنسان. كان هناك الكثير من الدراسات حول المشي المستوحى من الإنسان ، مثل مختبر AMBER الذي تم إنشاؤه في عام 2008 من قبل قسم الهندسة الميكانيكية في جامعة تكساس إيه آند إم. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.bipedalrobotics.com
| title = AMBER Lab
}}</ref> تم بناء العديد من الروبوتات الأخرى التي تمشي على أكثر من قدمين ، نظرًا لأن بناء هذه الروبوتات أسهل بكثير. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.hexapodrobot.com/index.html
| title = Micromagic Systems Robotics Lab
}}</ref> <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://mecatron.rma.ac.be/pub/2005/ISMCR05_verlinden.pdf
| title = AMRU-5 hexapod robot
}}</ref> يمكن استخدام روبوتات المشي في التضاريس غير المستوية ، مما يوفر تنقلًا أفضل وكفاءة في استخدام الطاقة مقارنة بأساليب الحركة الأخرى. عادة ، يمكن للإنسان الآلي على قدمين المشي جيدًا على أرضيات مستوية ويمكنه أحيانًا [[درج|صعود الدرج]] . لا أحد يستطيع المشي فوق التضاريس الصخرية غير المستوية. بعض الطرق التي تم تجربتها هي:

==== تقنية ZMP ====
نقطة الصفر لحظة (ZMP) هي الخوارزمية المستخدمة من قبل الروبوتات مثل [[هوندا]] [[أسيمو|ASIMO]] . يحاول كمبيوتر الروبوت الموجود على متن الطائرة الحفاظ على إجمالي [[قصور ذاتي|قوى القصور الذاتي]] (مزيج من [[جاذبية]] [[الأرض]] [[تسارع|وتسارع]] وتباطؤ المشي) ، في مقابل [[رد فعل (فيزياء)|قوة رد الفعل]] الأرضية (قوة الأرض التي تدفع قدم الروبوت للخلف). بهذه الطريقة ، تلغي القوتان ، ولا تترك أي [[لحظة (فيزياء)|لحظة]] (القوة التي تجعل الروبوت يدور ويسقط). <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://world.honda.com/ASIMO/history/technology2.html
| title = Achieving Stable Walking
| publisher = Honda Worldwide
| accessdate = 22 October 2007
}}</ref> ومع ذلك ، فهذه ليست بالضبط الطريقة التي يمشي بها الإنسان ، والفرق واضح للمراقبين البشريين ، الذين أشار بعضهم إلى أن أسيمو يمشي كما لو كان بحاجة إلى [[مرحاض]] . <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.pootergeek.com/2004/12/funny-walk/
| title = Funny Walk
| date = 28 December 2004
| publisher = Pooter Geek
| accessdate = 22 October 2007
}}</ref> <ref>{{استشهاد بمجلة|date=9 January 2007|title=ASIMO's Pimp Shuffle|url=http://popsci.typepad.com/ces2007/2007/01/asimos_pimp_shu.html|magazine=Popular Science|access-date=22 October 2007}}</ref> <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://motegi.vtec.net/forums/one-message?message_id=131434&news_item_id=129834
| title = The Temple of VTEC – Honda and Acura Enthusiasts Online Forums > Robot Shows Prime Minister How to Loosen Up > > A drunk robot?
}}</ref> خوارزمية المشي الخاصة بـ ASIMO ليست ثابتة ، ويتم استخدام بعض الموازنة الديناميكية (انظر أدناه). ومع ذلك ، لا يزال يتطلب سطحًا أملسًا للمشي عليه.

==== القفز ====
نجحت العديد من الروبوتات ، التي تم بناؤها في الثمانينيات من قبل [[مارك رايبرت]] في مختبر الساق [[معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا|بمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا]] ، في إظهار مشي ديناميكي للغاية. في البداية ، يمكن للإنسان الآلي بساق واحدة وقدم صغيرة جدًا أن يظل مستقيماً بمجرد [[wiktionary:hop|القفز]] . الحركة هي نفسها التي [[عصى القفز|يتحرك بها]] شخص على [[عصى القفز|عصا البوجو]] . عندما يسقط الروبوت على أحد الجانبين ، فإنه يقفز قليلاً في هذا الاتجاه ، لكي يمسك نفسه. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.ai.mit.edu/projects/leglab/robots/3D_hopper/3D_hopper.html
| title = 3D One-Leg Hopper (1983–1984)
| publisher = MIT Leg Laboratory
| accessdate = 22 October 2007
}}</ref> سرعان ما تم تعميم الخوارزمية على قدمين وأربع أرجل. تم عرض روبوت ذو قدمين وهو يعمل وحتى يقوم [[شقلبة|بشقلبات]] . <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.ai.mit.edu/projects/leglab/robots/3D_biped/3D_biped.html
| title = 3D Biped (1989–1995)
| publisher = MIT Leg Laboratory
}}</ref> تم عرض [[رباعيات الحركة|رباعي الأرجل]] أيضًا يمكنه [[خبب (مشية خيل)|الهرولة]] والجري [[مشيات الخيل|والسرعة]] والربط. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.ai.mit.edu/projects/leglab/robots/quadruped/quadruped.html
| title = Quadruped (1984–1987)
| publisher = MIT Leg Laboratory
}}</ref> للحصول على قائمة كاملة بهذه الروبوتات ، راجع صفحة MIT Leg Lab Robots. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.ai.mit.edu/projects/leglab/robots/robots-main-bottom.html
| title = MIT Leg Lab Robots- Main
}}</ref>

=== التوازن الديناميكي (السقوط المتحكم فيه) ===
هناك طريقة أكثر تقدمًا للروبوت للمشي وهي استخدام خوارزمية موازنة ديناميكية ، والتي من المحتمل أن تكون أكثر قوة من تقنية Zero Moment Point ، حيث تراقب باستمرار حركة الروبوت ، وتضع القدمين من أجل الحفاظ على الاستقرار. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.anybots.com/abouttherobots.html
| title = About the robots
| publisher = Anybots
| archiveurl = https://web.archive.org/web/20070909132949/http://anybots.com/abouttherobots.html <!-- Bot retrieved archive -->
| archivedate = 9 September 2007
| accessdate = 23 October 2007
}}</ref> تم توضيح هذه التقنية مؤخرًا بواسطة Dexter Robot من [[تريفور بلاكويل|Anybots]] ، <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://anybots.com/
| title = Homepage
| publisher = Anybots
| accessdate = 23 October 2007
}}</ref> وهو مستقر جدًا ، حتى أنه يمكنه القفز. <ref>{{استشهاد ويب
| url = https://www.youtube.com/watch?v=ZnTy_smY3sw
| title = Dexter Jumps video
| date = 1 March 2007
| publisher = YouTube
| accessdate = 23 October 2007
}}</ref> مثال آخر هو [[لهب (روبوت)|TU Delft Flame]] .

==== ديناميات سلبية ====
ربما تستخدم الطريقة الواعدة [[ديناميات سلبية|ديناميكيات سلبية]] حيث يتم استخدام [[زخم الحركة|زخم]] تأرجح الأطراف لتحقيق [[استخدام فعال للطاقة|كفاءة]] أكبر. لقد ثبت أن الآليات البشرية غير المزودة بالطاقة يمكنها السير على منحدر لطيف ، باستخدام [[جاذبية|الجاذبية]] فقط لدفع نفسها. باستخدام هذه التقنية ، يحتاج الروبوت فقط إلى قدر صغير من قوة المحرك للمشي على طول سطح مستو أو أكثر قليلاً للسير أعلى [[تل|التل]] . تعد هذه التقنية بجعل روبوتات المشي أكثر كفاءة بعشر مرات على الأقل من مشاة ZMP ، مثل ASIMO. <ref>{{استشهاد بدورية محكمة|first=Steve|url=http://ruina.tam.cornell.edu/research/topics/locomotion_and_robotics/papers/efficient_bipedal_robots/efficient_bipedal_robots.pdf|archivedate=22 June 2007|archiveurl=https://web.archive.org/web/20070622225310/http://ruina.tam.cornell.edu/research/topics/locomotion_and_robotics/papers/efficient_bipedal_robots/efficient_bipedal_robots.pdf <!-- Bot retrieved archive -->|PMID=15718465|volume=307|DOI=10.1126/science.1107799|accessdate=11 September 2007|date=11 February 2005|last=Collins|pages=1082–1085|issue=5712|journal=Science|title=Efficient bipedal robots based on passive-dynamic Walkers|last4=Tedrake, Russ|last3=Ruina, Andy|last2=Wisse, Martijn|bibcode=2005Sci...307.1082C}}</ref> <ref>{{استشهاد بمنشورات مؤتمر}}</ref>

=== طرق الحركة الأخرى ===

==== طيران ====
إن [[طائرة ركاب نفاثة|طائرة الركاب]] الحديثة هي في الأساس روبوت [[تحليق|طائر]] ، مع شخصين لإدارتها. يمكن [[طيار آلي|للطيار الآلي]] التحكم في الطائرة لكل مرحلة من مراحل الرحلة ، بما في ذلك الإقلاع والطيران العادي وحتى الهبوط. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.boeing.com/news/frontiers/archive/2008/feb/i_ca01.pdf
| title = Testing the Limits
| publisher = Boeing
| page = 29
| accessdate = 9 April 2008
}}</ref> الروبوتات الطائرة الأخرى غير مأهولة بالسكان وتُعرف باسم [[طائرة دون طيار|المركبات الجوية غير المأهولة]] (UAVs). يمكن أن تكون أصغر وأخف وزنًا بدون وجود طيار بشري على متنها ، وتطير إلى منطقة خطرة لمهام المراقبة العسكرية. يمكن للبعض إطلاق النار على أهداف تحت القيادة. يتم أيضًا تطوير الطائرات بدون طيار التي يمكنها إطلاق النار على الأهداف تلقائيًا ، دون الحاجة إلى أمر من الإنسان. تشمل الروبوتات الطائرة الأخرى [[صاروخ جوال|صواريخ كروز]] و Entomopter [[الروبوت الطائر Seiko Epson Micro|وروبوت طائرات الهليكوبتر الصغيرة من إبسون]] . تمتلك الروبوتات مثل Air Penguin و Air Ray و Air Jelly أجسامًا أخف من الهواء ، يتم دفعها بواسطة المجاذيف وتوجيهها بواسطة السونار.

==== ثعبان ====
[[ملف:Robosnakes.jpg|وصلة=https://ar.wikipedia.org/wiki/%D9%85%D9%84%D9%81:Robosnakes.jpg|يسار|تصغير|اثنين من الأفعى الروبوت. يحتوي اليسار على 64 محركًا (مع درجتين من الحرية لكل مقطع) ، والمحرك الأيمن 10.]]
تم تطوير العديد من روبوتات [[ثعبان|الثعابين]] بنجاح. تقليدًا للطريقة التي تتحرك بها الثعابين الحقيقية ، يمكن لهذه الروبوتات التنقل في أماكن ضيقة للغاية ، مما يعني أنه قد يتم استخدامها يومًا ما للبحث عن الأشخاص المحاصرين في المباني المنهارة. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.snakerobots.com/
| title = Introduction
| publisher = snakerobots.com
| accessdate = 22 October 2007
| last = Miller
| first = Gavin
}}</ref> يمكن لروبوت الثعبان الياباني ACM-R5 <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www-robot.mes.titech.ac.jp/robot/snake/acm-r5/acm-r5_e.html
| title = ACM-R5
| archiveurl = https://web.archive.org/web/20111011030934/http://www-robot.mes.titech.ac.jp/robot/snake/acm-r5/acm-r5_e.html
| archivedate = 11 October 2011
}}</ref> التنقل على اليابسة وفي الماء. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://video.google.com/videoplay?docid=139523333240485714
| title = Swimming snake robot (commentary in Japanese)
}}</ref>

==== تزلج ====
تم تطوير عدد قليل من روبوتات [[تزلج بالعجلات|التزلج]] ، أحدها عبارة عن جهاز متعدد الأوضاع للمشي والتزلج. لها أربع أرجل ، مع عجلات غير مزودة بمحركات ، والتي يمكن أن تتحرك أو تتدحرج. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www-robot.mes.titech.ac.jp/robot/walking/titan8/titan8_e.html
| title = Commercialized Quadruped Walking Vehicle "TITAN VII"
| publisher = Hirose Fukushima Robotics Lab
| archiveurl = https://web.archive.org/web/20071106024355/http://www-robot.mes.titech.ac.jp/robot/walking/titan8/titan8_e.html
| archivedate = 6 November 2007
| accessdate = 23 October 2007
}}</ref> يمكن لروبوت آخر ، هو Plen ، استخدام لوح تزلج مصغر أو حذاء تزلج ، والتزلج عبر سطح المكتب. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://blog.scifi.com/tech/archives/2007/01/23/plen_the_robot.html
| title = Plen, the robot that skates across your desk
| date = 23 January 2007
| publisher = SCI FI Tech
| archiveurl = https://web.archive.org/web/20071011080732/http://blog.scifi.com/tech/archives/2007/01/23/plen_the_robot.html
| archivedate = 11 October 2007
| accessdate = 23 October 2007
}}</ref>

==== التسلق ====
[[ملف:Capuchin_Free_Climbing_Robot.jpg|وصلة=https://ar.wikipedia.org/wiki/%D9%85%D9%84%D9%81:Capuchin_Free_Climbing_Robot.jpg|يسار|تصغير|Capuchin ، روبوت تسلق]]
تم استخدام عدة طرق مختلفة لتطوير الروبوتات التي لديها القدرة على تسلق الأسطح الرأسية. أحد الأساليب يحاكي حركات [[تسلق|متسلق]] بشري على جدار به نتوءات ؛ تعديل [[مركز الكتلة]] وتحريك كل طرف بدوره لكسب قوة. مثال على ذلك Capuchin ، <ref>{{يوتيوب|JzHasc4Vhm8|Capuchin}}</ref> بناه الدكتور Ruixiang Zhang في جامعة ستانفورد ، كاليفورنيا. هناك طريقة أخرى تستخدم طريقة وسادة أصابع القدم المتخصصة في تسلق [[أبو بريص|الجدار]] ، والتي يمكن أن تعمل على الأسطح الملساء مثل الزجاج الرأسي. تتضمن أمثلة هذا الأسلوب Wallbot <ref>{{يوتيوب|Tq8Yw19bn7Q|Wallbot}}</ref> و Stickybot. <ref>{{يوتيوب|k2kZk6riGWU|Stanford University: Stickybot}}</ref>

ذكرت ''صحيفة "'' تشاينا ''تكنولوجي ديلي'' " في 15 نوفمبر 2008 ، أن الدكتور لي هيو يونغ ومجموعته البحثية لشركة نيو كونسبت إيركرافت ( [[زوهاي|تشوهاى]] ) المحدودة قد طوروا بنجاح روبوتًا إلكترونيًا للوزغة يدعى " [[الوزغة الميكانيكية|سبيدي فريلاندر]] ". وفقًا للدكتور يونغ ، يمكن للروبوت أبو بريص التسلق سريعًا لأعلى ولأسفل مجموعة متنوعة من جدران المباني ، والتنقل عبر الشقوق الأرضية والجدارية ، والمشي مقلوبًا على السقف. كما كان قادرًا على التكيف مع أسطح الزجاج الأملس والجدران الخشنة واللزجة والمغبرة بالإضافة إلى أنواع مختلفة من المواد المعدنية. يمكنه أيضًا تحديد العقبات والالتفاف عليها تلقائيًا. كانت مرونتها وسرعتها مماثلة لبرص طبيعي الطريقة الثالثة هي محاكاة حركة ثعبان يتسلق عمودًا. <ref name="Automation and Robotics2">{{استشهاد بكتاب|author1=Arreguin|first=Juan|title=Automation and Robotics|url=https://archive.org/details/ost-engineering-automation-and-robotics|publisher=I-Tech and Publishing|year=2008|place=Vienna, Austria}}</ref>

==== السباحة (السمكية) ====
[[ملف:ISplash_Robotic_Fish.jpg|وصلة=https://ar.wikipedia.org/wiki/%D9%85%D9%84%D9%81:ISplash_Robotic_Fish.jpg|تصغير|الأسماك الروبوتية: ''iSplash -II'']]
تم حساب أنه عند [[الحركة المائية|السباحة]] يمكن لبعض الأسماك أن تحقق كفاءة [[دفع بحري|دفع]] أكبر من 90٪. <ref>{{استشهاد بدورية محكمة|url=http://www.ece.eps.hw.ac.uk/Research/oceans/people/Michael_Sfakiotakis/IEEEJOE_99.pdf|last=Sfakiotakis|date=1999|title=Review of Fish Swimming Modes for Aquatic Locomotion|journal=IEEE Journal of Oceanic Engineering|volume=24|issue=2|pages=237–252|accessdate=24 October 2007|archiveurl=https://web.archive.org/web/20070926175113/http://www.ece.eps.hw.ac.uk/Research/oceans/people/Michael_Sfakiotakis/IEEEJOE_99.pdf <!-- Bot retrieved archive -->|archivedate=26 September 2007|displayauthors=etal|bibcode=1999IJOE...24..237S|DOI=10.1109/48.757275}}</ref> علاوة على ذلك ، يمكنهم الإسراع والمناورة بشكل أفضل بكثير من أي [[قارب]] أو [[غواصة]] من صنع الإنسان ، وينتج ضوضاء أقل واضطراب المياه. لذلك ، يرغب العديد من الباحثين الذين يدرسون الروبوتات تحت الماء في نسخ هذا النوع من الحركة. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://rjmason.com/ramblings/robotFishMarket.html
| title = What is the market for robot fish?
| archiveurl = https://web.archive.org/web/20090704021443/http://rjmason.com/ramblings/robotFishMarket.html
| archivedate = 4 July 2009
| last = Richard Mason
}}</ref> ومن الأمثلة البارزة سمكة Robotic Fish G9 [[جامعة إسكس|لعلوم الكمبيوتر بجامعة إسيكس]] ، <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://cswww.essex.ac.uk/staff/hhu/HCR-Group.html#Entertainment
| title = Robotic fish powered by Gumstix PC and PIC
| publisher = Human Centred Robotics Group at Essex University
| archiveurl = https://www.webcitation.org/61BLQgbUA?url=http://cswww.essex.ac.uk/staff/hhu/HCR-Group.html#Entertainment
| archivedate = 24 August 2011
| accessdate = 25 October 2007
}}</ref> والتونة الروبوتية التي بناها معهد الروبوتات الميدانية ، لتحليل [[حركة الأسماك|الحركة الرعوية ونمذجتها رياضيًا]] . <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://fibo.kmutt.ac.th/project/eng/current_research/fish.html
| title = Fish Robot
| publisher = Institute of Field Robotics
| archiveurl = https://web.archive.org/web/20071104081550/http://fibo.kmutt.ac.th/project/eng/current_research/fish.html <!-- Bot retrieved archive -->
| archivedate = 4 November 2007
| accessdate = 25 October 2007
| last = Witoon Juwarahawong
}}</ref> ينسخ Aqua Penguin ، <ref>{{استشهاد ويب
| url = https://www.youtube.com/watch?v=E8B4_fGopzw
| title = YouTube
}}</ref> صممه وصنعه فيستو الألماني ، الشكل المبسط والدفع بواسطة "الزعانف" الأمامية [[بطريق|لطيور البطريق]] . قام Festo أيضًا ببناء Aqua Ray و Aqua Jelly ، اللذين يحاكيان حركة مانتا راي وقنديل البحر على التوالي.

في عام 2014 ، تم تطوير ''iSplash -II'' بواسطة طالب الدكتوراه ريتشارد جيمس كلافام والبروفيسور. Huosheng Hu في جامعة إسيكس. كانت أول [[الأسماك الروبوتية|سمكة آلية]] قادرة على التفوق في الأداء على الأسماك القرنية الحقيقية من حيث متوسط السرعة القصوى (تقاس بأطوال الجسم / ثانية) والتحمل ، وهي المدة التي يتم فيها الحفاظ على السرعة القصوى. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.isplash-robotics.com/
| title = High-Speed Robotic Fish {{!}} iSplash
| website = isplash-robot
| language = en-US
| accessdate = 7 January 2017
}}</ref> حقق هذا البناء سرعات السباحة 11.6BL / s (أي 3.7&nbsp;تصلب متعدد). <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://cswww.essex.ac.uk/staff/hhu/Papers/IEEE-IROS-2014-1080-1086.pdf
| title = iSplash-II: Realizing Fast Carangiform Swimming to Outperform a Real Fish
| publisher = Robotics Group at Essex University
| accessdate = 29 September 2015
}}</ref> كان البناء الأول ''iSplash'' -I (2014) أول منصة روبوتية تطبق حركة سباحة [[حركة الأسماك|دائرية الشكل]] بطول الجسم [[حركة الأسماك|بالكامل]] والتي وُجد أنها تزيد سرعة السباحة بنسبة 27٪ مقارنة بالنهج التقليدي [[حركة الأسماك|للشكل]] الموجي المحصور الخلفي. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://cswww.essex.ac.uk/staff/hhu/Papers/IEEE-ICRA-2014-322-327.pdf
| title = iSplash-I: High Performance Swimming Motion of a Carangiform Robotic Fish with Full-Body Coordination
| publisher = Robotics Group at Essex University
| accessdate = 29 September 2015
}}</ref>

==== إبحار ====
[[ملف:Vaimosluc.jpg|وصلة=https://ar.wikipedia.org/wiki/%D9%85%D9%84%D9%81:Vaimosluc.jpg|تصغير|الروبوت ''[[فايموس|القارب]]'' الشراعي المستقل ''[[فايموس|Vaimos]]'']]
كما تم تطوير روبوتات المراكب الشراعية من أجل إجراء قياسات على سطح المحيط. روبوت المراكب الشراعية النموذجي هو ''[[فايموس|Vaimos]]'' <ref>{{استشهاد بدورية محكمة|last=Jaulin|first=L.|last2=Le Bars|first2=F.|year=2012|title=An interval approach for stability analysis; Application to sailboat robotics|journal=IEEE Transactions on Robotics|volume=27|issue=5|url=http://www.ensta-bretagne.fr/jaulin/paper_checking.pdf}}</ref> بناه IFREMER و ENSTA-Bretagne. نظرًا لأن دفع روبوتات المراكب الشراعية يستخدم الريح ، فإن طاقة البطاريات تستخدم فقط للكمبيوتر وللاتصالات وللمشغلات (لضبط الدفة والشراع). إذا كان الروبوت مزودًا بألواح شمسية ، فيمكن للروبوت نظريًا التنقل إلى الأبد. المسابقتان الرئيسيتان لروبوتات المراكب الشراعية هما [[WRSC (بطولة العالم للإبحار الآلي)|WRSC]] ، والتي تقام كل عام في أوروبا ، و [http://www.sailbot.org/ Sailbot] .

=== التفاعل والملاحة البيئية ===
[[ملف:ElementBlack2.jpg|وصلة=https://ar.wikipedia.org/wiki/%D9%85%D9%84%D9%81:ElementBlack2.jpg|يسار|تصغير|200x200بك|يتم الجمع بين الرادار و [[نظام التموضع العالمي|GPS]] و [[ليدار|lidar]] لتوفير التنقل المناسب [[تجنب عقبة|وتجنب العقبات]] (السيارة التي تم تطويرها لعام 2007 [[DARPA Urban Challenge]] )]]
على الرغم من أن نسبة كبيرة من الروبوتات قيد التشغيل اليوم إما يتحكم فيها الإنسان أو تعمل في بيئة ثابتة ، إلا أن هناك اهتمامًا متزايدًا بالروبوتات التي يمكنها العمل بشكل مستقل في بيئة ديناميكية. تتطلب هذه الروبوتات مزيجًا من [[رسم الخرائط الروبوتية|أجهزة وبرامج الملاحة]] لاجتياز بيئتها. على وجه الخصوص ، يمكن للأحداث غير المتوقعة (مثل الأشخاص والعوائق الأخرى غير الثابتة) أن تسبب مشاكل أو تصادمات. تحتوي بعض الروبوتات المتقدمة للغاية مثل [[أسيمو|ASIMO]] و [[روبوت مينو|Meinü]] على أجهزة وبرامج ملاحة جيدة بشكل خاص. كما أن [[سيارة ذكية|السيارات ذاتية التحكم]] ، [[سيارة ذكية|وسيارة]] [[إرنست ديكمانس|Ernst Dickmanns]] [[مركبة ذاتية القيادة|بدون سائق]] ، والمدخلات في [[DARPA Grand Challenge]] ، قادرة على استشعار البيئة جيدًا واتخاذ قرارات ملاحية بناءً على هذه المعلومات ، بما في ذلك عن طريق سرب من الروبوتات المستقلة. <ref name="Search and foraging2">{{استشهاد بكتاب|title=Search and foraging:individual motion and swarm dynamics|url=https://books.google.com/books?id=b-r5CQAAQBAJ&pg=PP1|publisher=Chapman and Hall/CRC, 2015|year=2015|author1=Kagan, Eugene, and Irad Ben-Gal|ISBN=9781482242102}}</ref> تستخدم معظم هذه الروبوتات جهاز ملاحة [[نظام التموضع العالمي|GPS]] مع نقاط مسار ، جنبًا إلى جنب مع [[رادار|الرادار]] ، يتم دمجها أحيانًا مع بيانات حسية أخرى مثل [[ليدار|الليدار]] [[كاميرا فيديو|وكاميرات الفيديو]] [[نظام الملاحة بالقصور الذاتي|وأنظمة التوجيه بالقصور الذاتي]] لتحسين التنقل بين نقاط الطريق.

=== التفاعل بين الإنسان والروبوت ===
[[ملف:Kismet-IMG_6007-gradient.jpg|وصلة=https://ar.wikipedia.org/wiki/%D9%85%D9%84%D9%81:Kismet-IMG_6007-gradient.jpg|يسار|تصغير|يمكن لـ [[كيسمت (روبوت)|Kismet]] إنتاج مجموعة من تعابير الوجه.]]
يجب أن تتقدم أحدث التقنيات في الذكاء الحسي للروبوتات من خلال عدة أوامر من حيث الحجم إذا أردنا أن تتجاوز الروبوتات التي تعمل في منازلنا تنظيف الأرضيات بالمكنسة الكهربائية. إذا كان للروبوتات أن تعمل بشكل فعال في المنازل والبيئات غير الصناعية الأخرى ، فإن الطريقة التي يتم توجيهها لأداء وظائفها ، وخاصة كيفية إخبارها بالتوقف ستكون ذات أهمية حاسمة. قد يكون لدى الأشخاص الذين يتفاعلون معهم تدريبًا ضئيلًا أو معدومًا في مجال الروبوتات ، وبالتالي يجب أن تكون أي واجهة بديهية للغاية. يفترض مؤلفو الخيال العلمي أيضًا أن الروبوتات ستكون في النهاية قادرة على التواصل مع البشر من خلال [[حديث (تواصل)|الكلام]] [[حركات اليد|والإيماءات]] [[تعابير الوجه|وتعبيرات الوجه]] ، بدلاً من [[واجهة سطر الأوامر]] . على الرغم من أن الكلام سيكون الطريقة الأكثر طبيعية لتواصل الإنسان ، إلا أنه غير طبيعي بالنسبة للروبوت. من المحتمل أن يمر وقت طويل قبل أن تتفاعل الروبوتات بشكل طبيعي مثل [[سي ثري بي أو|C-3PO]] الخيالية أو [[ستار تريك|بيانات Star Trek ، الجيل القادم]] .

==== التعرف على الكلام ====
يعد تفسير التدفق المستمر [[صوت|للأصوات]] القادمة من الإنسان ، في [[حوسبة في زمن حقيقي|الوقت الفعلي]] ، مهمة صعبة لجهاز الكمبيوتر ، ويرجع ذلك في الغالب إلى التباين الكبير في [[صفة حرف|الكلام]] . <ref>{{استشهاد بدورية محكمة|last=Pires|first=J. Norberto|year=2005|title=Robot-by-voice: experiments on commanding an industrial robot using the human voice|url=http://www.smerobot.org/08_scientific_papers/papers/Pires_Ind-Robot-Journ_2005.pdf|journal=Industrial Robot: An International Journal|volume=32|issue=6|pages=505–511|DOI=10.1108/01439910510629244}}</ref> قد تبدو الكلمة نفسها التي يتحدث بها نفس الشخص مختلفة اعتمادًا على [[علم الصوت|الصوتيات]] المحلية ، [[علم الصوت|ومستوى]] [[جهارة|الصوت]] ، والكلمة السابقة ، وما إذا كان المتحدث يعاني من [[زكام|نزلة برد]] أم لا ، إلخ . يصبح الأمر أكثر صعوبة عندما يكون للسماعة [[لكنة|لهجة]] مختلفة. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://cslu.cse.ogi.edu/HLTsurvey/ch1node4.html
| title = Survey of the State of the Art in Human Language Technology: 1.2: Speech Recognition
| archiveurl = https://web.archive.org/web/20071111023818/http://cslu.cse.ogi.edu/HLTsurvey/ch1node4.html
| archivedate = 11 November 2007
}}</ref> ومع ذلك ، تم إحراز خطوات كبيرة في هذا المجال منذ أن صمم ديفيس وبيدولف وبالاشك أول "نظام إدخال صوتي" والذي تعرف على "عشرة أرقام يتحدث بها مستخدم واحد بدقة 100٪" في عام 1952. <ref>Fournier, Randolph Scott., and B. June. Schmidt. "Voice Input Technology: Learning Style and Attitude Toward Its Use." Delta Pi Epsilon Journal 37 (1995): 1_12.</ref> حاليًا ، يمكن لأفضل الأنظمة التعرف على الكلام الطبيعي المستمر ، حتى 160 كلمة في الدقيقة ، بدقة 95٪. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.dragon-medical-transcription.com/history_speech_recognition.html
| title = History of Speech & Voice Recognition and Transcription Software
| publisher = Dragon Naturally Speaking
| accessdate = 27 October 2007
}}</ref> بمساعدة الذكاء الاصطناعي ، يمكن للآلات في الوقت الحاضر استخدام أصوات الناس [[التعرف على المشاعر|للتعرف على مشاعرهم]] مثل الرضا أو الغضب <ref>{{استشهاد بدورية محكمة|last=Cheng Lin|date=7 June 2013|DOI=10.1108/07378831311329068|pages=294–307|issue=2|volume=31|language=en|journal=Library Hi Tech|title=Facial emotion recognition towards affective computing‐based learning|first5=Szu|first=Kuan|last5=Ju Chen|first4=Neil Y.|last4=Yen|first3=Jason C.|last3=Hung|first2=Tien‐Chi|last2=Huang|issn=0737-8831}}</ref>

==== صوت آلي ====
توجد عقبات أخرى عند السماح للروبوت باستخدام الصوت للتفاعل مع البشر. لأسباب اجتماعية ، يثبت [[تصنيع كلامي|الصوت الاصطناعي]] أنه دون المستوى الأمثل كوسيلة اتصال ، <ref>M.L. Walters, D.S. Syrdal, K.L. Koay, K. Dautenhahn, R. te Boekhorst, (2008). ''Human approach distances to a mechanical-looking robot with different robot voice styles''. In: Proceedings of the 17th IEEE International Symposium on Robot and Human Interactive Communication, 2008. RO-MAN 2008, Munich, 1–3 Aug 2008, pp. 707–712, {{Doi|10.1109/ROMAN.2008.4600750}}. Available: [https://ieeexplore.ieee.org/document/4600750 online] and [https://uhra.herts.ac.uk/dspace/bitstream/2299/2352/1/902503.pdf pdf] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20110718171032/https://uhra.herts.ac.uk/dspace/bitstream/2299/2352/1/902503.pdf|date=18 July 2011}}</ref> مما يجعل من الضروري تطوير المكون العاطفي للصوت الآلي من خلال تقنيات مختلفة. <ref>Sandra Pauletto, Tristan Bowles, (2010). ''Designing the emotional content of a robotic speech signal''. In: Proceedings of the 5th Audio Mostly Conference: A Conference on Interaction with Sound, New York, {{ردمك|978-1-4503-0046-9}}, {{Doi|10.1145/1859799.1859804}}. Available: [http://portal.acm.org/citation.cfm?id=1859799.1859804 online]</ref> <ref>Tristan Bowles, Sandra Pauletto, (2010). ''Emotions in the Voice: Humanising a Robotic Voice''. In: Proceedings of the 7th Sound and Music Computing Conference, Barcelona, Spain.</ref> تتمثل إحدى ميزات التفرع diphonic في الشعور بأن الروبوت مبرمج لعرضه ، ويمكن حمله على الشريط الصوتي ، أو الصوت ، المبرمج مسبقًا بالفعل على الوسائط الصوتية. أحد أقدم الأمثلة على ذلك هو روبوت تعليمي يُدعى ليتشيم تم تطويره عام 1974 بواسطة [[مايكل جيه فريمان|مايكل ج]] . <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.2xlrobot.com/robots/leachim.html
| title = World of 2-XL: Leachim
| website = www.2xlrobot.com
| accessdate = 28 May 2019
}}</ref> <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.newspapers.com/newspage/435961844/
| title = The Boston Globe from Boston, Massachusetts on June 23, 1974 · 132
| website = Newspapers.com
| language = en
| accessdate = 28 May 2019
}}</ref> تمكن Leachim من تحويل الذاكرة الرقمية إلى كلام شفهي بدائي على أقراص كمبيوتر مسجلة مسبقًا. <ref name=":0">{{استشهاد ويب
| url = http://cyberneticzoo.com/page/135/
| title = cyberneticzoo.com - Page 135 of 194 - a history of cybernetic animals and early robots
| website = cyberneticzoo.com
| language = en-US
| accessdate = 28 May 2019
}}</ref> تمت برمجته لتعليم الطلاب في [[ذا برونكس|ذا برونكس ، نيويورك]] . <ref name=":0" />

==== إيماءات ====
يمكن للمرء أن يتخيل ، في المستقبل ، أن يشرح للطاهي الآلي كيفية صنع المعجنات ، أو يسأل عن الاتجاهات من ضابط شرطة الروبوت. في كلتا الحالتين ، فإن عمل [[حركات اليد|إيماءات]] اليد من شأنه أن يساعد في الأوصاف اللفظية. في الحالة الأولى ، يتعرف الروبوت على الإيماءات التي يقوم بها الإنسان ، وربما يكررها للتأكيد. في الحالة الثانية ، يشير ضابط شرطة الروبوت للإشارة "على الطريق ، ثم الانعطاف يمينًا". من المحتمل أن تشكل الإيماءات جزءًا من التفاعل بين البشر والروبوتات. <ref>{{استشهاد بدورية محكمة|url=http://robots.stanford.edu/papers/waldherr.gestures-journal.pdf|title=A Gesture Based Interface for Human-Robot Interaction|journal=Kluwer Academic Publishers|last=Waldherr, Romero & Thrun|year=2000|accessdate=28 October 2007}}</ref> تم تطوير العديد من الأنظمة للتعرف على إيماءات اليد البشرية. <ref>{{استشهاد بدورية محكمة|url=http://ls7-www.cs.tu-dortmund.de:81/research/gesture/|archiveurl=https://archive.is/20120711151910/http://ls7-www.cs.tu-dortmund.de:81/research/gesture/|archivedate=11 July 2012|title=Vision Based Hand Gesture Recognition Systems|journal=University of Dortmund|volume=263–266|pages=2422–2425|last=Markus Kohler|accessdate=28 October 2007|bibcode=2012AMM...263.2422L|year=2012|DOI=10.4028/www.scientific.net/AMM.263-266.2422}}</ref>

==== تعابير الوجه ====
يمكن أن توفر تعابير الوجه ردود فعل سريعة على تقدم الحوار بين شخصين ، وقريبًا قد تكون قادرة على فعل الشيء نفسه بالنسبة للإنسان والروبوتات. تم إنشاء الوجوه الروبوتية بواسطة [[ديفيد هانسون (مهندس روبوتات)|Hanson Robotics]] باستخدام [[فروبير|بوليمرها]] المرن المسمى [[فروبير|Frubber]] ، مما يسمح بعدد كبير من تعابير الوجه بسبب مرونة طلاء الوجه المطاطي والمحركات الموجودة تحت السطح ( [[آلية منظمة|الماكينات]] ). <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.hansonrobotics.com/innovations.html
| title = Frubber facial expressions
| archiveurl = https://web.archive.org/web/20090207121306/http://hansonrobotics.com/innovations.html
| archivedate = 7 February 2009
}}</ref> تم بناء الطلاء والمضاعفات على [[جمجمة]] معدنية. يجب أن يعرف الروبوت كيفية الاقتراب من الإنسان ، بالحكم على تعبيرات الوجه [[لغة الجسد|ولغة الجسد]] . سواء كان الشخص سعيدًا أو خائفًا أو مجنون المظهر يؤثر على نوع التفاعل المتوقع من الروبوت. وبالمثل ، يمكن للروبوتات مثل [[كيسمت (روبوت)|Kismet والإضافة]] الأحدث ، Nexi <ref>{{استشهاد بدورية محكمة|url=http://www.time.com/time/specials/packages/article/0,28804,1852747_1854195_1854135,00.html|title=Best Inventions of 2008 – TIME|journal=Time|date=29 October 2008|via=www.time.com}}</ref> إنتاج مجموعة من تعابير الوجه ، مما يسمح لها بإجراء تبادلات اجتماعية هادفة مع البشر. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.samogden.com/Kismet.html
| title = Kismet: Robot at MIT's AI Lab Interacts With Humans
| publisher = Sam Ogden
| archiveurl = https://web.archive.org/web/20071012035539/http://samogden.com/Kismet.html
| archivedate = 12 October 2007
| accessdate = 28 October 2007
}}</ref>

==== المشاعر الاصطناعية ====
يمكن أيضًا إنشاء المشاعر الاصطناعية ، والتي تتكون من سلسلة من تعابير الوجه و / أو الإيماءات. كما يتضح من فيلم [[فاينل فانتسي: ذا سبيريتس ويذين|Final Fantasy: The Spirits Inside]] ، فإن برمجة هذه المشاعر الاصطناعية معقدة وتتطلب قدرًا كبيرًا من الملاحظة البشرية. لتبسيط هذه البرمجة في الفيلم ، تم إنشاء إعدادات مسبقة مع برنامج خاص. أدى هذا إلى تقليل الوقت اللازم لتصوير الفيلم. يمكن نقل هذه الإعدادات المسبقة لاستخدامها في الروبوتات الواقعية.

==== الشخصية ====
العديد من روبوتات الخيال العلمي لها [[علم نفس الشخصية|شخصية]] ، وهو أمر قد يكون أو لا يكون مرغوبًا به في الروبوتات التجارية في المستقبل. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.cs.ubc.ca/~van/GI2005/Posters/GI_abstract.pdf
| title = (Park et al. 2005) Synthetic Personality in Robots and its Effect on Human-Robot Relationship
}}</ref> ومع ذلك ، يحاول الباحثون إنشاء روبوتات تبدو وكأنها تتمتع بشخصية: <ref>{{استشهاد ويب
| url = https://www.npr.org/templates/story/story.php?storyId=5067678
| title = Robot Receptionist Dishes Directions and Attitude
}}</ref> <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://viterbi.usc.edu/tools/download/?asset=/assets/023/49186.pdf&name=nsmaja.pdf
| title = New Scientist: A good robot has personality but not looks
| archiveurl = https://wayback.archive-it.org/all/20060929205205/http://viterbi.usc.edu/tools/download/?asset=/assets/023/49186.pdf&name=nsmaja.pdf
| archivedate = 29 September 2006
}}</ref> أي أنها تستخدم الأصوات وتعبيرات الوجه ولغة الجسد لمحاولة نقل حالة داخلية قد تكون فرحًا أو حزنًا أو خوفًا. أحد الأمثلة التجارية هو [[بليو|Pleo]] ، وهو روبوت ديناصور يمكن أن يُظهر العديد من المشاعر الواضحة. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.ted.com/talks/caleb_chung_plays_with_pleo#t-17244
| title = Playtime with Pleo, your robotic dinosaur friend
}}</ref>

==== الذكاء الاجتماعي ====
يبحث مختبر الآلات الذكية الاجتماعية [[معهد جورجيا التقني|التابع لمعهد جورجيا للتكنولوجيا عن]] مفاهيم جديدة لتفاعل التدريس الموجه مع الروبوتات. الهدف من المشاريع هو [[روبوت اجتماعي]] يتعلم المهام والأهداف من المظاهرات البشرية دون معرفة مسبقة بالمفاهيم عالية المستوى. تستند هذه المفاهيم الجديدة إلى بيانات مستشعر مستمر منخفض المستوى من خلال [[تعلم غير مراقب|التعلم غير الخاضع للإشراف]] ، ويتم تعلم أهداف المهام لاحقًا باستخدام نهج Bayesian. يمكن استخدام هذه المفاهيم لنقل المعرفة إلى المهام المستقبلية ، مما يؤدي إلى تعلم أسرع لتلك المهام. تم عرض النتائج من خلال الروبوت ''كوري'' الذي يمكنه تناول بعض المعكرونة من وعاء إلى طبق وتقديم الصلصة في الأعلى. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.popsci.com/article/technology/meet-woman-who-trains-robots-living
| title = Meet a woman who trains robots for a living
| date = 31 October 2014
| last = Jennifer Bogo
}}</ref>

== المراقبة ==
[[ملف:Magnus_B._Egerstedt_puppet.jpg|وصلة=https://ar.wikipedia.org/wiki/%D9%85%D9%84%D9%81:Magnus_B._Egerstedt_puppet.jpg|يسار|تصغير|[[دمية ماغنوس]] ، دمية آلية يتم التلاعب بها مع أنظمة تحكم معقدة.]]
[[ملف:RuBot_II.jpg|وصلة=https://ar.wikipedia.org/wiki/%D9%85%D9%84%D9%81:RuBot_II.jpg|يسار|تصغير|يمكن لـ [[روبوت الثاني|RuBot II]] حل مكعبات روبيك يدويًا.]]
يجب التحكم في الهيكل [[آلة|الميكانيكي]] للروبوت لأداء المهام. يتضمن التحكم في الروبوت ثلاث مراحل متميزة - الإدراك والمعالجة والعمل ( [[النماذج الروبوتية]] ). تعطي [[مستشعر|المستشعرات]] معلومات حول البيئة أو الروبوت نفسه (مثل موضع مفاصلها أو المستجيب النهائي لها). تتم معالجة هذه المعلومات بعد ذلك لتخزينها أو نقلها ولحساب الإشارات المناسبة للمشغلات ( [[محرك كهربائي|المحركات]] ) التي تحرك الميكانيكية.

يمكن أن تتراوح مرحلة المعالجة في التعقيد. على المستوى التفاعلي ، قد يترجم معلومات المستشعر الخام مباشرة إلى أوامر المشغل. يمكن أولاً استخدام [[اندماج الاستشعار|اندماج المستشعر]] لتقدير المعلمات ذات الأهمية (مثل موضع قابض الروبوت) من بيانات المستشعر الصاخبة. يتم استنتاج مهمة فورية (مثل تحريك القابض في اتجاه معين) من هذه التقديرات. تقنيات من [[نظرية التحكم]] تحول المهمة إلى أوامر تقود المشغلات.

في نطاقات زمنية أطول أو بمهام أكثر تعقيدًا ، قد يحتاج الروبوت إلى البناء والتفكير باستخدام نموذج "معرفي". تحاول [[النموذج المعرفي|النماذج المعرفية]] تمثيل الروبوت والعالم وكيفية تفاعلها. يمكن استخدام التعرف على الأنماط ورؤية الكمبيوتر لتتبع الأشياء. يمكن استخدام تقنيات [[نظام التموضع وبناء خريطة المكان في آن واحد|رسم الخرائط]] لبناء خرائط للعالم. أخيرًا ، يمكن استخدام [[تخطيط الحركة]] وتقنيات [[ذكاء اصطناعي|الذكاء الاصطناعي]] الأخرى لمعرفة كيفية التصرف. على سبيل المثال ، قد يكتشف المخطط كيفية إنجاز مهمة ما دون الاصطدام بالعقبات والسقوط وما إلى ذلك.

=== مستويات الحكم الذاتي ===
[[ملف:TOPIO_3.jpg|وصلة=https://ar.wikipedia.org/wiki/%D9%85%D9%84%D9%81:TOPIO_3.jpg|تصغير|[[توبيو|TOPIO]] ، [[مخلوق آلي ذو بنية بشرية|روبوت بشري]] ، لعب [[كرة الطاولة]] في Tokyo IREX 2009. <ref>{{استشهاد بمجلة|title=A Ping-Pong-Playing Terminator|url=http://www.popsci.com/technology/article/2010-02/ping-pong-playing-terminator|magazine=Popular Science}}</ref>]]
قد تحتوي أنظمة التحكم أيضًا على مستويات مختلفة من الاستقلالية.

# يستخدم التفاعل المباشر للأجهزة [[تقنية اللمس|اللمسية]] أو التي يتم التحكم فيها عن بُعد ، ويتمتع الإنسان تقريبًا بتحكم كامل في حركة الروبوت.
# تعمل أوضاع مساعدة المشغل على توجيه المشغل لمهام متوسطة إلى عالية المستوى ، حيث يكتشف الروبوت تلقائيًا كيفية تحقيقها. <ref>{{استشهاد بمجلة|title=Synthiam Exosphere combines AI, human operators to train robots|url=https://www.therobotreport.com/synthiam-exosphere-trains-ai-robots-human-operators|magazine=The Robot Report}}</ref>
# قد يمر الروبوت المستقل دون تدخل بشري لفترات طويلة من الزمن. لا تتطلب المستويات الأعلى من الاستقلالية بالضرورة قدرات معرفية أكثر تعقيدًا. على سبيل المثال ، الروبوتات في مصانع التجميع مستقلة تمامًا ولكنها تعمل في نمط ثابت.

يأخذ تصنيف آخر في الاعتبار التفاعل بين التحكم البشري وحركات الآلة.

# [[Teleoperation]] . يتحكم الإنسان في كل حركة ، ويتم تحديد كل تغيير في مشغل الآلة بواسطة المشغل.
# إشرافي. يحدد الإنسان التحركات العامة أو التغييرات في الموضع وتقرر الآلة حركات محددة لمشغلاتها.
# استقلالية على مستوى المهمة. يحدد المشغل المهمة فقط ويدير الروبوت نفسه لإكمالها.
# الحكم الذاتي الكامل. ستقوم الآلة بإنشاء وإكمال جميع مهامها دون تدخل بشري.

== الابحاث ==
[[ملف:PIA15279_3rovers-stand_D2011_1215_D521.jpg|وصلة=https://ar.wikipedia.org/wiki/%D9%85%D9%84%D9%81:PIA15279_3rovers-stand_D2011_1215_D521.jpg|يمين|تصغير|400x400بك|يقف اثنان من مهندسي [[مختبر الدفع النفاث]] مع ثلاث مركبات ، مما يوفر مقارنة بحجم ثلاثة أجيال من مركبات المريخ. في المقدمة والوسط هي الرحلة الاحتياطية لأول مركبة على سطح المريخ ، ''سوجورنر'' ، والتي هبطت على سطح المريخ في عام 1997 كجزء من مشروع Mars Pathfinder Project على اليسار توجد مركبة اختبار Mars Exploration Rover (MER) وهي شقيق عامل لـ ''Spirit'' and ''Opportunity'' ، والتي هبطت على المريخ في عام 2004. على اليمين توجد مركبة تجريبية لمختبر علوم المريخ ، والتي هبطت ''كيوريوسيتي'' على سطح المريخ في عام 2012.{{فاصل فقرة}}''سوجورنر'' تبلغ من ''العمر'' {{حول|65|cm|ft}} طويل. مركبات استكشاف المريخ (MER) تبلغ {{حول|1.6|m|ft}} طويل. ''الفضول'' على اليمين {{حول|3|m|ft}} طويل.]]
لا يركز الكثير من الأبحاث في مجال الروبوتات على مهام صناعية محددة ، بل يركز على التحقيقات في [[روبوت|أنواع]] جديدة [[روبوت|من الروبوتات]] ، والطرق البديلة للتفكير في الروبوتات أو تصميمها ، والطرق الجديدة لتصنيعها. التحقيقات الأخرى ، مثل مشروع [[سايبرفلورا|سايبر فلورا]] بمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، تكاد تكون أكاديمية بالكامل.

أول ابتكار جديد في تصميم الروبوتات هو المصدر المفتوح لمشاريع الروبوت. لوصف مستوى تقدم الروبوت ، يمكن استخدام مصطلح "جيل الروبوتات". صاغ هذا المصطلح البروفيسور [[هانز مورافيك]] ، عالم الأبحاث الرئيسي في [[معهد الروبوتات]] [[جامعة كارنيغي ميلون|بجامعة كارنيجي ميلون]] في وصف التطور المستقبلي القريب لتكنولوجيا الروبوت. تنبأ مورافيك في عام 1997 بأن ''الجيل الأول من'' الروبوتات يجب أن يكون لديه قدرة فكرية يمكن مقارنتها [[سحلية|بسحلية]] ، ويجب أن تصبح متاحة بحلول عام 2010. نظرًا لأن ''الجيل الأول من'' الروبوت سيكون غير قادر على [[تعلم|التعلم]] ، إلا أن مورافيك يتوقع أن يكون ''الجيل الثاني من'' الروبوتات أفضل من ''الأول'' وسيصبح متاحًا بحلول عام 2020 ، مع إمكانية مقارنة ذكاء [[فأر|الفأر]] . يجب أن يتمتع ''الجيل الثالث من'' الروبوتات بذكاء مماثل لذكاء [[سعدان|القرد]] . على الرغم من أن روبوتات ''الجيل الرابع'' ، الروبوتات ذات الذكاء [[إنسان|البشري]] ، يتوقع الأستاذ مورافيك أن تصبح ممكنة ، إلا أنه لا يتوقع حدوث ذلك قبل حوالي عام 2040 أو 2050. <ref>[[Nova (American TV series)|NOVA]] conversation with Professor Moravec, October 1997. ''[https://www.pbs.org/wgbh/nova/robots/moravec.html NOVA Online]''</ref>

والثاني هو [[علم روبوتات تطوري|الروبوتات التطورية]] . هذه [[منهجية]] تستخدم [[تحسيب تطوري|الحوسبة التطورية]] للمساعدة في تصميم الروبوتات ، وخاصة شكل الجسم ، أو [[نظرية التحكم|المتحكمات في]] الحركة والسلوك. بطريقة مشابهة [[تطور|للتطور الطبيعي]] ، يُسمح لعدد كبير من الروبوتات بالمنافسة بطريقة ما ، أو يتم قياس قدرتها على أداء مهمة باستخدام [[وظيفة اللياقة البدنية|وظيفة اللياقة]] . تتم إزالة أولئك الذين يكون أداءهم الأسوأ من السكان واستبدالهم بمجموعة جديدة ، والتي لها سلوكيات جديدة تعتمد على سلوكيات الفائزين. بمرور الوقت ، يتحسن عدد السكان ، وفي النهاية قد يظهر روبوت مرضٍ. يحدث هذا دون أي برمجة مباشرة للروبوتات من قبل الباحثين. يستخدم الباحثون هذه الطريقة لإنشاء روبوتات أفضل ، <ref>{{استشهاد بدورية محكمة|url=https://www.wired.com/science/discoveries/news/2002/09/54900|journal=Wired|title=A Theory of Evolution, for Robots|first=Lakshmi|last=Sandhana|date=5 September 2002|accessdate=28 October 2007}}</ref> واستكشاف طبيعة التطور. <ref>{{استشهاد بكتاب|url=https://www.sciencedaily.com/releases/2007/02/070222155713.htm|publisher=Science Daily|title=Experimental Evolution In Robots Probes The Emergence Of Biological Communication|date=24 February 2007|accessdate=28 October 2007}}</ref> نظرًا لأن العملية تتطلب غالبًا محاكاة أجيال عديدة من الروبوتات ، <ref>{{استشهاد بدورية محكمة|first=Leon|last=Žlajpah|title=Simulation in robotics|journal=Mathematics and Computers in Simulation|issue=4|pages=879–897|date=15 December 2008|DOI=10.1016/j.matcom.2008.02.017|volume=79}}</ref> يمكن تشغيل هذه التقنية بالكامل أو في الغالب في [[محاكاة]] ، باستخدام حزمة برامج [[محاكي الروبوتات|محاكاة الروبوت]] ، ثم اختبارها على روبوتات حقيقية بمجرد أن تصبح الخوارزميات المتطورة جيدة بما فيه الكفاية. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.trnmag.com/Stories/2004/051904/Evolution_trains_robot_teams_051904.html
| title = Evolution trains robot teams TRN 051904
| website = www.trnmag.com
| last = News
| first = Technology Research
}}</ref> يوجد حاليًا حوالي 10 ملايين روبوت صناعي يكدحون في جميع أنحاء العالم ، واليابان هي الدولة الأولى التي تتمتع بكثافة عالية في استخدام الروبوتات في صناعتها التحويلية.

=== الديناميكيات والكينماتيكا ===
يمكن تقسيم دراسة الحركة إلى علم [[علم الحركة المجردة|الحركة]] [[ديناميكا|وديناميكيات]] . <ref>{{استشهاد بكتاب|first=P.K.|author1=Agarwal|title=Elements of Physics XI|url=https://books.google.com/books?id=SEVnsSy0yF8C&pg=SA2-PA3|publisher=Rastogi Publications|ISBN=978-81-7133-911-2|page=2}}</ref> تشير الحركية المباشرة أو الحركية إلى الأمام إلى حساب موضع المستجيب النهائي والاتجاه [[سرعة متجهة|والسرعة]] [[تسارع|والتسارع]] عندما تكون قيم المفصل المقابلة معروفة. تشير علم [[الكينماتيكا العكسية|الحركة المعكوس]] إلى الحالة المعاكسة التي يتم فيها حساب القيم المشتركة المطلوبة لقيم المستجيب النهائي ، كما هو الحال في تخطيط المسار. تتضمن بعض الجوانب الخاصة للكينماتيكا التعامل مع التكرار (الاحتمالات المختلفة لأداء نفس الحركة) وتجنب [[تصادم|الاصطدام]] وتجنب [[التفرد الميكانيكي|التفرد]] . بمجرد حساب جميع المواضع والسرعات والتسارع ذات الصلة باستخدام علم [[علم الحركة المجردة|الحركة]] ، يتم استخدام طرق من مجال [[ديناميكا|الديناميكيات]] لدراسة تأثير [[قوة|القوى]] على هذه الحركات. تشير الديناميات المباشرة إلى حساب التسارع في الروبوت بمجرد معرفة القوى المطبقة. يتم استخدام الديناميات المباشرة في [[محاكاة بالحاسوب|محاكاة الكمبيوتر]] للروبوت. تشير [[ديناميات معكوسة|الديناميات المعكوسة]] إلى حساب قوى المشغل اللازمة لإنشاء تسارع محدد للمستجيب النهائي. يمكن استخدام هذه المعلومات لتحسين خوارزميات التحكم في الروبوت.

في كل مجال من المجالات المذكورة أعلاه ، يسعى الباحثون جاهدين لتطوير مفاهيم واستراتيجيات جديدة ، وتحسين المفاهيم القائمة ، وتحسين التفاعل بين هذه المجالات. للقيام بذلك ، يجب تطوير وتنفيذ معايير الأداء "الأمثل" وطرق تحسين التصميم والبنية والتحكم في الروبوتات.

=== الأجهزة الإلكترونية والمحاكاة الحيوية ===
[[هندسة إلكترونيات حيوية|البيولوجية الالكترونية]] و [[محاكاة حيوية|التقليد الأحيائي]] تطبيق علم وظائف الأعضاء وطرق تنقل الحيوانات على تصميم الروبوتات. على سبيل المثال ، كان تصميم [[بيونيك الكنغر|BionicKangaroo]] يعتمد على طريقة قفز الكنغر.

=== الاحصاء الكمية ===
كان هناك بعض الأبحاث حول ما إذا كان يمكن تشغيل خوارزميات الروبوتات بسرعة أكبر على [[حساب كمومي|أجهزة الكمبيوتر الكمومية]] مما يمكن تشغيلها على [[حاسوب|أجهزة الكمبيوتر الرقمية]] . تمت الإشارة إلى هذه المنطقة باسم الروبوتات الكمومية. <ref>{{استشهاد بكتاب|title=Quantum Robotics|author1=Tandon|first=Prateek|publisher=Morgan & Claypool Publishers|year=2017|ISBN=978-1627059138}}</ref>

== التعليم والتدريب ==
[[ملف:ER4u.jpg|وصلة=https://ar.wikipedia.org/wiki/%D9%85%D9%84%D9%81:ER4u.jpg|تصغير|الروبوت التعليمي [[انتليتيك|SCORBOT-ER 4u]]]]
يقوم مهندسو الروبوتات بتصميم الروبوتات وصيانتها وتطوير تطبيقات جديدة لها وإجراء البحوث لتوسيع إمكانات الروبوتات. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.princetonreview.com/careers.aspx?cid=139
| title = Career: Robotics Engineer
| year = 2012
| website = Princeton Review
| accessdate = 27 January 2012
}}</ref> أصبحت الروبوتات أداة تعليمية شائعة في بعض المدارس المتوسطة والثانوية ، ولا سيما في أجزاء من [[الولايات المتحدة|الولايات المتحدة الأمريكية]] ، <ref name="ACM-SE12">{{استشهاد بمنشورات مؤتمر}}</ref> وكذلك في العديد من المعسكرات الصيفية للشباب ، مما زاد الاهتمام بالبرمجة والذكاء الاصطناعي والروبوتات بين الطلاب.

=== التدريب الوظيفي ===
[[جامعة|تقدم جامعات]] مثل [[معهد ورسستر للفنون التطبيقية|Worcester Polytechnic Institute (WPI)]] [[دكتوراه|درجات]] [[بكالوريوس|البكالوريوس]] [[ماجستير|والماجستير]] [[دكتوراه|والدكتوراه]] في مجال الروبوتات. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.wpi.edu/academics/robotics/
| title = Robotics Degree Programs at Worcester Polytechnic Institute
| year = 2013
| website = Worcester Polytechnic Institute
| accessdate = 12 April 2013
}}</ref> تقدم [[معهد مهني|المدارس المهنية]] تدريبًا على الروبوتات يستهدف الوظائف في مجال الروبوتات.

=== شهادة ===
[[تحالف معايير شهادة الروبوتات|تحالف معايير شهادات الروبوتات (RCSA)]] هو سلطة دولية لإصدار شهادات الروبوتات تمنح العديد من شهادات الروبوتات ذات الصلة بالصناعة والتعليم.

=== معسكر الروبوتات الصيفي ===
تتضمن العديد من برامج المعسكرات الصيفية الوطنية الروبوتات كجزء من مناهجها الدراسية الأساسية. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تقديم برامج الروبوتات الصيفية للشباب في كثير من الأحيان من قبل المتاحف والمؤسسات الشهيرة.

=== مسابقات الروبوتات ===
هناك العديد من المسابقات حول العالم. [[سيبيرش|يهدف]] منهج [[سيبيرش|SeaPerch]] كطلاب من جميع الأعمار. هذه قائمة قصيرة من أمثلة المنافسة. للحصول على قائمة كاملة راجع [[منافسة روبوت|مسابقة الروبوت]] .

==== مسابقات للأطفال الصغار ====
تقدم منظمة [[فيرست ليغو ليغ جونيور.|FIRST]] مسابقات [[فيرست ليغو ليغ جونيور.|FIRST Lego League Jr.]] للأطفال الصغار. تهدف هذه المسابقة إلى إتاحة الفرصة للأطفال الصغار لبدء التعلم عن العلوم والتكنولوجيا. يقوم الأطفال في هذه المسابقة ببناء نماذج Lego ولديهم خيار استخدام مجموعة الروبوتات Lego WeDo.

==== مسابقات للأطفال من سن 9-14 ====
واحدة من أهم المسابقات هي FLL أو [[دوري ليغو الأول|FIRST Lego League]] . فكرة هذه المسابقة المحددة هي أن يبدأ الأطفال في تطوير المعرفة والدخول في الروبوتات أثناء اللعب مع [[ليغو (لعبة)|Lego]] منذ أن يبلغوا التاسعة من العمر. ترتبط هذه المسابقة [[الصكوك الوطنية|بالأدوات الوطنية]] . يستخدم الأطفال [[ليقو منيدستورمز أر سي إكس|Lego Mindstorms]] لحل تحديات الروبوتات المستقلة في هذه المسابقة.

==== مسابقات للمراهقين ====
تم تصميم [[التحدي الأول للتكنولوجيا|FIRST Tech Challenge]] للطلاب المتوسطين ، باعتباره انتقالًا من [[دوري ليغو الأول|FIRST Lego League]] إلى [[مسابقة الروبوتات الأولى|FIRST Robotics Competition]] .

تركز [[مسابقة الروبوتات الأولى|مسابقة FIRST Robotics]] على التصميم الميكانيكي ، حيث يتم لعب لعبة معينة كل عام. تم تصميم الروبوتات خصيصًا للعبة ذلك العام. في لعبة المباراة ، يتحرك الروبوت بشكل مستقل خلال أول 15 ثانية من اللعبة (على الرغم من أن بعض السنوات مثل Deep Space لعام 2019 تغير هذه القاعدة) ، ويتم تشغيله يدويًا لبقية المباراة.

==== مسابقات للطلاب الأكبر سنًا ====
تشمل مسابقات [[كأس الروبوتات|RoboCup]] المختلفة فرقًا من المراهقين وطلاب الجامعات. تركز هذه المسابقات على مسابقات كرة القدم مع أنواع مختلفة من الروبوتات ، ومسابقات الرقص ، ومسابقات البحث والإنقاذ في المناطق الحضرية. يجب أن تكون جميع الروبوتات في هذه المسابقات مستقلة. تركز بعض هذه المسابقات على محاكاة الروبوتات.

تدير AUVSI مسابقات [[مسابقة الروبوتات الجوية الدولية|للروبوتات الطائرة]] [[الزوارق المسيرة بدون بحار|والقوارب]] الآلية [[مسابقة الروبوتات الجوية الدولية|والروبوتات]] [[RoboSub|تحت الماء]] .

تجذب مسابقة الطلاب AUV في أوروبا <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://sauc-europe.org/
| title = Student AUV Competition Europe
}}</ref> (SAUC-E) فرق الطلاب الجامعيين والخريجين. كما هو الحال في مسابقات AUVSI ، يجب أن تكون الروبوتات مستقلة تمامًا أثناء مشاركتها في المنافسة.

[[تحدي Microtransat]] هو مسابقة للإبحار بقارب عبر المحيط الأطلسي.

==== المسابقات مفتوحة للجميع ====
[[ألعاب RoboGames]] متاحة لأي شخص يرغب في المنافسة في أكثر من 50 فئة من مسابقات الروبوت.

[[الاتحاد الدولي للروبوتات كرة القدم|يقيم الاتحاد الدولي لكرة القدم]] الروبوتية مسابقات كأس العالم FIRA. هناك مسابقات الروبوتات الطائرة ، ومسابقات كرة القدم الروبوتية ، وتحديات أخرى ، بما في ذلك رفع الأثقال الحدائد المصنوعة من المسامير والأقراص المدمجة.

=== برامج ما بعد المدرسة الروبوتات ===
بدأت العديد من المدارس في جميع أنحاء البلاد في إضافة برامج الروبوتات إلى مناهج ما بعد المدرسة. تتضمن بعض البرامج الرئيسية لروبوتات ما بعد المدرسة [[مسابقة الروبوتات الأولى|FIRST Robotics Competition]] و [[كرة البوتبول|Botball]] و BEST Robotics. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.bestinc.org/
| title = B.E.S.T. Robotics
}}</ref> غالبًا ما تشتمل مسابقات الروبوتات على جوانب الأعمال والتسويق بالإضافة إلى الهندسة والتصميم.

بدأت [[ليغو غروب|شركة Lego]] برنامجًا للأطفال لتعلم الروبوتات والتحمس لها في سن مبكرة. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://carobotfactory.com/classes/
| title = LEGO® Building & Robotics After School Programs
| accessdate = 5 November 2014
}}</ref>

=== الروبوتات التعليمية Decolonial التعليمية ===
الروبوتات التعليمية Decolonial هي فرع من [[تقنية Decolonial|Decolonial Technology]] و Decolonial AI ، <ref>{{استشهاد بدورية محكمة|title=Decolonial AI: Decolonial Theory as Sociotechnical Foresight in Artificial Intelligence|year=2020|DOI=10.1007/s13347-020-00405-8|arxiv=2007.04068|last=Mohamed|first=Shakir|last2=Png|first2=Marie-Therese|last3=Isaac|first3=William|journal=Philosophy & Technology|volume=33|issue=4|pages=659–684}}</ref> تمارس في أماكن مختلفة حول العالم. تتلخص هذه المنهجية في النظريات والممارسات التربوية مثل [[تعليم المقهورين|أصول التدريس]] [[منهج مونتيسوري|للطرق]] [[تعليم المقهورين|المضطهدة]] [[منهج مونتيسوري|ومونتيسوري]] . ويهدف إلى تعليم الروبوتات من الثقافة المحلية ، لتعددية وخلط المعرفة التكنولوجية. <ref>{{استشهاد ويب
| url = https://www.oyaquelegal.org/decolonial-robotics/
| title = Decolonial Robotics
| date = 9 September 2020
| accessdate = 12 August 2020
}}</ref>

== توظيف ==
[[File:MobileRobotsPioneerAT.jpg|وصلة=https://ar.wikipedia.org/wiki/File:MobileRobotsPioneerAT.jpg|تصغير|يقوم فني الروبوت ببناء روبوتات صغيرة لجميع التضاريس. (مجاملة: شركة MobileRobots)]]
تعتبر الروبوتات مكونًا أساسيًا في العديد من بيئات التصنيع الحديثة. مع زيادة استخدام المصانع للروبوتات ، ينمو عدد الوظائف المتعلقة بالروبوتات وقد لوحظ أنه في ازدياد مستمر. <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://tommytoy.typepad.com/tommy-toy-pbt-consultin/2011/06/outlook-for-robotics-and-automation-for-2011-and-beyond-are-excellent-says-expert-.html
| title = Outlook for robotics and Automation for 2011 and beyond are excellent says expert
| date = 29 June 2011
| publisher = PBT Consulting
| accessdate = 27 January 2012
| last = Toy
| first = Tommy
}}</ref> أدى توظيف الروبوتات في الصناعات إلى زيادة وفورات الإنتاجية والكفاءة ويُنظر إليه عادةً على أنه استثمار طويل الأجل للمتبرعين. ورقة لمايكل أوزبورن و&nbsp;[[كارل بينيديكت فراي]]&nbsp;وجدت أن 47 في المائة من الوظائف في الولايات المتحدة معرضة لخطر الأتمتة "على مدى بعض السنوات غير المحددة". <ref>{{استشهاد بدورية محكمة|date=1 January 2017|title=The future of employment: How susceptible are jobs to computerisation?|journal=Technological Forecasting and Social Change|volume=114|pages=254–280|DOI=10.1016/j.techfore.2016.08.019|issn=0040-1625|last=Frey|first=Carl Benedikt|last2=Osborne|first2=Michael A.}}</ref> تم انتقاد هذه الادعاءات على أساس أن السياسة الاجتماعية ، وليس الذكاء الاصطناعي ، هي التي تسبب البطالة. <ref>E McGaughey, 'Will Robots Automate Your Job Away? Full Employment, Basic Income, and Economic Democracy' (2018) [https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=3044448 SSRN, part 2(3)]. DH Autor, ‘Why Are There Still So Many Jobs? The History and Future of Workplace Automation’ (2015) 29(3) Journal of Economic Perspectives 3.</ref> في مقال نُشر عام 2016 في صحيفة The Guardian ، صرح ستيفن هوكينج بأن "أتمتة المصانع قد قضت بالفعل على الوظائف في التصنيع التقليدي ، ومن المرجح أن يؤدي صعود الذكاء الاصطناعي إلى توسيع نطاق تدمير هذه الوظائف في أعماق الطبقات الوسطى ، مع توفير الرعاية والإبداع فقط. أو الأدوار الإشرافية المتبقية ". <ref>{{استشهاد ويب
| url = https://www.theguardian.com/commentisfree/2016/dec/01/stephen-hawking-dangerous-time-planet-inequality
| title = This is the most dangerous time for our planet
| date = 1 January 2016
| website = The Guardian
| accessdate = 22 November 2019
| last = Hawking
| first = Stephen
}}</ref>

== آثار السلامة والصحة المهنية ==
تسلط ورقة مناقشة أعدها [[الوكالة الأوروبية للسلامة والصحة في العمل|الاتحاد الأوروبي و OSHA]] الضوء على كيف أن انتشار الروبوتات يقدم فرصًا وتحديات للسلامة والصحة المهنية (OSH). <ref>{{استشهاد ويب
| url = https://osha.europa.eu/en/tools-and-publications/seminars/focal-points-seminar-review-articles-future-work
| title = Focal Points Seminar on review articles in the future of work – Safety and health at work – EU-OSHA
| website = osha.europa.eu
| accessdate = 19 April 2016
}}</ref>

يجب أن تكون أعظم فوائد الصحة والسلامة المهنية الناشئة عن الاستخدام الأوسع للروبوتات هي الاستعاضة عن الأشخاص الذين يعملون في بيئات غير صحية أو خطرة. في الفضاء أو الدفاع أو الأمن أو الصناعة النووية ، ولكن أيضًا في اللوجستيات والصيانة والتفتيش ، تعد الروبوتات المستقلة مفيدة بشكل خاص في استبدال العمال البشريين الذين يؤدون مهام قذرة أو مملة أو غير آمنة ، وبالتالي تجنب تعرض العمال للعوامل والظروف الخطرة و الحد من المخاطر الجسدية والمريحة والنفسية الاجتماعية. على سبيل المثال ، تُستخدم الروبوتات بالفعل لأداء مهام متكررة ورتيبة أو للتعامل مع المواد المشعة أو للعمل في أجواء متفجرة. في المستقبل ، سيتم تنفيذ العديد من المهام الأخرى شديدة التكرار أو الخطرة أو غير السارة بواسطة الروبوتات في مجموعة متنوعة من القطاعات مثل الزراعة أو البناء أو النقل أو الرعاية الصحية أو مكافحة الحرائق أو خدمات التنظيف. <ref>{{استشهاد بخبر
| title = Robotics: Redefining crime prevention, public safety and security
| url = http://www.sourcesecurity.com/news/articles/robotics-redefining-crime-prevention-public-safety-security-co-12903-ga-co-14203-ga.21083.html
| publisher = SourceSecurity.com
}}</ref>

على الرغم من هذه التطورات ، هناك مهارات معينة سيكون البشر أكثر ملاءمة لها من الآلات لبعض الوقت في المستقبل ، والسؤال هو كيفية تحقيق أفضل مزيج من المهارات البشرية والروبوتية. تشمل مزايا الروبوتات الوظائف الشاقة بدقة وإمكانية التكرار ، بينما تشمل مزايا البشر الإبداع واتخاذ القرار والمرونة والقدرة على التكيف. وقد أدت هذه الحاجة إلى الجمع بين المهارات المثلى إلى مشاركة [[الروبوتات التعاونية]] والبشر في مساحة عمل مشتركة بشكل أوثق وأدت إلى تطوير مناهج ومعايير جديدة لضمان سلامة "اندماج الإنسان والروبوت". تقوم بعض الدول الأوروبية بتضمين الروبوتات في برامجها الوطنية وتحاول تعزيز التعاون الآمن والمرن بين الروبوتات والمشغلين لتحقيق إنتاجية أفضل. على سبيل المثال ، ينظم المعهد الاتحادي الألماني للسلامة والصحة المهنية ( [[BAuA]] ) ورش عمل سنوية حول موضوع "التعاون بين الإنسان والروبوت".

في المستقبل ، سيتنوع التعاون بين الروبوتات والبشر ، حيث تزيد الروبوتات من استقلاليتها ، ويصل التعاون بين الإنسان والروبوت إلى أشكال جديدة تمامًا. يجب مراجعة الأساليب الحالية والمعايير التقنية <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://peshkin.mech.northwestern.edu/publications/2002_T15.1_DraftStandardForTrialUse_IntelligentAssistDevicesPersonnelSafetyRequirements.pdf
| title = Draft Standard for Intelligent Assist Devices — Personnel Safety Requirements
}}</ref> <ref>{{استشهاد ويب
| url = http://www.iso.org/iso/catalogue_detail?csnumber=62996
| title = ISO/TS 15066:2016 – Robots and robotic devices – Collaborative robots
}}</ref> تهدف إلى حماية الموظفين من مخاطر العمل مع الروبوتات التعاونية.


== انظر أيضًا ==
== انظر أيضًا ==
* [[روبوت]]
* [[روبوت]]
* [[ذكاء اصطناعي]]
* [[ذكاء اصطناعي]]

== روابط خارجية ==

* {{مشروع الدليل المفتوح|Computers/Robotics}}
* [http://www.ieee-ras.org/ جمعية IEEE للروبوتات والأتمتة]
* التحقيق في [http://www.ai.mit.edu/projects/humanoid-robotics-group/index.html الروبوتات الاجتماعية] - الروبوتات التي تحاكي السلوكيات والإيماءات البشرية.
* [https://www.wired.com/wired/archive/14.01/robots.html دليل Wired لـ] "أفضل 50 روبوتًا على الإطلاق" ، مزيج من الروبوتات في الخيال (Hal ، R2D2 ، K9) للروبوتات الحقيقية (Roomba ، Mobot ، Aibo).


== المراجع ==
== المراجع ==

نسخة 23:15، 6 فبراير 2021

يد الظل [الإنجليزية] الآلية

علم الروبوتات هو مجال متعدد التخصصات يدمج علوم الكمبيوتر والهندسة . [1] تتضمن الروبوتات تصميم وبناء وتشغيل واستخدام الروبوتات . الهدف من الروبوتات هو تصميم آلات يمكن أن تساعد البشر وتساعدهم. تدمج الروبوتات مجالات الهندسة الميكانيكية ، والهندسة الكهربائية ، وهندسة المعلومات ، والميكاترونيك ، والإلكترونيات ، والهندسة الحيوية ، وهندسة الكمبيوتر ، وهندسة التحكم ، وهندسة البرمجيات ، وغيرها.

تطور الروبوتات آلات يمكن أن تحل محل البشر وتكرر الأعمال البشرية. يمكن استخدام الروبوتات في العديد من المواقف ولأغراض عديدة ، ولكن يتم استخدام العديد منها اليوم في البيئات الخطرة (بما في ذلك فحص المواد المشعة ، واكتشاف القنابل وإبطال مفعولها ) ، وعمليات التصنيع ، أو حيث لا يستطيع البشر البقاء على قيد الحياة (على سبيل المثال في الفضاء ، تحت الماء ، في أماكن مرتفعة الحرارة وتنظيف واحتواء المواد الخطرة والإشعاع). يمكن أن تتخذ الروبوتات أي شكل ولكن بعضها مصنوع ليشبه البشر في المظهر. يقال أن هذا يساعد في قبول الروبوت في بعض السلوكيات التكرارية التي عادة ما يؤديها الناس. تحاول هذه الروبوتات محاكاة المشي أو الرفع أو الكلام أو الإدراك أو أي نشاط بشري آخر. العديد من روبوتات اليوم مستوحاة من الطبيعة ، وتساهم في مجال الروبوتات المستوحاة من الأحياء .

تتطلب بعض الروبوتات إدخال المستخدم لتعمل بينما تعمل الروبوتات الأخرى بشكل مستقل. يعود مفهوم إنشاء روبوتات يمكنها العمل بشكل مستقل إلى العصور الكلاسيكية ، لكن البحث في الوظائف والاستخدامات المحتملة للروبوتات لم ينمو بشكل كبير حتى القرن العشرين. عبر التاريخ ، افترض العديد من العلماء والمخترعين والمهندسين والفنيين أن الروبوتات ستتمكن يومًا ما من محاكاة السلوك البشري وإدارة المهام بطريقة شبيهة بالبشر. اليوم ، الروبوتات هي مجال سريع النمو ، مع استمرار التقدم التكنولوجي. تخدم عمليات البحث والتصميم وبناء الروبوتات الجديدة أغراضًا عملية متنوعة ، سواء محليًا أو تجاريًا أو عسكريًا . تم تصميم العديد من الروبوتات للقيام بوظائف خطرة على الناس ، مثل نزع فتيل القنابل ، والعثور على ناجين في أنقاض غير مستقرة ، واستكشاف الألغام وحطام السفن. تُستخدم الروبوتات أيضًا في STEM (العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات) كأداة مساعدة في التدريس. [2]

علم أصول الكلمات

تم اشتقاق كلمة robotics من كلمة robot التي قدمها للجمهور الكاتب التشيكي Karel Čapek في مسرحيته RUR (روبوتات روسوم العالمية) التي نُشرت عام 1920. [3] تأتي كلمة روبوت من الكلمة السلافية robota ، والتي تعني عبد / خادم. تبدأ المسرحية في مصنع يصنع أشخاصًا اصطناعيين يطلق عليهم روبوتات ، مخلوقات يمكن أن يخطئ أحد في أنها بشر - تشبه إلى حد بعيد الأفكار الحديثة لأجهزة أندرويد . كاريل شابك نفسه لم يصوغ الكلمة. كتب رسالة قصيرة في إشارة إلى أصل الكلمة في قاموس أوكسفورد الإنجليزي ، حيث أطلق على شقيقه جوزيف شابك اسم المنشئ الفعلي لها. [3]

وفقًا لقاموس أوكسفورد الإنجليزي ، استخدم إسحاق أسيموف كلمة robotics لأول مرة في قصته القصيرة للخيال العلمي "Liar!" ، نُشر في مايو 1941 في كتاب خيال علمي مذهل . لم يكن أسيموف مدركًا أنه كان يصوغ المصطلح ؛ نظرًا لأن علم وتكنولوجيا الأجهزة الكهربائية عبارة عن إلكترونيات ، فقد افترض أن الروبوتات تشير بالفعل إلى علم وتكنولوجيا الروبوتات. في بعض أعمال Asimov الأخرى ، ذكر أن أول استخدام لكلمة robotics كان في قصته القصيرة Runaround ( خيال علمي مذهل ، مارس 1942) ، [4] [5] حيث قدم مفهومه للقوانين الثلاثة للروبوتات . ومع ذلك ، فإن المنشور الأصلي "كذاب!" يسبق كلمة "Runaround" بعشرة أشهر ، لذلك يُشار إلى السابق عمومًا على أنه أصل الكلمة.

التاريخ

في عام 1948 ، صاغ نوربرت وينر مبادئ علم التحكم الآلي ، وهي أساس الروبوتات العملية.

ظهرت الروبوتات المستقلة بالكامل فقط في النصف الثاني من القرن العشرين. تم تركيب أول روبوت يعمل رقميًا وقابل للبرمجة ، وهو Unimate ، في عام 1961 لرفع القطع المعدنية الساخنة من آلة صب القوالب وتكديسها. تنتشر الروبوتات التجارية والصناعية على نطاق واسع اليوم وتستخدم لأداء وظائف أرخص وأكثر دقة وموثوقية من البشر. يتم توظيفهم أيضًا في بعض الوظائف التي تكون قذرة جدًا أو خطيرة أو مملة بحيث لا تكون مناسبة للإنسان. تُستخدم الروبوتات على نطاق واسع في التصنيع والتجميع والتعبئة والتغليف والتعدين والنقل واستكشاف الأرض والفضاء والجراحة [6] والأسلحة والبحوث المختبرية والسلامة والإنتاج الضخم للسلع الاستهلاكية والصناعية . [7]

Date Significance Robot name Inventor
Third century B.C. and earlier One of the earliest descriptions of automata appears in the Lie Zi text, on a much earlier encounter between King Mu of Zhou (1023–957 BC) and a mechanical engineer known as Yan Shi, an 'artificer'. The latter allegedly presented the king with a life-size, human-shaped figure of his mechanical handiwork.[8] Yan Shi ((بالصينية))
First century A.D. and earlier Descriptions of more than 100 machines and automata, including a fire engine, a wind organ, a coin-operated machine, and a steam-powered engine, in Pneumatica and Automata by Heron of Alexandria Ctesibius, Philo of Byzantium, Heron of Alexandria, and others
c. 420 B.C A wooden, steam propelled bird, which was able to fly Flying pigeon Archytas of Tarentum
1206 Created early humanoid automata, programmable automaton band[9] Robot band, hand-washing automaton,[10] automated moving peacocks[11] Al-Jazari
1495 Designs for a humanoid robot Mechanical Knight Leonardo da Vinci
1560's (Unspecifed) Mechanical Monk that had machinal feet built under it's robes that imitated walking. The Robot's eyes, lips and head all move in lifelike gestures. Mechanical Monk[12] Leonardo Da Vinci
1738 Mechanical duck that was able to eat, flap its wings, and excrete Digesting Duck Jacques de Vaucanson
1898 Nikola Tesla demonstrates first radio-controlled vessel. Teleautomaton Nikola Tesla
1921 First fictional automatons called "robots" appear in the play R.U.R. Rossum's Universal Robots Karel Čapek
1930s Humanoid robot exhibited at the 1939 and 1940 World's Fairs Elektro Westinghouse Electric Corporation
1946 First general-purpose digital computer Whirlwind Multiple people
1948 Simple robots exhibiting biological behaviors[13] Elsie and Elmer William Grey Walter
1956 First commercial robot, from the Unimation company founded by George Devol and Joseph Engelberger, based on Devol's patents[14] Unimate George Devol
1961 First installed industrial robot. Unimate George Devol
1967 to 1972 First full-scale humanoid intelligent robot,[15][16] and first android. Its limb control system allowed it to walk with the lower limbs, and to grip and transport objects with hands, using tactile sensors. Its vision system allowed it to measure distances and directions to objects using external receptors, artificial eyes and ears. And its conversation system allowed it to communicate with a person in Japanese, with an artificial mouth.[17][18][19] WABOT-1 Waseda University
1973 First industrial robot with six electromechanically driven axes[20][21] Famulus KUKA Robot Group
1974 The world's first microcomputer controlled electric industrial robot, IRB 6 from ASEA, was delivered to a small mechanical engineering company in southern Sweden. The design of this robot had been patented already 1972. IRB 6 ABB Robot Group
1975 Programmable universal manipulation arm, a Unimation product PUMA Victor Scheinman
1978 First object-level robot programming language, allowing robots to handle variations in object position, shape, and sensor noise. Freddy I and II, RAPT robot programming language Patricia Ambler and Robin Popplestone
1983 First multitasking, parallel programming language used for a robot control. It was the Event Driven Language (EDL) on the IBM/Series/1 process computer, with implementation of both inter process communication (WAIT/POST) and mutual exclusion (ENQ/DEQ) mechanisms for robot control.[22] ADRIEL I Stevo Bozinovski and Mihail Sestakov

الجوانب الروبوتية

البناء الميكانيكي
الجانب الكهربائي
مستوى من البرمجة

هناك أنواع عديدة من الروبوتات. يتم استخدامها في العديد من البيئات المختلفة ولعدة استخدامات مختلفة. على الرغم من كونها شديدة التنوع في التطبيق والشكل ، إلا أنها تشترك جميعًا في ثلاثة أوجه تشابه أساسية عندما يتعلق الأمر ببنائها:

  1. جميع الروبوتات لديها نوع من البناء الميكانيكي أو إطار أو شكل أو شكل مصمم لتحقيق مهمة معينة. على سبيل المثال ، قد يستخدم الروبوت المصمم للسفر عبر الأوساخ الثقيلة أو الطين ، مسارات كاتربيلر . الجانب الميكانيكي هو في الغالب الحل المبتكر لإكمال المهمة المعينة والتعامل مع فيزياء البيئة المحيطة بها. الشكل يتبع الوظيفة.
  2. تحتوي الروبوتات على مكونات كهربائية تعمل على تشغيل الماكينة والتحكم فيها. على سبيل المثال ، سيحتاج الروبوت الذي يحتوي على مسارات كاتربيلر إلى نوع من القوة لتحريك أدوات التعقب. تأتي هذه الطاقة في شكل كهرباء ، والتي يجب أن تنتقل عبر سلك وتنشأ من بطارية ، وهي دائرة كهربائية أساسية. حتى الآلات التي تعمل بالبنزين والتي تستمد طاقتها بشكل أساسي من البنزين لا تزال بحاجة إلى تيار كهربائي لبدء عملية الاحتراق وهذا هو السبب في أن معظم الآلات التي تعمل بالبنزين مثل السيارات تحتوي على بطاريات. يستخدم الجانب الكهربائي للروبوتات للحركة (من خلال المحركات) والاستشعار (حيث تُستخدم الإشارات الكهربائية لقياس أشياء مثل الحرارة والصوت والموضع وحالة الطاقة) والتشغيل (تحتاج الروبوتات إلى مستوى معين من الطاقة الكهربائية التي يتم توفيرها لمحركاتها و أجهزة استشعار لتفعيل وتنفيذ العمليات الأساسية)
  3. تحتوي جميع الروبوتات على مستوى معين من كود برمجة الكمبيوتر . البرنامج هو كيف يقرر الروبوت متى وكيف يفعل شيئًا ما. في مثال مسار كاتربيلر ، قد يكون للروبوت الذي يحتاج إلى التحرك عبر طريق موحل البناء الميكانيكي الصحيح ويتلقى المقدار الصحيح من الطاقة من بطاريته ، لكنه لن يذهب إلى أي مكان دون أن يأمره البرنامج بالتحرك. البرامج هي الجوهر الأساسي للروبوت ، يمكن أن يكون لها بنية ميكانيكية وكهربائية ممتازة ، ولكن إذا كان برنامجها سيئ البناء ، فسيكون أدائها سيئًا للغاية (أو قد لا يعمل على الإطلاق). هناك ثلاثة أنواع مختلفة من البرامج الروبوتية: التحكم عن بعد والذكاء الاصطناعي والهجين. يحتوي الروبوت المزود ببرمجة للتحكم عن بعد على مجموعة أوامر موجودة مسبقًا لن يؤديها إلا إذا استقبل إشارة من مصدر تحكم ، وعادة ما يكون ذلك إنسانًا به جهاز تحكم عن بعد. ربما يكون من الأنسب النظر إلى الأجهزة التي يتم التحكم فيها بشكل أساسي بواسطة أوامر بشرية على أنها تندرج في مجال الأتمتة بدلاً من الروبوتات. تتفاعل الروبوتات التي تستخدم الذكاء الاصطناعي مع بيئتها من تلقاء نفسها بدون مصدر تحكم ، ويمكنها تحديد ردود الفعل على الأشياء والمشكلات التي تواجهها باستخدام البرمجة الموجودة مسبقًا. Hybrid هي شكل من أشكال البرمجة التي تدمج وظائف AI و RC فيها.

التطبيقات

نظرًا لأن المزيد والمزيد من الروبوتات مصممة لمهام محددة ، فإن طريقة التصنيف هذه تصبح أكثر صلة. على سبيل المثال ، تم تصميم العديد من الروبوتات لأعمال التجميع ، والتي قد لا تكون قابلة للتكيف بسهولة مع التطبيقات الأخرى. يطلق عليهم اسم "روبوتات التجميع". بالنسبة لحام اللحام ، يوفر بعض الموردين أنظمة لحام كاملة مع الروبوت ، مثل معدات اللحام إلى جانب مرافق معالجة المواد الأخرى مثل الأقراص الدوارة ، وما إلى ذلك كوحدة متكاملة. يسمى هذا النظام الآلي المتكامل "روبوت اللحام" على الرغم من أن وحدة المناور المنفصلة يمكن تكييفها مع مجموعة متنوعة من المهام. تم تصميم بعض الروبوتات خصيصًا للتعامل مع الأحمال الثقيلة ، وتم تصنيفها على أنها "روبوتات للخدمة الشاقة". [23]

تشمل التطبيقات الحالية والمحتملة:

المكونات

مصدر الطاقة

مركبة الهبوط InSight المزودة بألواح شمسية منتشرة في غرفة الأبحاث

في الوقت الحاضر ، يتم استخدام بطاريات (الرصاص الحمضية) كمصدر للطاقة. يمكن استخدام أنواع مختلفة من البطاريات كمصدر طاقة للروبوتات. وهي تتراوح بين بطاريات الرصاص الحمضية ، وهي آمنة ولها عمر افتراضي طويل نسبيًا ولكنها ثقيلة نوعًا ما مقارنة ببطاريات الفضة والكادميوم الأصغر حجمًا والتي تعد حاليًا أغلى بكثير. يحتاج تصميم روبوت يعمل بالبطارية إلى مراعاة عوامل مثل السلامة وعمر الدورة والوزن . يمكن أيضًا استخدام المولدات ، التي غالبًا ما تكون نوعًا من محركات الاحتراق الداخلي . ومع ذلك ، غالبًا ما تكون هذه التصميمات معقدة ميكانيكيًا وتحتاج إلى وقود وتتطلب تبديدًا للحرارة وتكون ثقيلة نسبيًا. سيؤدي الحبل الذي يربط الروبوت بمصدر طاقة إلى إزالة مصدر الطاقة من الروبوت بالكامل. هذا له ميزة توفير الوزن والمساحة عن طريق نقل جميع مكونات توليد الطاقة والتخزين إلى مكان آخر. ومع ذلك ، فإن هذا التصميم يأتي مع عيب وجود كابل متصل بالروبوت باستمرار ، والذي قد يكون من الصعب إدارته. [36] يمكن أن تكون مصادر الطاقة المحتملة:

الاشتغال Actuation

ساق آلية تعمل بالعضلات الهوائية

المحركات هي " عضلات " الإنسان الآلي ، وهي الأجزاء التي تحول الطاقة المخزنة إلى حركة. [37] أكثر المحركات شيوعًا هي المحركات الكهربائية التي تدور عجلة أو ترس ، والمحركات الخطية التي تتحكم في الروبوتات الصناعية في المصانع. هناك بعض التطورات الحديثة في أنواع بديلة من المشغلات التي تعمل بالكهرباء أو المواد الكيميائية أو الهواء المضغوط.

محركات كهربائية

الغالبية العظمى من الروبوتات تستخدم محركات كهربائية ، غالبًا ما تكون محركات DC بدون فرش في الروبوتات المحمولة أو محركات التيار المتردد في الروبوتات الصناعية وآلات CNC . غالبًا ما تُفضل هذه المحركات في الأنظمة ذات الأحمال الأخف ، وحيث يكون الشكل السائد للحركة هو الدوران.

المحركات الخطية

تتحرك أنواع مختلفة من المشغلات الخطية للداخل والخارج بدلاً من الدوران ، وغالبًا ما يكون لها تغيرات أسرع في الاتجاه ، خاصة عندما تكون هناك حاجة إلى قوى كبيرة جدًا مثل الروبوتات الصناعية. يتم تشغيلها عادةً عن طريق الهواء المضغوط والمؤكسد ( مشغل هوائي ) أو زيت ( مشغل هيدروليكي ) يمكن أيضًا تشغيل المحركات الخطية بالكهرباء التي تتكون عادةً من محرك ومسمار. نوع آخر شائع هو المحرك الخطي الميكانيكي الذي يتم تشغيله يدويًا ، مثل الرف والترس على السيارة.

سلسلة المحركات المرنة

يعتمد التشغيل المرن المتسلسل (SEA) على فكرة إدخال مرونة مقصودة بين المحرك الحركي والحمل من أجل التحكم القوي في القوة. بسبب القصور الذاتي المنعكس المنخفض الناتج ، فإن التشغيل المرن المتسلسل يحسن السلامة عندما يتفاعل الروبوت مع البيئة (على سبيل المثال ، البشر أو قطعة العمل) أو أثناء الاصطدامات. [38] علاوة على ذلك ، فإنه يوفر أيضًا كفاءة في استخدام الطاقة وامتصاص الصدمات (الترشيح الميكانيكي) مع تقليل التآكل المفرط لناقل الحركة والمكونات الميكانيكية الأخرى. تم استخدام هذا النهج بنجاح في العديد من الروبوتات ، وخاصة روبوتات التصنيع المتقدمة [39] وروبوتات الإنسان التي تسير. [40] [41]

غالبًا ما يتم تنفيذ تصميم وحدة التحكم للمشغل المرن المتسلسل ضمن إطار العمل السلبي لأنه يضمن سلامة التفاعل مع البيئات غير المنظمة. [42] على الرغم من متانة الاستقرار الملحوظة ، إلا أن هذا الإطار يعاني من قيود صارمة مفروضة على وحدة التحكم والتي قد تؤدي إلى مقايضة الأداء. تتم إحالة القارئ إلى الاستقصاء التالي الذي يلخص معماريات وحدة التحكم العامة للتقييم البيئي الاستراتيجي جنبًا إلى جنب مع شروط السلبية الكافية المقابلة. [43] استخلصت إحدى الدراسات الحديثة شروط السلبية الضرورية والكافية لواحدة من أكثر بنيات التحكم في المعاوقة شيوعًا ، ألا وهي SEA من مصادر السرعة. [44] هذا العمل له أهمية خاصة لأنه يقود حدود السلبية غير المتحفظة في مخطط التقييم البيئي الاستراتيجي لأول مرة مما يسمح باختيار أكبر لمكاسب التحكم.

عضلات الهواء

العضلات الاصطناعية الهوائية ، والمعروفة أيضًا باسم عضلات الهواء ، هي عبارة عن أنابيب خاصة تتمدد (عادةً تصل إلى 40٪) عندما يتم دفع الهواء داخلها. يتم استخدامها في بعض تطبيقات الروبوت. [45] [46] [47]

سلك العضلات

سلك العضلات ، المعروف أيضًا باسم سبيكة ذاكرة الشكل ، سلك Nitinol® أو Flexinol® ، هو مادة تتقلص (أقل من 5 ٪) عند استخدام الكهرباء. لقد تم استخدامها لبعض تطبيقات الروبوت الصغيرة. [48] [49]

البوليمرات الكهربية

إن EAPs أو EPAMs عبارة عن مادة بلاستيكية يمكن أن تنكمش بشكل كبير (تصل إلى 380٪ من إجهاد التنشيط) من الكهرباء ، وقد تم استخدامها في عضلات الوجه وأذرع الإنسان الآلي ، [50] ولتمكين الروبوتات الجديدة من الطفو ، [51] الطيران أو السباحة أو المشي. [52]

محركات بيزو

البدائل الحديثة لمحركات التيار المستمر هي محركات بيزو أو محركات فوق صوتية . تعمل هذه العناصر وفقًا لمبدأ مختلف تمامًا ، حيث تتسبب العناصر البيزوكيرامية الصغيرة ، التي تهتز عدة آلاف من المرات في الثانية ، في حركة خطية أو دورانية. هناك آليات عمل مختلفة ؛ يستخدم أحد الأنواع اهتزاز عناصر بيزو لتوجيه المحرك في دائرة أو خط مستقيم. [53] نوع آخر يستخدم عناصر بيزو لتسبب اهتزاز الجوز أو قيادة المسمار. مزايا هذه المحركات هي دقة النانومتر والسرعة والقوة المتاحة لحجمها. [54] هذه المحركات متوفرة بالفعل تجاريًا ، ويتم استخدامها في بعض الروبوتات. [55] [56]

الأنابيب النانوية المرنة

الأنابيب النانوية المرنة هي تقنية عضلات اصطناعية واعدة في مرحلة مبكرة من التطوير التجريبي. يؤدي عدم وجود عيوب في الأنابيب النانوية الكربونية إلى تمكين هذه الخيوط من التشوه بشكل مرن بنسبة عدة في المائة ، مع مستويات تخزين للطاقة ربما تصل إلى 10 ي / سم 3 للأنابيب النانوية المعدنية. يمكن استبدال العضلة ذات الرأسين البشرية بـ 8 سلك قطر مم من هذه المادة. مثل هذه "العضلات" المدمجة قد تسمح للروبوتات المستقبلية بالتغلب على البشر والتغلب عليهم. [57]

الاستشعار

تسمح المستشعرات للروبوتات بتلقي معلومات حول قياس معين للبيئة أو المكونات الداخلية. يعد هذا ضروريًا للروبوتات لأداء مهامها ، والعمل على أي تغييرات في البيئة لحساب الاستجابة المناسبة. يتم استخدامها لأشكال مختلفة من القياسات ، لإعطاء الروبوتات تحذيرات حول السلامة أو الأعطال ، ولتوفير معلومات في الوقت الفعلي للمهمة التي تؤديها.

لمس. اتصال. صلة

تتلقى الأيدي الروبوتية والأطراف الصناعية الحالية معلومات لمسية أقل بكثير من اليد البشرية. طورت الأبحاث الحديثة مجموعة أجهزة استشعار تعمل باللمس تحاكي الخواص الميكانيكية ومستقبلات اللمس لأطراف الأصابع البشرية. [58] [59] يتم إنشاء مجموعة المستشعرات كنواة صلبة محاطة بسائل موصل يحتوي على جلد مرن. يتم تثبيت الأقطاب الكهربائية على سطح اللب الصلب ويتم توصيلها بجهاز قياس المعاوقة داخل القلب. عندما يلامس الجلد الاصطناعي شيئًا ما ، يتشوه مسار السائل حول الأقطاب الكهربائية ، مما ينتج عنه تغييرات في المعاوقة تحدد القوى المستلمة من الجسم. يتوقع الباحثون أن إحدى الوظائف المهمة لأطراف الأصابع الاصطناعية هذه هي ضبط القبضة الآلية على الأشياء الممسوكة.

طور علماء من عدة دول أوروبية وإسرائيل يدًا اصطناعية في عام 2009 ، تسمى SmartHand ، والتي تعمل مثل اليد الحقيقية - مما يسمح للمرضى بالكتابة بها والكتابة على لوحة المفاتيح ولعب البيانو وأداء حركات أخرى رائعة. يحتوي الطرف الاصطناعي على مستشعرات تمكن المريض من الشعور بشعور حقيقي في أطراف أصابعه. [60]

رؤية

الرؤية الحاسوبية هي علم وتكنولوجيا الآلات التي ترى. كتخصص علمي ، تهتم رؤية الكمبيوتر بالنظرية الكامنة وراء الأنظمة الاصطناعية التي تستخرج المعلومات من الصور. يمكن أن تتخذ بيانات الصورة عدة أشكال ، مثل تسلسلات الفيديو والمشاهدات من الكاميرات.

في معظم تطبيقات رؤية الكمبيوتر العملية ، تكون أجهزة الكمبيوتر مبرمجة مسبقًا لحل مهمة معينة ، ولكن الأساليب القائمة على التعلم أصبحت الآن شائعة بشكل متزايد.

تعتمد أنظمة رؤية الكمبيوتر على مستشعرات الصور التي تكتشف الإشعاع الكهرومغناطيسي الذي يكون عادةً في شكل ضوء مرئي أو ضوء الأشعة تحت الحمراء . تم تصميم المستشعرات باستخدام فيزياء الحالة الصلبة . يتم شرح العملية التي ينتشر بها الضوء وينعكس عن الأسطح باستخدام البصريات . تتطلب مستشعرات الصور المتطورة حتى ميكانيكا الكم لتوفير فهم كامل لعملية تكوين الصورة. يمكن أيضًا تزويد الروبوتات بأجهزة استشعار متعددة للرؤية لتكون أكثر قدرة على حساب الإحساس بالعمق في البيئة. مثل عيون الإنسان ، يجب أن تكون "عيون" الروبوتات أيضًا قادرة على التركيز على مجال معين من الاهتمام ، وكذلك التكيف مع الاختلافات في شدة الضوء.

يوجد حقل فرعي ضمن رؤية الكمبيوتر حيث تم تصميم الأنظمة الاصطناعية لتقليد معالجة وسلوك النظام البيولوجي ، على مستويات مختلفة من التعقيد. أيضًا ، بعض الأساليب القائمة على التعلم التي تم تطويرها ضمن رؤية الكمبيوتر لها خلفيتها في علم الأحياء.

أشكال أخرى

تستخدم الأشكال الشائعة الأخرى للاستشعار في الروبوتات الليدار والرادار والسونار. [61] يقيس Lidar المسافة إلى الهدف عن طريق إضاءة الهدف بضوء الليزر وقياس الضوء المنعكس بجهاز استشعار. يستخدم الرادار موجات الراديو لتحديد نطاق أو زاوية أو سرعة الأجسام. يستخدم السونار انتشارًا صوتيًا للتنقل أو الاتصال أو اكتشاف الأشياء الموجودة على سطح الماء أو تحته.

بمعالجة Manipulation

KUKA روبوت صناعي يعمل في مسبك
بوما ، من أوائل الروبوتات الصناعية
باكستر ، روبوت صناعي حديث ومتعدد الاستخدامات طوره رودني بروكس

قدم مات ماسون تعريفًا للتلاعب الآلي على النحو التالي: "يشير التلاعب إلى تحكم الوكيل في بيئته من خلال الاتصال الانتقائي". [62]

تحتاج الروبوتات إلى التعامل مع الأشياء ؛ التقاط أو تعديل أو تدمير أو أي تأثير آخر. وبالتالي ، يُشار إلى النهاية الوظيفية لذراع الروبوت التي تهدف إلى إحداث التأثير (سواء كانت يد أو أداة) على أنها مؤثرات نهائية ، [63] بينما يُشار إلى "الذراع" على أنها مناور . [64] تحتوي معظم أذرع الروبوت على مؤثرات نهائية قابلة للاستبدال ، كل منها يسمح لها بأداء مجموعة صغيرة من المهام. يحتوي البعض على مناور ثابت لا يمكن استبداله ، بينما يمتلك البعض مناورًا واحدًا للأغراض العامة جدًا ، على سبيل المثال ، يد بشرية. [65]

القابض الميكانيكي

من أكثر أنواع المؤثرات النهائية شيوعًا "القابضون". في أبسط مظاهره ، يتكون من إصبعين فقط يمكن فتحهما وإغلاقهما لالتقاط مجموعة من الأشياء الصغيرة وتركها. يمكن ، على سبيل المثال ، أن تصنع الأصابع من سلسلة يمر بها سلك معدني. [66] تشمل الأيدي التي تشبه اليد البشرية وتعمل مثل يد الظل ويد الروبوت . [67] تشتمل الأيدي ذات المستوى المتوسط من التعقيد على يد Delft . [68] [69] يمكن أن تأتي القابض الميكانيكي بأنواع مختلفة ، بما في ذلك الاحتكاك والفكين الشامل. تستخدم فكوك الاحتكاك كل قوة القابض لتثبيت الكائن في مكانه باستخدام الاحتكاك. تحافظ الفكوك المحيطة على الجسم في مكانه ، باستخدام احتكاك أقل.

مستجيبات نهاية الشفط

شفط نهاية المستجيبات، والمدعوم من المولدات الكهربائية، هي astrictive بسيط جدا [70] الأجهزة التي يمكن أن تعقد حمولات كبيرة جدا قدمت الإمساك السطح على نحو سلس بما فيه الكفاية لضمان الشفط.

اختر وضع الروبوتات للمكونات الإلكترونية والأشياء الكبيرة مثل الزجاج الأمامي للسيارة ، وغالبًا ما تستخدم مؤثرات نهاية مفرغة بسيطة للغاية.

الشفط هو نوع مستخدم بشكل كبير من المؤثرات النهائية في الصناعة ، ويرجع ذلك جزئيًا إلى أن التوافق الطبيعي للمؤثرات النهائية للشفط الناعم يمكن أن يتيح للروبوت أن يكون أكثر قوة في وجود إدراك آلي غير كامل. كمثال: ضع في اعتبارك حالة نظام رؤية روبوت يقدّر موضع زجاجة ماء ، لكن به خطأ يبلغ سنتيمترًا واحدًا. في حين أن هذا قد يتسبب في ثقب قابض ميكانيكي صلب زجاجة الماء ، قد ينحني المستجيب الطرفي الناعم للشفط قليلاً ويتوافق مع شكل سطح زجاجة الماء.

المؤثرات للأغراض العامة

بدأت بعض الروبوتات المتقدمة في استخدام أيدي بشرية بالكامل ، مثل Shadow Hand و MANUS و [71] و Schunk Hand . [72] هذه مناورات بارعة للغاية ، مع ما يصل إلى 20 درجة من الحرية ومئات من أجهزة الاستشعار اللمسية. [73]

الحركة

الروبوتات الدوارة

سيجواي في متحف الروبوتات في ناغويا

للتبسيط ، تحتوي معظم الروبوتات المتنقلة على أربع عجلات أو عدد من المسارات المستمرة . حاول بعض الباحثين إنشاء روبوتات ذات عجلات أكثر تعقيدًا بعجلة واحدة أو عجلتين فقط. يمكن أن يكون لهذه الميزات مزايا معينة مثل زيادة الكفاءة وتقليل الأجزاء ، فضلاً عن السماح للإنسان الآلي بالتنقل في الأماكن الضيقة التي لن يتمكن الروبوت رباعي العجلات من القيام بها.

روبوتات التوازن ذات العجلتين

تستخدم روبوتات الموازنة عمومًا الجيروسكوب لاكتشاف مقدار سقوط الروبوت ثم قيادة العجلات بشكل متناسب في نفس الاتجاه ، لموازنة السقوط بمئات المرات في الثانية ، بناءً على ديناميكيات البندول المقلوب . [74] تم تصميم العديد من روبوتات التوازن المختلفة. [75] على الرغم من أن Segway لا يُنظر إليه عمومًا على أنه روبوت ، إلا أنه يمكن اعتباره أحد مكونات الروبوت ، عند استخدامه على هذا النحو ، يشير Segway إلى RMP (منصة التنقل الروبوتية). كان مثال هذا الاستخدام كما NASA الصورة روبونوت شنت الذي تم على الدراجة. [76]

روبوتات التوازن ذات العجلة الواحدة

إن روبوت التوازن ذو العجلة الواحدة هو امتداد لروبوت موازنة بعجلتين بحيث يمكنه التحرك في أي اتجاه ثنائي الأبعاد باستخدام كرة مستديرة كعجلته الوحيدة. عدة وقد تم تصميم الروبوتات موازنة مؤخرا، مثل العجلات واحدة جامعة كارنيجي ميلون الصورة " Ballbot " هذا هو الارتفاع التقريبي وعرض من شخص، و توهوكو جامعة غاكوين الصورة "BallIP". [77] نظرًا لشكلها الطويل الرفيع والقدرة على المناورة في الأماكن الضيقة ، فإن لديها القدرة على العمل بشكل أفضل من الروبوتات الأخرى في البيئات التي يوجد بها أشخاص. [78]

الروبوتات الكروية

تم إجراء العديد من المحاولات في الروبوتات الموجودة بالكامل داخل كرة كروية ، إما عن طريق تدوير وزن داخل الكرة ، [79] [80] أو عن طريق تدوير الأصداف الخارجية للكرة. [81] [82] وقد تمت الإشارة إلى هذه أيضًا باسم orb bot [83] أو ball bot. [84] [85]

روبوتات بست عجلات

يمكن أن يؤدي استخدام ست عجلات بدلاً من أربع عجلات إلى منح قوة جر أو تماسك أفضل في التضاريس الخارجية مثل الأوساخ الصخرية أو العشب.

الروبوتات المتعقبة

الروبوتات العسكرية TALON التي يستخدمها جيش الولايات المتحدة

توفر مسارات الدبابات قوة جر أكبر من الروبوت ذي الست عجلات. تتصرف العجلات المتعقبة كما لو كانت مصنوعة من مئات العجلات ، لذلك فهي شائعة جدًا للروبوتات الخارجية والعسكرية ، حيث يجب أن يقود الروبوت على أرض وعرة للغاية. ومع ذلك ، يصعب استخدامها في الداخل مثل السجاد والأرضيات الملساء. ومن الأمثلة على ذلك الروبوت الحضري "Urbie" التابع لوكالة ناسا. [86]

تطبيق المشي على الروبوتات

المشي مشكلة صعبة وديناميكية لحلها. تم صنع العديد من الروبوتات التي يمكنها المشي بشكل موثوق على قدمين ، ومع ذلك ، لم يتم تصنيع أي منها حتى الآن وهي قوية مثل الإنسان. كان هناك الكثير من الدراسات حول المشي المستوحى من الإنسان ، مثل مختبر AMBER الذي تم إنشاؤه في عام 2008 من قبل قسم الهندسة الميكانيكية في جامعة تكساس إيه آند إم. [87] تم بناء العديد من الروبوتات الأخرى التي تمشي على أكثر من قدمين ، نظرًا لأن بناء هذه الروبوتات أسهل بكثير. [88] [89] يمكن استخدام روبوتات المشي في التضاريس غير المستوية ، مما يوفر تنقلًا أفضل وكفاءة في استخدام الطاقة مقارنة بأساليب الحركة الأخرى. عادة ، يمكن للإنسان الآلي على قدمين المشي جيدًا على أرضيات مستوية ويمكنه أحيانًا صعود الدرج . لا أحد يستطيع المشي فوق التضاريس الصخرية غير المستوية. بعض الطرق التي تم تجربتها هي:

تقنية ZMP

نقطة الصفر لحظة (ZMP) هي الخوارزمية المستخدمة من قبل الروبوتات مثل هوندا ASIMO . يحاول كمبيوتر الروبوت الموجود على متن الطائرة الحفاظ على إجمالي قوى القصور الذاتي (مزيج من جاذبية الأرض وتسارع وتباطؤ المشي) ، في مقابل قوة رد الفعل الأرضية (قوة الأرض التي تدفع قدم الروبوت للخلف). بهذه الطريقة ، تلغي القوتان ، ولا تترك أي لحظة (القوة التي تجعل الروبوت يدور ويسقط). [90] ومع ذلك ، فهذه ليست بالضبط الطريقة التي يمشي بها الإنسان ، والفرق واضح للمراقبين البشريين ، الذين أشار بعضهم إلى أن أسيمو يمشي كما لو كان بحاجة إلى مرحاض . [91] [92] [93] خوارزمية المشي الخاصة بـ ASIMO ليست ثابتة ، ويتم استخدام بعض الموازنة الديناميكية (انظر أدناه). ومع ذلك ، لا يزال يتطلب سطحًا أملسًا للمشي عليه.

القفز

نجحت العديد من الروبوتات ، التي تم بناؤها في الثمانينيات من قبل مارك رايبرت في مختبر الساق بمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، في إظهار مشي ديناميكي للغاية. في البداية ، يمكن للإنسان الآلي بساق واحدة وقدم صغيرة جدًا أن يظل مستقيماً بمجرد القفز . الحركة هي نفسها التي يتحرك بها شخص على عصا البوجو . عندما يسقط الروبوت على أحد الجانبين ، فإنه يقفز قليلاً في هذا الاتجاه ، لكي يمسك نفسه. [94] سرعان ما تم تعميم الخوارزمية على قدمين وأربع أرجل. تم عرض روبوت ذو قدمين وهو يعمل وحتى يقوم بشقلبات . [95] تم عرض رباعي الأرجل أيضًا يمكنه الهرولة والجري والسرعة والربط. [96] للحصول على قائمة كاملة بهذه الروبوتات ، راجع صفحة MIT Leg Lab Robots. [97]

التوازن الديناميكي (السقوط المتحكم فيه)

هناك طريقة أكثر تقدمًا للروبوت للمشي وهي استخدام خوارزمية موازنة ديناميكية ، والتي من المحتمل أن تكون أكثر قوة من تقنية Zero Moment Point ، حيث تراقب باستمرار حركة الروبوت ، وتضع القدمين من أجل الحفاظ على الاستقرار. [98] تم توضيح هذه التقنية مؤخرًا بواسطة Dexter Robot من Anybots ، [99] وهو مستقر جدًا ، حتى أنه يمكنه القفز. [100] مثال آخر هو TU Delft Flame .

ديناميات سلبية

ربما تستخدم الطريقة الواعدة ديناميكيات سلبية حيث يتم استخدام زخم تأرجح الأطراف لتحقيق كفاءة أكبر. لقد ثبت أن الآليات البشرية غير المزودة بالطاقة يمكنها السير على منحدر لطيف ، باستخدام الجاذبية فقط لدفع نفسها. باستخدام هذه التقنية ، يحتاج الروبوت فقط إلى قدر صغير من قوة المحرك للمشي على طول سطح مستو أو أكثر قليلاً للسير أعلى التل . تعد هذه التقنية بجعل روبوتات المشي أكثر كفاءة بعشر مرات على الأقل من مشاة ZMP ، مثل ASIMO. [101] [102]

طرق الحركة الأخرى

طيران

إن طائرة الركاب الحديثة هي في الأساس روبوت طائر ، مع شخصين لإدارتها. يمكن للطيار الآلي التحكم في الطائرة لكل مرحلة من مراحل الرحلة ، بما في ذلك الإقلاع والطيران العادي وحتى الهبوط. [103] الروبوتات الطائرة الأخرى غير مأهولة بالسكان وتُعرف باسم المركبات الجوية غير المأهولة (UAVs). يمكن أن تكون أصغر وأخف وزنًا بدون وجود طيار بشري على متنها ، وتطير إلى منطقة خطرة لمهام المراقبة العسكرية. يمكن للبعض إطلاق النار على أهداف تحت القيادة. يتم أيضًا تطوير الطائرات بدون طيار التي يمكنها إطلاق النار على الأهداف تلقائيًا ، دون الحاجة إلى أمر من الإنسان. تشمل الروبوتات الطائرة الأخرى صواريخ كروز و Entomopter وروبوت طائرات الهليكوبتر الصغيرة من إبسون . تمتلك الروبوتات مثل Air Penguin و Air Ray و Air Jelly أجسامًا أخف من الهواء ، يتم دفعها بواسطة المجاذيف وتوجيهها بواسطة السونار.

ثعبان

اثنين من الأفعى الروبوت. يحتوي اليسار على 64 محركًا (مع درجتين من الحرية لكل مقطع) ، والمحرك الأيمن 10.

تم تطوير العديد من روبوتات الثعابين بنجاح. تقليدًا للطريقة التي تتحرك بها الثعابين الحقيقية ، يمكن لهذه الروبوتات التنقل في أماكن ضيقة للغاية ، مما يعني أنه قد يتم استخدامها يومًا ما للبحث عن الأشخاص المحاصرين في المباني المنهارة. [104] يمكن لروبوت الثعبان الياباني ACM-R5 [105] التنقل على اليابسة وفي الماء. [106]

تزلج

تم تطوير عدد قليل من روبوتات التزلج ، أحدها عبارة عن جهاز متعدد الأوضاع للمشي والتزلج. لها أربع أرجل ، مع عجلات غير مزودة بمحركات ، والتي يمكن أن تتحرك أو تتدحرج. [107] يمكن لروبوت آخر ، هو Plen ، استخدام لوح تزلج مصغر أو حذاء تزلج ، والتزلج عبر سطح المكتب. [108]

التسلق

Capuchin ، روبوت تسلق

تم استخدام عدة طرق مختلفة لتطوير الروبوتات التي لديها القدرة على تسلق الأسطح الرأسية. أحد الأساليب يحاكي حركات متسلق بشري على جدار به نتوءات ؛ تعديل مركز الكتلة وتحريك كل طرف بدوره لكسب قوة. مثال على ذلك Capuchin ، [109] بناه الدكتور Ruixiang Zhang في جامعة ستانفورد ، كاليفورنيا. هناك طريقة أخرى تستخدم طريقة وسادة أصابع القدم المتخصصة في تسلق الجدار ، والتي يمكن أن تعمل على الأسطح الملساء مثل الزجاج الرأسي. تتضمن أمثلة هذا الأسلوب Wallbot [110] و Stickybot. [111]

ذكرت صحيفة " تشاينا تكنولوجي ديلي " في 15 نوفمبر 2008 ، أن الدكتور لي هيو يونغ ومجموعته البحثية لشركة نيو كونسبت إيركرافت ( تشوهاى ) المحدودة قد طوروا بنجاح روبوتًا إلكترونيًا للوزغة يدعى " سبيدي فريلاندر ". وفقًا للدكتور يونغ ، يمكن للروبوت أبو بريص التسلق سريعًا لأعلى ولأسفل مجموعة متنوعة من جدران المباني ، والتنقل عبر الشقوق الأرضية والجدارية ، والمشي مقلوبًا على السقف. كما كان قادرًا على التكيف مع أسطح الزجاج الأملس والجدران الخشنة واللزجة والمغبرة بالإضافة إلى أنواع مختلفة من المواد المعدنية. يمكنه أيضًا تحديد العقبات والالتفاف عليها تلقائيًا. كانت مرونتها وسرعتها مماثلة لبرص طبيعي الطريقة الثالثة هي محاكاة حركة ثعبان يتسلق عمودًا. [112]

السباحة (السمكية)

الأسماك الروبوتية: iSplash -II

تم حساب أنه عند السباحة يمكن لبعض الأسماك أن تحقق كفاءة دفع أكبر من 90٪. [113] علاوة على ذلك ، يمكنهم الإسراع والمناورة بشكل أفضل بكثير من أي قارب أو غواصة من صنع الإنسان ، وينتج ضوضاء أقل واضطراب المياه. لذلك ، يرغب العديد من الباحثين الذين يدرسون الروبوتات تحت الماء في نسخ هذا النوع من الحركة. [114] ومن الأمثلة البارزة سمكة Robotic Fish G9 لعلوم الكمبيوتر بجامعة إسيكس ، [115] والتونة الروبوتية التي بناها معهد الروبوتات الميدانية ، لتحليل الحركة الرعوية ونمذجتها رياضيًا . [116] ينسخ Aqua Penguin ، [117] صممه وصنعه فيستو الألماني ، الشكل المبسط والدفع بواسطة "الزعانف" الأمامية لطيور البطريق . قام Festo أيضًا ببناء Aqua Ray و Aqua Jelly ، اللذين يحاكيان حركة مانتا راي وقنديل البحر على التوالي.

في عام 2014 ، تم تطوير iSplash -II بواسطة طالب الدكتوراه ريتشارد جيمس كلافام والبروفيسور. Huosheng Hu في جامعة إسيكس. كانت أول سمكة آلية قادرة على التفوق في الأداء على الأسماك القرنية الحقيقية من حيث متوسط السرعة القصوى (تقاس بأطوال الجسم / ثانية) والتحمل ، وهي المدة التي يتم فيها الحفاظ على السرعة القصوى. [118] حقق هذا البناء سرعات السباحة 11.6BL / s (أي 3.7 تصلب متعدد). [119] كان البناء الأول iSplash -I (2014) أول منصة روبوتية تطبق حركة سباحة دائرية الشكل بطول الجسم بالكامل والتي وُجد أنها تزيد سرعة السباحة بنسبة 27٪ مقارنة بالنهج التقليدي للشكل الموجي المحصور الخلفي. [120]

إبحار

الروبوت القارب الشراعي المستقل Vaimos

كما تم تطوير روبوتات المراكب الشراعية من أجل إجراء قياسات على سطح المحيط. روبوت المراكب الشراعية النموذجي هو Vaimos [121] بناه IFREMER و ENSTA-Bretagne. نظرًا لأن دفع روبوتات المراكب الشراعية يستخدم الريح ، فإن طاقة البطاريات تستخدم فقط للكمبيوتر وللاتصالات وللمشغلات (لضبط الدفة والشراع). إذا كان الروبوت مزودًا بألواح شمسية ، فيمكن للروبوت نظريًا التنقل إلى الأبد. المسابقتان الرئيسيتان لروبوتات المراكب الشراعية هما WRSC ، والتي تقام كل عام في أوروبا ، و Sailbot .

التفاعل والملاحة البيئية

يتم الجمع بين الرادار و GPS و lidar لتوفير التنقل المناسب وتجنب العقبات (السيارة التي تم تطويرها لعام 2007 DARPA Urban Challenge )

على الرغم من أن نسبة كبيرة من الروبوتات قيد التشغيل اليوم إما يتحكم فيها الإنسان أو تعمل في بيئة ثابتة ، إلا أن هناك اهتمامًا متزايدًا بالروبوتات التي يمكنها العمل بشكل مستقل في بيئة ديناميكية. تتطلب هذه الروبوتات مزيجًا من أجهزة وبرامج الملاحة لاجتياز بيئتها. على وجه الخصوص ، يمكن للأحداث غير المتوقعة (مثل الأشخاص والعوائق الأخرى غير الثابتة) أن تسبب مشاكل أو تصادمات. تحتوي بعض الروبوتات المتقدمة للغاية مثل ASIMO و Meinü على أجهزة وبرامج ملاحة جيدة بشكل خاص. كما أن السيارات ذاتية التحكم ، وسيارة Ernst Dickmanns بدون سائق ، والمدخلات في DARPA Grand Challenge ، قادرة على استشعار البيئة جيدًا واتخاذ قرارات ملاحية بناءً على هذه المعلومات ، بما في ذلك عن طريق سرب من الروبوتات المستقلة. [122] تستخدم معظم هذه الروبوتات جهاز ملاحة GPS مع نقاط مسار ، جنبًا إلى جنب مع الرادار ، يتم دمجها أحيانًا مع بيانات حسية أخرى مثل الليدار وكاميرات الفيديو وأنظمة التوجيه بالقصور الذاتي لتحسين التنقل بين نقاط الطريق.

التفاعل بين الإنسان والروبوت

يمكن لـ Kismet إنتاج مجموعة من تعابير الوجه.

يجب أن تتقدم أحدث التقنيات في الذكاء الحسي للروبوتات من خلال عدة أوامر من حيث الحجم إذا أردنا أن تتجاوز الروبوتات التي تعمل في منازلنا تنظيف الأرضيات بالمكنسة الكهربائية. إذا كان للروبوتات أن تعمل بشكل فعال في المنازل والبيئات غير الصناعية الأخرى ، فإن الطريقة التي يتم توجيهها لأداء وظائفها ، وخاصة كيفية إخبارها بالتوقف ستكون ذات أهمية حاسمة. قد يكون لدى الأشخاص الذين يتفاعلون معهم تدريبًا ضئيلًا أو معدومًا في مجال الروبوتات ، وبالتالي يجب أن تكون أي واجهة بديهية للغاية. يفترض مؤلفو الخيال العلمي أيضًا أن الروبوتات ستكون في النهاية قادرة على التواصل مع البشر من خلال الكلام والإيماءات وتعبيرات الوجه ، بدلاً من واجهة سطر الأوامر . على الرغم من أن الكلام سيكون الطريقة الأكثر طبيعية لتواصل الإنسان ، إلا أنه غير طبيعي بالنسبة للروبوت. من المحتمل أن يمر وقت طويل قبل أن تتفاعل الروبوتات بشكل طبيعي مثل C-3PO الخيالية أو بيانات Star Trek ، الجيل القادم .

التعرف على الكلام

يعد تفسير التدفق المستمر للأصوات القادمة من الإنسان ، في الوقت الفعلي ، مهمة صعبة لجهاز الكمبيوتر ، ويرجع ذلك في الغالب إلى التباين الكبير في الكلام . [123] قد تبدو الكلمة نفسها التي يتحدث بها نفس الشخص مختلفة اعتمادًا على الصوتيات المحلية ، ومستوى الصوت ، والكلمة السابقة ، وما إذا كان المتحدث يعاني من نزلة برد أم لا ، إلخ . يصبح الأمر أكثر صعوبة عندما يكون للسماعة لهجة مختلفة. [124] ومع ذلك ، تم إحراز خطوات كبيرة في هذا المجال منذ أن صمم ديفيس وبيدولف وبالاشك أول "نظام إدخال صوتي" والذي تعرف على "عشرة أرقام يتحدث بها مستخدم واحد بدقة 100٪" في عام 1952. [125] حاليًا ، يمكن لأفضل الأنظمة التعرف على الكلام الطبيعي المستمر ، حتى 160 كلمة في الدقيقة ، بدقة 95٪. [126] بمساعدة الذكاء الاصطناعي ، يمكن للآلات في الوقت الحاضر استخدام أصوات الناس للتعرف على مشاعرهم مثل الرضا أو الغضب [127]

صوت آلي

توجد عقبات أخرى عند السماح للروبوت باستخدام الصوت للتفاعل مع البشر. لأسباب اجتماعية ، يثبت الصوت الاصطناعي أنه دون المستوى الأمثل كوسيلة اتصال ، [128] مما يجعل من الضروري تطوير المكون العاطفي للصوت الآلي من خلال تقنيات مختلفة. [129] [130] تتمثل إحدى ميزات التفرع diphonic في الشعور بأن الروبوت مبرمج لعرضه ، ويمكن حمله على الشريط الصوتي ، أو الصوت ، المبرمج مسبقًا بالفعل على الوسائط الصوتية. أحد أقدم الأمثلة على ذلك هو روبوت تعليمي يُدعى ليتشيم تم تطويره عام 1974 بواسطة مايكل ج . [131] [132] تمكن Leachim من تحويل الذاكرة الرقمية إلى كلام شفهي بدائي على أقراص كمبيوتر مسجلة مسبقًا. [133] تمت برمجته لتعليم الطلاب في ذا برونكس ، نيويورك . [133]

إيماءات

يمكن للمرء أن يتخيل ، في المستقبل ، أن يشرح للطاهي الآلي كيفية صنع المعجنات ، أو يسأل عن الاتجاهات من ضابط شرطة الروبوت. في كلتا الحالتين ، فإن عمل إيماءات اليد من شأنه أن يساعد في الأوصاف اللفظية. في الحالة الأولى ، يتعرف الروبوت على الإيماءات التي يقوم بها الإنسان ، وربما يكررها للتأكيد. في الحالة الثانية ، يشير ضابط شرطة الروبوت للإشارة "على الطريق ، ثم الانعطاف يمينًا". من المحتمل أن تشكل الإيماءات جزءًا من التفاعل بين البشر والروبوتات. [134] تم تطوير العديد من الأنظمة للتعرف على إيماءات اليد البشرية. [135]

تعابير الوجه

يمكن أن توفر تعابير الوجه ردود فعل سريعة على تقدم الحوار بين شخصين ، وقريبًا قد تكون قادرة على فعل الشيء نفسه بالنسبة للإنسان والروبوتات. تم إنشاء الوجوه الروبوتية بواسطة Hanson Robotics باستخدام بوليمرها المرن المسمى Frubber ، مما يسمح بعدد كبير من تعابير الوجه بسبب مرونة طلاء الوجه المطاطي والمحركات الموجودة تحت السطح ( الماكينات ). [136] تم بناء الطلاء والمضاعفات على جمجمة معدنية. يجب أن يعرف الروبوت كيفية الاقتراب من الإنسان ، بالحكم على تعبيرات الوجه ولغة الجسد . سواء كان الشخص سعيدًا أو خائفًا أو مجنون المظهر يؤثر على نوع التفاعل المتوقع من الروبوت. وبالمثل ، يمكن للروبوتات مثل Kismet والإضافة الأحدث ، Nexi [137] إنتاج مجموعة من تعابير الوجه ، مما يسمح لها بإجراء تبادلات اجتماعية هادفة مع البشر. [138]

المشاعر الاصطناعية

يمكن أيضًا إنشاء المشاعر الاصطناعية ، والتي تتكون من سلسلة من تعابير الوجه و / أو الإيماءات. كما يتضح من فيلم Final Fantasy: The Spirits Inside ، فإن برمجة هذه المشاعر الاصطناعية معقدة وتتطلب قدرًا كبيرًا من الملاحظة البشرية. لتبسيط هذه البرمجة في الفيلم ، تم إنشاء إعدادات مسبقة مع برنامج خاص. أدى هذا إلى تقليل الوقت اللازم لتصوير الفيلم. يمكن نقل هذه الإعدادات المسبقة لاستخدامها في الروبوتات الواقعية.

الشخصية

العديد من روبوتات الخيال العلمي لها شخصية ، وهو أمر قد يكون أو لا يكون مرغوبًا به في الروبوتات التجارية في المستقبل. [139] ومع ذلك ، يحاول الباحثون إنشاء روبوتات تبدو وكأنها تتمتع بشخصية: [140] [141] أي أنها تستخدم الأصوات وتعبيرات الوجه ولغة الجسد لمحاولة نقل حالة داخلية قد تكون فرحًا أو حزنًا أو خوفًا. أحد الأمثلة التجارية هو Pleo ، وهو روبوت ديناصور يمكن أن يُظهر العديد من المشاعر الواضحة. [142]

الذكاء الاجتماعي

يبحث مختبر الآلات الذكية الاجتماعية التابع لمعهد جورجيا للتكنولوجيا عن مفاهيم جديدة لتفاعل التدريس الموجه مع الروبوتات. الهدف من المشاريع هو روبوت اجتماعي يتعلم المهام والأهداف من المظاهرات البشرية دون معرفة مسبقة بالمفاهيم عالية المستوى. تستند هذه المفاهيم الجديدة إلى بيانات مستشعر مستمر منخفض المستوى من خلال التعلم غير الخاضع للإشراف ، ويتم تعلم أهداف المهام لاحقًا باستخدام نهج Bayesian. يمكن استخدام هذه المفاهيم لنقل المعرفة إلى المهام المستقبلية ، مما يؤدي إلى تعلم أسرع لتلك المهام. تم عرض النتائج من خلال الروبوت كوري الذي يمكنه تناول بعض المعكرونة من وعاء إلى طبق وتقديم الصلصة في الأعلى. [143]

المراقبة

دمية ماغنوس ، دمية آلية يتم التلاعب بها مع أنظمة تحكم معقدة.
يمكن لـ RuBot II حل مكعبات روبيك يدويًا.

يجب التحكم في الهيكل الميكانيكي للروبوت لأداء المهام. يتضمن التحكم في الروبوت ثلاث مراحل متميزة - الإدراك والمعالجة والعمل ( النماذج الروبوتية ). تعطي المستشعرات معلومات حول البيئة أو الروبوت نفسه (مثل موضع مفاصلها أو المستجيب النهائي لها). تتم معالجة هذه المعلومات بعد ذلك لتخزينها أو نقلها ولحساب الإشارات المناسبة للمشغلات ( المحركات ) التي تحرك الميكانيكية.

يمكن أن تتراوح مرحلة المعالجة في التعقيد. على المستوى التفاعلي ، قد يترجم معلومات المستشعر الخام مباشرة إلى أوامر المشغل. يمكن أولاً استخدام اندماج المستشعر لتقدير المعلمات ذات الأهمية (مثل موضع قابض الروبوت) من بيانات المستشعر الصاخبة. يتم استنتاج مهمة فورية (مثل تحريك القابض في اتجاه معين) من هذه التقديرات. تقنيات من نظرية التحكم تحول المهمة إلى أوامر تقود المشغلات.

في نطاقات زمنية أطول أو بمهام أكثر تعقيدًا ، قد يحتاج الروبوت إلى البناء والتفكير باستخدام نموذج "معرفي". تحاول النماذج المعرفية تمثيل الروبوت والعالم وكيفية تفاعلها. يمكن استخدام التعرف على الأنماط ورؤية الكمبيوتر لتتبع الأشياء. يمكن استخدام تقنيات رسم الخرائط لبناء خرائط للعالم. أخيرًا ، يمكن استخدام تخطيط الحركة وتقنيات الذكاء الاصطناعي الأخرى لمعرفة كيفية التصرف. على سبيل المثال ، قد يكتشف المخطط كيفية إنجاز مهمة ما دون الاصطدام بالعقبات والسقوط وما إلى ذلك.

مستويات الحكم الذاتي

TOPIO ، روبوت بشري ، لعب كرة الطاولة في Tokyo IREX 2009. [144]

قد تحتوي أنظمة التحكم أيضًا على مستويات مختلفة من الاستقلالية.

  1. يستخدم التفاعل المباشر للأجهزة اللمسية أو التي يتم التحكم فيها عن بُعد ، ويتمتع الإنسان تقريبًا بتحكم كامل في حركة الروبوت.
  2. تعمل أوضاع مساعدة المشغل على توجيه المشغل لمهام متوسطة إلى عالية المستوى ، حيث يكتشف الروبوت تلقائيًا كيفية تحقيقها. [145]
  3. قد يمر الروبوت المستقل دون تدخل بشري لفترات طويلة من الزمن. لا تتطلب المستويات الأعلى من الاستقلالية بالضرورة قدرات معرفية أكثر تعقيدًا. على سبيل المثال ، الروبوتات في مصانع التجميع مستقلة تمامًا ولكنها تعمل في نمط ثابت.

يأخذ تصنيف آخر في الاعتبار التفاعل بين التحكم البشري وحركات الآلة.

  1. Teleoperation . يتحكم الإنسان في كل حركة ، ويتم تحديد كل تغيير في مشغل الآلة بواسطة المشغل.
  2. إشرافي. يحدد الإنسان التحركات العامة أو التغييرات في الموضع وتقرر الآلة حركات محددة لمشغلاتها.
  3. استقلالية على مستوى المهمة. يحدد المشغل المهمة فقط ويدير الروبوت نفسه لإكمالها.
  4. الحكم الذاتي الكامل. ستقوم الآلة بإنشاء وإكمال جميع مهامها دون تدخل بشري.

الابحاث

يقف اثنان من مهندسي مختبر الدفع النفاث مع ثلاث مركبات ، مما يوفر مقارنة بحجم ثلاثة أجيال من مركبات المريخ. في المقدمة والوسط هي الرحلة الاحتياطية لأول مركبة على سطح المريخ ، سوجورنر ، والتي هبطت على سطح المريخ في عام 1997 كجزء من مشروع Mars Pathfinder Project على اليسار توجد مركبة اختبار Mars Exploration Rover (MER) وهي شقيق عامل لـ Spirit and Opportunity ، والتي هبطت على المريخ في عام 2004. على اليمين توجد مركبة تجريبية لمختبر علوم المريخ ، والتي هبطت كيوريوسيتي على سطح المريخ في عام 2012.
سوجورنر تبلغ من العمر 65 سنتيمتر (2.13 قدم) طويل. مركبات استكشاف المريخ (MER) تبلغ 1.6 متر (5.2 قدم) طويل. الفضول على اليمين 3 متر (9.8 قدم) طويل.

لا يركز الكثير من الأبحاث في مجال الروبوتات على مهام صناعية محددة ، بل يركز على التحقيقات في أنواع جديدة من الروبوتات ، والطرق البديلة للتفكير في الروبوتات أو تصميمها ، والطرق الجديدة لتصنيعها. التحقيقات الأخرى ، مثل مشروع سايبر فلورا بمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، تكاد تكون أكاديمية بالكامل.

أول ابتكار جديد في تصميم الروبوتات هو المصدر المفتوح لمشاريع الروبوت. لوصف مستوى تقدم الروبوت ، يمكن استخدام مصطلح "جيل الروبوتات". صاغ هذا المصطلح البروفيسور هانز مورافيك ، عالم الأبحاث الرئيسي في معهد الروبوتات بجامعة كارنيجي ميلون في وصف التطور المستقبلي القريب لتكنولوجيا الروبوت. تنبأ مورافيك في عام 1997 بأن الجيل الأول من الروبوتات يجب أن يكون لديه قدرة فكرية يمكن مقارنتها بسحلية ، ويجب أن تصبح متاحة بحلول عام 2010. نظرًا لأن الجيل الأول من الروبوت سيكون غير قادر على التعلم ، إلا أن مورافيك يتوقع أن يكون الجيل الثاني من الروبوتات أفضل من الأول وسيصبح متاحًا بحلول عام 2020 ، مع إمكانية مقارنة ذكاء الفأر . يجب أن يتمتع الجيل الثالث من الروبوتات بذكاء مماثل لذكاء القرد . على الرغم من أن روبوتات الجيل الرابع ، الروبوتات ذات الذكاء البشري ، يتوقع الأستاذ مورافيك أن تصبح ممكنة ، إلا أنه لا يتوقع حدوث ذلك قبل حوالي عام 2040 أو 2050. [146]

والثاني هو الروبوتات التطورية . هذه منهجية تستخدم الحوسبة التطورية للمساعدة في تصميم الروبوتات ، وخاصة شكل الجسم ، أو المتحكمات في الحركة والسلوك. بطريقة مشابهة للتطور الطبيعي ، يُسمح لعدد كبير من الروبوتات بالمنافسة بطريقة ما ، أو يتم قياس قدرتها على أداء مهمة باستخدام وظيفة اللياقة . تتم إزالة أولئك الذين يكون أداءهم الأسوأ من السكان واستبدالهم بمجموعة جديدة ، والتي لها سلوكيات جديدة تعتمد على سلوكيات الفائزين. بمرور الوقت ، يتحسن عدد السكان ، وفي النهاية قد يظهر روبوت مرضٍ. يحدث هذا دون أي برمجة مباشرة للروبوتات من قبل الباحثين. يستخدم الباحثون هذه الطريقة لإنشاء روبوتات أفضل ، [147] واستكشاف طبيعة التطور. [148] نظرًا لأن العملية تتطلب غالبًا محاكاة أجيال عديدة من الروبوتات ، [149] يمكن تشغيل هذه التقنية بالكامل أو في الغالب في محاكاة ، باستخدام حزمة برامج محاكاة الروبوت ، ثم اختبارها على روبوتات حقيقية بمجرد أن تصبح الخوارزميات المتطورة جيدة بما فيه الكفاية. [150] يوجد حاليًا حوالي 10 ملايين روبوت صناعي يكدحون في جميع أنحاء العالم ، واليابان هي الدولة الأولى التي تتمتع بكثافة عالية في استخدام الروبوتات في صناعتها التحويلية.

الديناميكيات والكينماتيكا

يمكن تقسيم دراسة الحركة إلى علم الحركة وديناميكيات . [151] تشير الحركية المباشرة أو الحركية إلى الأمام إلى حساب موضع المستجيب النهائي والاتجاه والسرعة والتسارع عندما تكون قيم المفصل المقابلة معروفة. تشير علم الحركة المعكوس إلى الحالة المعاكسة التي يتم فيها حساب القيم المشتركة المطلوبة لقيم المستجيب النهائي ، كما هو الحال في تخطيط المسار. تتضمن بعض الجوانب الخاصة للكينماتيكا التعامل مع التكرار (الاحتمالات المختلفة لأداء نفس الحركة) وتجنب الاصطدام وتجنب التفرد . بمجرد حساب جميع المواضع والسرعات والتسارع ذات الصلة باستخدام علم الحركة ، يتم استخدام طرق من مجال الديناميكيات لدراسة تأثير القوى على هذه الحركات. تشير الديناميات المباشرة إلى حساب التسارع في الروبوت بمجرد معرفة القوى المطبقة. يتم استخدام الديناميات المباشرة في محاكاة الكمبيوتر للروبوت. تشير الديناميات المعكوسة إلى حساب قوى المشغل اللازمة لإنشاء تسارع محدد للمستجيب النهائي. يمكن استخدام هذه المعلومات لتحسين خوارزميات التحكم في الروبوت.

في كل مجال من المجالات المذكورة أعلاه ، يسعى الباحثون جاهدين لتطوير مفاهيم واستراتيجيات جديدة ، وتحسين المفاهيم القائمة ، وتحسين التفاعل بين هذه المجالات. للقيام بذلك ، يجب تطوير وتنفيذ معايير الأداء "الأمثل" وطرق تحسين التصميم والبنية والتحكم في الروبوتات.

الأجهزة الإلكترونية والمحاكاة الحيوية

البيولوجية الالكترونية و التقليد الأحيائي تطبيق علم وظائف الأعضاء وطرق تنقل الحيوانات على تصميم الروبوتات. على سبيل المثال ، كان تصميم BionicKangaroo يعتمد على طريقة قفز الكنغر.

الاحصاء الكمية

كان هناك بعض الأبحاث حول ما إذا كان يمكن تشغيل خوارزميات الروبوتات بسرعة أكبر على أجهزة الكمبيوتر الكمومية مما يمكن تشغيلها على أجهزة الكمبيوتر الرقمية . تمت الإشارة إلى هذه المنطقة باسم الروبوتات الكمومية. [152]

التعليم والتدريب

الروبوت التعليمي SCORBOT-ER 4u

يقوم مهندسو الروبوتات بتصميم الروبوتات وصيانتها وتطوير تطبيقات جديدة لها وإجراء البحوث لتوسيع إمكانات الروبوتات. [153] أصبحت الروبوتات أداة تعليمية شائعة في بعض المدارس المتوسطة والثانوية ، ولا سيما في أجزاء من الولايات المتحدة الأمريكية ، [154] وكذلك في العديد من المعسكرات الصيفية للشباب ، مما زاد الاهتمام بالبرمجة والذكاء الاصطناعي والروبوتات بين الطلاب.

التدريب الوظيفي

تقدم جامعات مثل Worcester Polytechnic Institute (WPI) درجات البكالوريوس والماجستير والدكتوراه في مجال الروبوتات. [155] تقدم المدارس المهنية تدريبًا على الروبوتات يستهدف الوظائف في مجال الروبوتات.

شهادة

تحالف معايير شهادات الروبوتات (RCSA) هو سلطة دولية لإصدار شهادات الروبوتات تمنح العديد من شهادات الروبوتات ذات الصلة بالصناعة والتعليم.

معسكر الروبوتات الصيفي

تتضمن العديد من برامج المعسكرات الصيفية الوطنية الروبوتات كجزء من مناهجها الدراسية الأساسية. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تقديم برامج الروبوتات الصيفية للشباب في كثير من الأحيان من قبل المتاحف والمؤسسات الشهيرة.

مسابقات الروبوتات

هناك العديد من المسابقات حول العالم. يهدف منهج SeaPerch كطلاب من جميع الأعمار. هذه قائمة قصيرة من أمثلة المنافسة. للحصول على قائمة كاملة راجع مسابقة الروبوت .

مسابقات للأطفال الصغار

تقدم منظمة FIRST مسابقات FIRST Lego League Jr. للأطفال الصغار. تهدف هذه المسابقة إلى إتاحة الفرصة للأطفال الصغار لبدء التعلم عن العلوم والتكنولوجيا. يقوم الأطفال في هذه المسابقة ببناء نماذج Lego ولديهم خيار استخدام مجموعة الروبوتات Lego WeDo.

مسابقات للأطفال من سن 9-14

واحدة من أهم المسابقات هي FLL أو FIRST Lego League . فكرة هذه المسابقة المحددة هي أن يبدأ الأطفال في تطوير المعرفة والدخول في الروبوتات أثناء اللعب مع Lego منذ أن يبلغوا التاسعة من العمر. ترتبط هذه المسابقة بالأدوات الوطنية . يستخدم الأطفال Lego Mindstorms لحل تحديات الروبوتات المستقلة في هذه المسابقة.

مسابقات للمراهقين

تم تصميم FIRST Tech Challenge للطلاب المتوسطين ، باعتباره انتقالًا من FIRST Lego League إلى FIRST Robotics Competition .

تركز مسابقة FIRST Robotics على التصميم الميكانيكي ، حيث يتم لعب لعبة معينة كل عام. تم تصميم الروبوتات خصيصًا للعبة ذلك العام. في لعبة المباراة ، يتحرك الروبوت بشكل مستقل خلال أول 15 ثانية من اللعبة (على الرغم من أن بعض السنوات مثل Deep Space لعام 2019 تغير هذه القاعدة) ، ويتم تشغيله يدويًا لبقية المباراة.

مسابقات للطلاب الأكبر سنًا

تشمل مسابقات RoboCup المختلفة فرقًا من المراهقين وطلاب الجامعات. تركز هذه المسابقات على مسابقات كرة القدم مع أنواع مختلفة من الروبوتات ، ومسابقات الرقص ، ومسابقات البحث والإنقاذ في المناطق الحضرية. يجب أن تكون جميع الروبوتات في هذه المسابقات مستقلة. تركز بعض هذه المسابقات على محاكاة الروبوتات.

تدير AUVSI مسابقات للروبوتات الطائرة والقوارب الآلية والروبوتات تحت الماء .

تجذب مسابقة الطلاب AUV في أوروبا [156] (SAUC-E) فرق الطلاب الجامعيين والخريجين. كما هو الحال في مسابقات AUVSI ، يجب أن تكون الروبوتات مستقلة تمامًا أثناء مشاركتها في المنافسة.

تحدي Microtransat هو مسابقة للإبحار بقارب عبر المحيط الأطلسي.

المسابقات مفتوحة للجميع

ألعاب RoboGames متاحة لأي شخص يرغب في المنافسة في أكثر من 50 فئة من مسابقات الروبوت.

يقيم الاتحاد الدولي لكرة القدم الروبوتية مسابقات كأس العالم FIRA. هناك مسابقات الروبوتات الطائرة ، ومسابقات كرة القدم الروبوتية ، وتحديات أخرى ، بما في ذلك رفع الأثقال الحدائد المصنوعة من المسامير والأقراص المدمجة.

برامج ما بعد المدرسة الروبوتات

بدأت العديد من المدارس في جميع أنحاء البلاد في إضافة برامج الروبوتات إلى مناهج ما بعد المدرسة. تتضمن بعض البرامج الرئيسية لروبوتات ما بعد المدرسة FIRST Robotics Competition و Botball و BEST Robotics. [157] غالبًا ما تشتمل مسابقات الروبوتات على جوانب الأعمال والتسويق بالإضافة إلى الهندسة والتصميم.

بدأت شركة Lego برنامجًا للأطفال لتعلم الروبوتات والتحمس لها في سن مبكرة. [158]

الروبوتات التعليمية Decolonial التعليمية

الروبوتات التعليمية Decolonial هي فرع من Decolonial Technology و Decolonial AI ، [159] تمارس في أماكن مختلفة حول العالم. تتلخص هذه المنهجية في النظريات والممارسات التربوية مثل أصول التدريس للطرق المضطهدة ومونتيسوري . ويهدف إلى تعليم الروبوتات من الثقافة المحلية ، لتعددية وخلط المعرفة التكنولوجية. [160]

توظيف

ملف:MobileRobotsPioneerAT.jpg
يقوم فني الروبوت ببناء روبوتات صغيرة لجميع التضاريس. (مجاملة: شركة MobileRobots)

تعتبر الروبوتات مكونًا أساسيًا في العديد من بيئات التصنيع الحديثة. مع زيادة استخدام المصانع للروبوتات ، ينمو عدد الوظائف المتعلقة بالروبوتات وقد لوحظ أنه في ازدياد مستمر. [161] أدى توظيف الروبوتات في الصناعات إلى زيادة وفورات الإنتاجية والكفاءة ويُنظر إليه عادةً على أنه استثمار طويل الأجل للمتبرعين. ورقة لمايكل أوزبورن و كارل بينيديكت فراي وجدت أن 47 في المائة من الوظائف في الولايات المتحدة معرضة لخطر الأتمتة "على مدى بعض السنوات غير المحددة". [162] تم انتقاد هذه الادعاءات على أساس أن السياسة الاجتماعية ، وليس الذكاء الاصطناعي ، هي التي تسبب البطالة. [163] في مقال نُشر عام 2016 في صحيفة The Guardian ، صرح ستيفن هوكينج بأن "أتمتة المصانع قد قضت بالفعل على الوظائف في التصنيع التقليدي ، ومن المرجح أن يؤدي صعود الذكاء الاصطناعي إلى توسيع نطاق تدمير هذه الوظائف في أعماق الطبقات الوسطى ، مع توفير الرعاية والإبداع فقط. أو الأدوار الإشرافية المتبقية ". [164]

آثار السلامة والصحة المهنية

تسلط ورقة مناقشة أعدها الاتحاد الأوروبي و OSHA الضوء على كيف أن انتشار الروبوتات يقدم فرصًا وتحديات للسلامة والصحة المهنية (OSH). [165]

يجب أن تكون أعظم فوائد الصحة والسلامة المهنية الناشئة عن الاستخدام الأوسع للروبوتات هي الاستعاضة عن الأشخاص الذين يعملون في بيئات غير صحية أو خطرة. في الفضاء أو الدفاع أو الأمن أو الصناعة النووية ، ولكن أيضًا في اللوجستيات والصيانة والتفتيش ، تعد الروبوتات المستقلة مفيدة بشكل خاص في استبدال العمال البشريين الذين يؤدون مهام قذرة أو مملة أو غير آمنة ، وبالتالي تجنب تعرض العمال للعوامل والظروف الخطرة و الحد من المخاطر الجسدية والمريحة والنفسية الاجتماعية. على سبيل المثال ، تُستخدم الروبوتات بالفعل لأداء مهام متكررة ورتيبة أو للتعامل مع المواد المشعة أو للعمل في أجواء متفجرة. في المستقبل ، سيتم تنفيذ العديد من المهام الأخرى شديدة التكرار أو الخطرة أو غير السارة بواسطة الروبوتات في مجموعة متنوعة من القطاعات مثل الزراعة أو البناء أو النقل أو الرعاية الصحية أو مكافحة الحرائق أو خدمات التنظيف. [166]

على الرغم من هذه التطورات ، هناك مهارات معينة سيكون البشر أكثر ملاءمة لها من الآلات لبعض الوقت في المستقبل ، والسؤال هو كيفية تحقيق أفضل مزيج من المهارات البشرية والروبوتية. تشمل مزايا الروبوتات الوظائف الشاقة بدقة وإمكانية التكرار ، بينما تشمل مزايا البشر الإبداع واتخاذ القرار والمرونة والقدرة على التكيف. وقد أدت هذه الحاجة إلى الجمع بين المهارات المثلى إلى مشاركة الروبوتات التعاونية والبشر في مساحة عمل مشتركة بشكل أوثق وأدت إلى تطوير مناهج ومعايير جديدة لضمان سلامة "اندماج الإنسان والروبوت". تقوم بعض الدول الأوروبية بتضمين الروبوتات في برامجها الوطنية وتحاول تعزيز التعاون الآمن والمرن بين الروبوتات والمشغلين لتحقيق إنتاجية أفضل. على سبيل المثال ، ينظم المعهد الاتحادي الألماني للسلامة والصحة المهنية ( BAuA ) ورش عمل سنوية حول موضوع "التعاون بين الإنسان والروبوت".

في المستقبل ، سيتنوع التعاون بين الروبوتات والبشر ، حيث تزيد الروبوتات من استقلاليتها ، ويصل التعاون بين الإنسان والروبوت إلى أشكال جديدة تمامًا. يجب مراجعة الأساليب الحالية والمعايير التقنية [167] [168] تهدف إلى حماية الموظفين من مخاطر العمل مع الروبوتات التعاونية.

انظر أيضًا

روابط خارجية

المراجع

  1. ^ "German National Library". International classification system of the German National Library (GND).
  2. ^ Nocks، Lisa (2007). The robot : the life story of a technology. Westport, CT: Greenwood Publishing Group.
  3. ^ أ ب Zunt، Dominik. "Who did actually invent the word "robot" and what does it mean?". The Karel Čapek website. مؤرشف من الأصل في 2013-01-23. اطلع عليه بتاريخ 2017-02-05.
  4. ^ Asimov، Isaac (1996) [1995]. "The Robot Chronicles". Gold. London: Voyager. ص. 224–225. ISBN:978-0-00-648202-4.
  5. ^ Asimov، Isaac (1983). "4 The Word I Invented". Counting the Eons. Doubleday. Bibcode:1983coeo.book.....A. Robotics has become a sufficiently well developed technology to warrant articles and books on its history and I have watched this in amazement, and in some disbelief, because I invented … the word
  6. ^ Svoboda, Elizabeth (25 Sep 2019). "Your robot surgeon will see you now". Nature (بالإنجليزية). 573 (7775): S110–S111. DOI:10.1038/d41586-019-02874-0. PMID:31554995.
  7. ^ "Robotics: About the Exhibition". The Tech Museum of Innovation. مؤرشف من الأصل في 2008-09-13. اطلع عليه بتاريخ 2008-09-15.
  8. ^ Needham، Joseph (1991). Science and Civilisation in China: Volume 2, History of Scientific Thought. Cambridge University Press. ISBN:978-0-521-05800-1.
  9. ^ Fowler، Charles B. (أكتوبر 1967). "The Museum of Music: A History of Mechanical Instruments". Music Educators Journal. ج. 54 ع. 2: 45–49. DOI:10.2307/3391092. JSTOR:3391092. S2CID:190524140.
  10. ^ Rosheim، Mark E. (1994). Robot Evolution: The Development of Anthrobotics. Wiley-IEEE. ص. 9–10. ISBN:978-0-471-02622-8.
  11. ^ al-Jazari (Islamic artist), Encyclopædia Britannica.
  12. ^ Andrews، Evan (30 أغسطس 2018). "7 Early Robots and Automatons". History.com.{{استشهاد ويب}}: صيانة الاستشهاد: url-status (link)
  13. ^ PhD، Renato M.E. Sabbatini. "Sabbatini, RME: An Imitation of Life: The First Robots".
  14. ^ Waurzyniak، Patrick (2006). "Masters of Manufacturing: Joseph F. Engelberger". Society of Manufacturing Engineers. ج. 137 ع. 1. مؤرشف من الأصل في 2011-11-09.
  15. ^ "Humanoid History -WABOT-". www.humanoid.waseda.ac.jp.
  16. ^ Zeghloul، Saïd؛ Laribi، Med Amine؛ Gazeau، Jean-Pierre (21 سبتمبر 2015). Robotics and Mechatronics: Proceedings of the 4th IFToMM International Symposium on Robotics and Mechatronics. Springer. ISBN:9783319223681 – عبر Google Books.
  17. ^ "Historical Android Projects". androidworld.com.
  18. ^ Robots: From Science Fiction to Technological Revolution, page 130
  19. ^ Duffy، Vincent G. (19 أبريل 2016). Handbook of Digital Human Modeling: Research for Applied Ergonomics and Human Factors Engineering. CRC Press. ISBN:9781420063523 – عبر Google Books.
  20. ^ "KUKA Industrial Robot FAMULUS". اطلع عليه بتاريخ 2008-01-10.
  21. ^ "History of Industrial Robots" (PDF). مؤرشف من الأصل (PDF) في 2012-12-24. اطلع عليه بتاريخ 2012-10-27.
  22. ^ S. Bozinovski, Parallel programming for mobile robot control: Agent based approach, Proc IEEE International Conference on Distributed Computing Systems, p. 202-208, Poznan, 1994
  23. ^ Hunt، V. Daniel (1985). "Smart Robots". Smart Robots: A Handbook of Intelligent Robotic Systems. Chapman and Hall. ص. 141. ISBN:978-1-4613-2533-8. {{استشهاد بكتاب}}: الوسيط غير المعروف |chapterurl= تم تجاهله يقترح استخدام |مسار الفصل= (مساعدة) وروابط خارجية في |chapterurl= (مساعدة)
  24. ^ "Robot density rises globally". Robotic Industries Association. 8 فبراير 2018. اطلع عليه بتاريخ 2018-12-03.
  25. ^ Pinto، Jim (1 أكتوبر 2003). "Fully automated factories approach reality". Automation World. مؤرشف من الأصل في 2011-10-01. اطلع عليه بتاريخ 2018-12-03.
  26. ^ Dragani، Rachelle (8 نوفمبر 2018). "Can a robot make you a 'superworker'?". Verizon Communications. اطلع عليه بتاريخ 2018-12-03.
  27. ^ Pollock، Emily (7 يونيو 2018). "Construction Robotics Industry Set to Double by 2023". engineering.com. اطلع عليه بتاريخ 2018-12-03.
  28. ^ Grift، Tony E. (2004). "Agricultural Robotics". University of Illinois at Urbana–Champaign. مؤرشف من الأصل في 2007-05-04. اطلع عليه بتاريخ 2018-12-03.
  29. ^ Thomas، Jim (1 نوفمبر 2017). "How corporate giants are automating the farm". New Internationalist. اطلع عليه بتاريخ 2018-12-03.
  30. ^ "OUCL Robot Sheepdog Project". Department of Computer Science, University of Oxford. 3 يوليو 2001. اطلع عليه بتاريخ 2018-12-03.
  31. ^ Kolodny، Lora (4 يوليو 2017). "Robots are coming to a burger joint near you". CNBC. اطلع عليه بتاريخ 2018-12-03.
  32. ^ Corner، Stuart (23 نوفمبر 2017). "AI-driven robot makes 'perfect' flatbread". iothub.com.au. اطلع عليه بتاريخ 2018-12-03.
  33. ^ Eyre، Michael (12 سبتمبر 2014). "'Boris' the robot can load up dishwasher". BBC News. اطلع عليه بتاريخ 2018-12-03.
  34. ^ One database, developed by the United States Department of Energy contains information on almost 500 existing robotic technologies and can be found on the D&D Knowledge Management Information Tool.
  35. ^ Kagan, Eugene, and Irad Ben-Gal (2015). Search and foraging:individual motion and swarm dynamics. Chapman and Hall/CRC, 2015. ISBN:9781482242102.{{استشهاد بكتاب}}: صيانة الاستشهاد: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين (link)
  36. ^ Dowling، Kevin. "Power Sources for Small Robots" (PDF). Carnegie Mellon University. اطلع عليه بتاريخ 2012-05-11.
  37. ^ Roozing، Wesley؛ Li، Zhibin؛ Tsagarakis، Nikos؛ Caldwell، Darwin (2016). "Design Optimisation and Control of Compliant Actuation Arrangements in Articulated Robots for Improved Energy Efficiency". IEEE Robotics and Automation Letters. ج. 1 ع. 2: 1110–1117. DOI:10.1109/LRA.2016.2521926.
  38. ^ Pratt، G.A.؛ Williamson، M.M. (1995). "Series elastic actuators". IEEE Comput. Soc. Press. Pittsburgh, PA, USA. ج. 1: 399–406. DOI:10.1109/IROS.1995.525827. ISBN:978-0-8186-7108-1.
  39. ^ Bi-directional series-parallel elastic actuator and overlap of the actuation layers Raphaël Furnémont1, Glenn Mathijssen1,2, Tom Verstraten1, Dirk Lefeber1 and Bram Vanderborght1 Published 26 January 2016 • © 2016 IOP Publishing Ltd
  40. ^ Pratt، Jerry E.؛ Krupp، Benjamin T. (2004). "Series Elastic Actuators for legged robots". في Gerhart، Grant R؛ Shoemaker، Chuck M؛ Gage، Douglas W (المحررون). Unmanned Ground Vehicle Technology VI. ج. 5422. ص. 135–144. Bibcode:2004SPIE.5422..135P. DOI:10.1117/12.548000. {{استشهاد بكتاب}}: |العمل= تُجوهل (مساعدة)
  41. ^ Li، Zhibin؛ Tsagarakis، Nikos؛ Caldwell، Darwin (2013). "Walking Pattern Generation for a Humanoid Robot with Compliant Joints". Autonomous Robots. ج. 35 ع. 1: 1–14. DOI:10.1007/s10514-013-9330-7.
  42. ^ Colgate، J. Edward (James Edward) (1988). The control of dynamically interacting systems (Thesis thesis). Massachusetts Institute of Technology.
  43. ^ Calanca, Andrea; Muradore, Riccardo; Fiorini, Paolo (1 Nov 2017). "Impedance control of series elastic actuators: Passivity and acceleration-based control". Mechatronics (بالإنجليزية). 47: 37–48. DOI:10.1016/j.mechatronics.2017.08.010. ISSN:0957-4158.
  44. ^ Tosun، Fatih Emre؛ Patoglu، Volkan (يونيو 2020). "Necessary and Sufficient Conditions for the Passivity of Impedance Rendering With Velocity-Sourced Series Elastic Actuation". IEEE Transactions on Robotics. ج. 36 ع. 3: 757–772. DOI:10.1109/TRO.2019.2962332. ISSN:1552-3098.
  45. ^ www.imagesco.com، Images SI Inc -. "Air Muscle actuators, going further, page 6".
  46. ^ "Air Muscles". Shadow Robot. مؤرشف من الأصل في 2007-09-27.
  47. ^ Tondu, Bertrand (2012). "Modelling of the McKibben artificial muscle: A review". Journal of Intelligent Material Systems and Structures. ج. 23 ع. 3: 225–253. DOI:10.1177/1045389X11435435.
  48. ^ "TALKING ELECTRONICS Nitinol Page-1". Talkingelectronics.com. اطلع عليه بتاريخ 2010-11-27.
  49. ^ "lf205, Hardware: Building a Linux-controlled walking robot". Ibiblio.org. 1 نوفمبر 2001. اطلع عليه بتاريخ 2010-11-27.
  50. ^ "WW-EAP and Artificial Muscles". Eap.jpl.nasa.gov. اطلع عليه بتاريخ 2010-11-27.
  51. ^ "Empa – a117-2-eap". Empa.ch. اطلع عليه بتاريخ 2010-11-27.
  52. ^ "Electroactive Polymers (EAP) as Artificial Muscles (EPAM) for Robot Applications". Hizook. اطلع عليه بتاريخ 2010-11-27.
  53. ^ "Piezo LEGS – -09-26". مؤرشف من الأصل في 2008-01-30. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-28.
  54. ^ "Squiggle Motors: Overview". اطلع عليه بتاريخ 2007-10-08.
  55. ^ Nishibori (2003). "Robot Hand with Fingers Using Vibration-Type Ultrasonic Motors (Driving Characteristics)". Journal of Robotics and Mechatronics. ج. 15 ع. 6: 588–595. DOI:10.20965/jrm.2003.p0588. {{استشهاد بدورية محكمة}}: الوسيط غير المعروف |displayauthors= تم تجاهله يقترح استخدام |إظهار المؤلفين= (مساعدة)
  56. ^ Otake (2001). "Shape Design of Gel Robots made of Electroactive Polymer trolo Gel" (PDF). اطلع عليه بتاريخ 2007-10-16. {{استشهاد بدورية محكمة}}: الاستشهاد بدورية محكمة يطلب |دورية محكمة= (مساعدة) والوسيط غير المعروف |displayauthors= تم تجاهله يقترح استخدام |إظهار المؤلفين= (مساعدة)
  57. ^ John D. Madden, 2007, /science.1146351
  58. ^ "Syntouch LLC: BioTac(R) Biomimetic Tactile Sensor Array". مؤرشف من الأصل في 2009-10-03. اطلع عليه بتاريخ 2009-08-10.
  59. ^ Wettels، N؛ Santos، VJ؛ Johansson، RS؛ Loeb، Gerald E. (2008). "Biomimetic tactile sensor array". Advanced Robotics. ج. 22 ع. 8: 829–849. DOI:10.1163/156855308X314533. {{استشهاد بدورية محكمة}}: الوسيط غير المعروف |displayauthors= تم تجاهله يقترح استخدام |إظهار المؤلفين= (مساعدة)
  60. ^ "What is The SmartHand?". SmartHand Project. اطلع عليه بتاريخ 2011-02-04.
  61. ^ Arreguin، Juan (2008). Automation and Robotics. Vienna, Austria: I-Tech and Publishing.
  62. ^ Mason، Matthew T. (2001). Mechanics of Robotic Manipulation. DOI:10.7551/mitpress/4527.001.0001. ISBN:9780262256629.
  63. ^ "What is a robotic end-effector?". ATI Industrial Automation. 2007. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-16.
  64. ^ Crane، Carl D.؛ Joseph Duffy (1998). Kinematic Analysis of Robot Manipulators. Cambridge University Press. ISBN:978-0-521-57063-3. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-16.
  65. ^ G.J. Monkman, S. Hesse, R. Steinmann & H. Schunk (2007). Robot Grippers. Berlin: Wiley
  66. ^ "Annotated Mythbusters: Episode 78: Ninja Myths – Walking on Water, Catching a Sword, Catching an Arrow". (Discovery Channel's Mythbusters making mechanical gripper from chain and metal wire)
  67. ^ Robonaut hand
  68. ^ "Delft hand". TU Delft. مؤرشف من الأصل في 2012-02-03. اطلع عليه بتاريخ 2011-11-21.
  69. ^ M&C. "TU Delft ontwikkelt goedkope, voorzichtige robothand".
  70. ^ "astrictive definition – English definition dictionary – Reverso".
  71. ^ Tijsma، H. A.؛ Liefhebber، F.؛ Herder، J. L. (1 يونيو 2005). "Evaluation of new user interface features for the MANUS robot arm". 9th International Conference on Rehabilitation Robotics, 2005. ICORR 2005. ص. 258–263. DOI:10.1109/ICORR.2005.1501097. ISBN:978-0-7803-9003-4 – عبر IEEE Xplore.
  72. ^ Allcock، Andrew (2006). "Anthropomorphic hand is almost human". Machinery. مؤرشف من الأصل في 2007-09-28. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-17.
  73. ^ "Welcome".
  74. ^ "T.O.B.B". Mtoussaint.de. اطلع عليه بتاريخ 2010-11-27.
  75. ^ "nBot, a two wheel balancing robot". Geology.heroy.smu.edu. اطلع عليه بتاريخ 2010-11-27.
  76. ^ "ROBONAUT Activity Report". NASA. 2004. مؤرشف من الأصل في 2007-08-20. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-20.
  77. ^ "IEEE Spectrum: A Robot That Balances on a Ball". Spectrum.ieee.org. 29 أبريل 2010. اطلع عليه بتاريخ 2010-11-27.
  78. ^ "Carnegie Mellon Researchers Develop New Type of Mobile Robot That Balances and Moves on a Ball Instead of Legs or Wheels" (Press release). Carnegie Mellon. 9 أغسطس 2006. مؤرشف من الأصل في 2007-06-09. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-20.
  79. ^ "Spherical Robot Can Climb Over Obstacles". BotJunkie. اطلع عليه بتاريخ 2010-11-27.
  80. ^ "Rotundus". Rotundus.se. مؤرشف من الأصل في 2011-08-24. اطلع عليه بتاريخ 2010-11-27.
  81. ^ "OrbSwarm Gets A Brain". BotJunkie. 11 يوليو 2007. اطلع عليه بتاريخ 2010-11-27.
  82. ^ "Rolling Orbital Bluetooth Operated Thing". BotJunkie. اطلع عليه بتاريخ 2010-11-27.
  83. ^ "Swarm". Orbswarm.com. اطلع عليه بتاريخ 2010-11-27.
  84. ^ "The Ball Bot : Johnnytronic@Sun". Blogs.sun.com. مؤرشف من الأصل في 2011-08-24. اطلع عليه بتاريخ 2010-11-27.
  85. ^ "Senior Design Projects | College of Engineering & Applied Science| University of Colorado at Boulder". Engineering.colorado.edu. 30 أبريل 2008. مؤرشف من الأصل في 2011-08-24. اطلع عليه بتاريخ 2010-11-27.
  86. ^ "JPL Robotics: System: Commercial Rovers".
  87. ^ "AMBER Lab".
  88. ^ "Micromagic Systems Robotics Lab".
  89. ^ "AMRU-5 hexapod robot" (PDF).
  90. ^ "Achieving Stable Walking". Honda Worldwide. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-22.
  91. ^ "Funny Walk". Pooter Geek. 28 ديسمبر 2004. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-22.
  92. ^ "ASIMO's Pimp Shuffle". Popular Science. 9 يناير 2007. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-22.
  93. ^ "The Temple of VTEC – Honda and Acura Enthusiasts Online Forums > Robot Shows Prime Minister How to Loosen Up > > A drunk robot?".
  94. ^ "3D One-Leg Hopper (1983–1984)". MIT Leg Laboratory. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-22.
  95. ^ "3D Biped (1989–1995)". MIT Leg Laboratory.
  96. ^ "Quadruped (1984–1987)". MIT Leg Laboratory.
  97. ^ "MIT Leg Lab Robots- Main".
  98. ^ "About the robots". Anybots. مؤرشف من الأصل في 2007-09-09. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-23.
  99. ^ "Homepage". Anybots. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-23.
  100. ^ "Dexter Jumps video". YouTube. 1 مارس 2007. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-23.
  101. ^ Collins، Steve؛ Wisse, Martijn؛ Ruina, Andy؛ Tedrake, Russ (11 فبراير 2005). "Efficient bipedal robots based on passive-dynamic Walkers" (PDF). Science. ج. 307 ع. 5712: 1082–1085. Bibcode:2005Sci...307.1082C. DOI:10.1126/science.1107799. PMID:15718465. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2007-06-22. اطلع عليه بتاريخ 2007-09-11.
  102. ^ {{استشهاد بمنشورات مؤتمر}}: استشهاد فارغ! (مساعدة)
  103. ^ "Testing the Limits" (PDF). Boeing. ص. 29. اطلع عليه بتاريخ 2008-04-09.
  104. ^ Miller، Gavin. "Introduction". snakerobots.com. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-22.
  105. ^ "ACM-R5". مؤرشف من الأصل في 2011-10-11.
  106. ^ "Swimming snake robot (commentary in Japanese)".
  107. ^ "Commercialized Quadruped Walking Vehicle "TITAN VII"". Hirose Fukushima Robotics Lab. مؤرشف من الأصل في 2007-11-06. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-23.
  108. ^ "Plen, the robot that skates across your desk". SCI FI Tech. 23 يناير 2007. مؤرشف من الأصل في 2007-10-11. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-23.
  109. ^ Capuchin على يوتيوب
  110. ^ Wallbot على يوتيوب
  111. ^ Stanford University: Stickybot على يوتيوب
  112. ^ Arreguin، Juan (2008). Automation and Robotics. Vienna, Austria: I-Tech and Publishing.
  113. ^ Sfakiotakis (1999). "Review of Fish Swimming Modes for Aquatic Locomotion" (PDF). IEEE Journal of Oceanic Engineering. ج. 24 ع. 2: 237–252. Bibcode:1999IJOE...24..237S. DOI:10.1109/48.757275. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2007-09-26. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-24. {{استشهاد بدورية محكمة}}: الوسيط غير المعروف |displayauthors= تم تجاهله يقترح استخدام |إظهار المؤلفين= (مساعدة)
  114. ^ Richard Mason. "What is the market for robot fish?". مؤرشف من الأصل في 2009-07-04.
  115. ^ "Robotic fish powered by Gumstix PC and PIC". Human Centred Robotics Group at Essex University. مؤرشف من الأصل في 2011-08-24. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-25.
  116. ^ Witoon Juwarahawong. "Fish Robot". Institute of Field Robotics. مؤرشف من الأصل في 2007-11-04. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-25.
  117. ^ "YouTube".
  118. ^ "High-Speed Robotic Fish | iSplash". isplash-robot (بالإنجليزية الأمريكية). Retrieved 2017-01-07.
  119. ^ "iSplash-II: Realizing Fast Carangiform Swimming to Outperform a Real Fish" (PDF). Robotics Group at Essex University. اطلع عليه بتاريخ 2015-09-29.
  120. ^ "iSplash-I: High Performance Swimming Motion of a Carangiform Robotic Fish with Full-Body Coordination" (PDF). Robotics Group at Essex University. اطلع عليه بتاريخ 2015-09-29.
  121. ^ Jaulin، L.؛ Le Bars، F. (2012). "An interval approach for stability analysis; Application to sailboat robotics" (PDF). IEEE Transactions on Robotics. ج. 27 ع. 5.
  122. ^ Kagan, Eugene, and Irad Ben-Gal (2015). Search and foraging:individual motion and swarm dynamics. Chapman and Hall/CRC, 2015. ISBN:9781482242102.{{استشهاد بكتاب}}: صيانة الاستشهاد: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين (link)
  123. ^ Pires، J. Norberto (2005). "Robot-by-voice: experiments on commanding an industrial robot using the human voice" (PDF). Industrial Robot: An International Journal. ج. 32 ع. 6: 505–511. DOI:10.1108/01439910510629244.
  124. ^ "Survey of the State of the Art in Human Language Technology: 1.2: Speech Recognition". مؤرشف من الأصل في 2007-11-11.
  125. ^ Fournier, Randolph Scott., and B. June. Schmidt. "Voice Input Technology: Learning Style and Attitude Toward Its Use." Delta Pi Epsilon Journal 37 (1995): 1_12.
  126. ^ "History of Speech & Voice Recognition and Transcription Software". Dragon Naturally Speaking. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-27.
  127. ^ Cheng Lin, Kuan; Huang, Tien‐Chi; Hung, Jason C.; Yen, Neil Y.; Ju Chen, Szu (7 Jun 2013). "Facial emotion recognition towards affective computing‐based learning". Library Hi Tech (بالإنجليزية). 31 (2): 294–307. DOI:10.1108/07378831311329068. ISSN:0737-8831.
  128. ^ M.L. Walters, D.S. Syrdal, K.L. Koay, K. Dautenhahn, R. te Boekhorst, (2008). Human approach distances to a mechanical-looking robot with different robot voice styles. In: Proceedings of the 17th IEEE International Symposium on Robot and Human Interactive Communication, 2008. RO-MAN 2008, Munich, 1–3 Aug 2008, pp. 707–712, دُوِي:10.1109/ROMAN.2008.4600750. Available: online and pdf نسخة محفوظة 18 July 2011 على موقع واي باك مشين.
  129. ^ Sandra Pauletto, Tristan Bowles, (2010). Designing the emotional content of a robotic speech signal. In: Proceedings of the 5th Audio Mostly Conference: A Conference on Interaction with Sound, New York, (ردمك 978-1-4503-0046-9), دُوِي:10.1145/1859799.1859804. Available: online
  130. ^ Tristan Bowles, Sandra Pauletto, (2010). Emotions in the Voice: Humanising a Robotic Voice. In: Proceedings of the 7th Sound and Music Computing Conference, Barcelona, Spain.
  131. ^ "World of 2-XL: Leachim". www.2xlrobot.com. اطلع عليه بتاريخ 2019-05-28.
  132. ^ "The Boston Globe from Boston, Massachusetts on June 23, 1974 · 132". Newspapers.com (بالإنجليزية). Retrieved 2019-05-28.
  133. ^ أ ب "cyberneticzoo.com - Page 135 of 194 - a history of cybernetic animals and early robots". cyberneticzoo.com (بالإنجليزية الأمريكية). Retrieved 2019-05-28.
  134. ^ Waldherr, Romero & Thrun (2000). "A Gesture Based Interface for Human-Robot Interaction" (PDF). Kluwer Academic Publishers. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-28.
  135. ^ Markus Kohler (2012). "Vision Based Hand Gesture Recognition Systems". University of Dortmund. 263–266: 2422–2425. Bibcode:2012AMM...263.2422L. DOI:10.4028/www.scientific.net/AMM.263-266.2422. مؤرشف من الأصل في 2012-07-11. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-28.
  136. ^ "Frubber facial expressions". مؤرشف من الأصل في 2009-02-07.
  137. ^ "Best Inventions of 2008 – TIME". Time. 29 أكتوبر 2008 – عبر www.time.com.
  138. ^ "Kismet: Robot at MIT's AI Lab Interacts With Humans". Sam Ogden. مؤرشف من الأصل في 2007-10-12. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-28.
  139. ^ "(Park et al. 2005) Synthetic Personality in Robots and its Effect on Human-Robot Relationship" (PDF).
  140. ^ "Robot Receptionist Dishes Directions and Attitude".
  141. ^ "New Scientist: A good robot has personality but not looks" (PDF). مؤرشف من الأصل (PDF) في 2006-09-29.
  142. ^ "Playtime with Pleo, your robotic dinosaur friend".
  143. ^ Jennifer Bogo (31 أكتوبر 2014). "Meet a woman who trains robots for a living".
  144. ^ "A Ping-Pong-Playing Terminator". Popular Science.
  145. ^ "Synthiam Exosphere combines AI, human operators to train robots". The Robot Report.
  146. ^ NOVA conversation with Professor Moravec, October 1997. NOVA Online
  147. ^ Sandhana، Lakshmi (5 سبتمبر 2002). "A Theory of Evolution, for Robots". Wired. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-28.
  148. ^ Experimental Evolution In Robots Probes The Emergence Of Biological Communication. Science Daily. 24 فبراير 2007. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-28.
  149. ^ Žlajpah، Leon (15 ديسمبر 2008). "Simulation in robotics". Mathematics and Computers in Simulation. ج. 79 ع. 4: 879–897. DOI:10.1016/j.matcom.2008.02.017.
  150. ^ News، Technology Research. "Evolution trains robot teams TRN 051904". www.trnmag.com. {{استشهاد ويب}}: |last= باسم عام (مساعدة)
  151. ^ Agarwal، P.K. Elements of Physics XI. Rastogi Publications. ص. 2. ISBN:978-81-7133-911-2.
  152. ^ Tandon، Prateek (2017). Quantum Robotics. Morgan & Claypool Publishers. ISBN:978-1627059138.
  153. ^ "Career: Robotics Engineer". Princeton Review. 2012. اطلع عليه بتاريخ 2012-01-27.
  154. ^ {{استشهاد بمنشورات مؤتمر}}: استشهاد فارغ! (مساعدة)
  155. ^ "Robotics Degree Programs at Worcester Polytechnic Institute". Worcester Polytechnic Institute. 2013. اطلع عليه بتاريخ 2013-04-12.
  156. ^ "Student AUV Competition Europe".
  157. ^ "B.E.S.T. Robotics".
  158. ^ "LEGO® Building & Robotics After School Programs". اطلع عليه بتاريخ 2014-11-05.
  159. ^ Mohamed، Shakir؛ Png، Marie-Therese؛ Isaac، William (2020). "Decolonial AI: Decolonial Theory as Sociotechnical Foresight in Artificial Intelligence". Philosophy & Technology. ج. 33 ع. 4: 659–684. arXiv:2007.04068. DOI:10.1007/s13347-020-00405-8.
  160. ^ "Decolonial Robotics". 9 سبتمبر 2020. اطلع عليه بتاريخ 2020-08-12.
  161. ^ Toy، Tommy (29 يونيو 2011). "Outlook for robotics and Automation for 2011 and beyond are excellent says expert". PBT Consulting. اطلع عليه بتاريخ 2012-01-27.
  162. ^ Frey، Carl Benedikt؛ Osborne، Michael A. (1 يناير 2017). "The future of employment: How susceptible are jobs to computerisation?". Technological Forecasting and Social Change. ج. 114: 254–280. DOI:10.1016/j.techfore.2016.08.019. ISSN:0040-1625.
  163. ^ E McGaughey, 'Will Robots Automate Your Job Away? Full Employment, Basic Income, and Economic Democracy' (2018) SSRN, part 2(3). DH Autor, ‘Why Are There Still So Many Jobs? The History and Future of Workplace Automation’ (2015) 29(3) Journal of Economic Perspectives 3.
  164. ^ Hawking، Stephen (1 يناير 2016). "This is the most dangerous time for our planet". The Guardian. اطلع عليه بتاريخ 2019-11-22.
  165. ^ "Focal Points Seminar on review articles in the future of work – Safety and health at work – EU-OSHA". osha.europa.eu. اطلع عليه بتاريخ 2016-04-19.
  166. ^ "Robotics: Redefining crime prevention, public safety and security". SourceSecurity.com.
  167. ^ "Draft Standard for Intelligent Assist Devices — Personnel Safety Requirements" (PDF).
  168. ^ "ISO/TS 15066:2016 – Robots and robotic devices – Collaborative robots".
أيقونة بذرة

هذه بذرة مقالة عن الهندسة التطبيقية أو موضوع متعلق بها بحاجة للتوسيع. فضلًا شارك في تحريرها.

مجلوبة من «https://ar.wikipedia.org/w/index.php?title=روبوتية&oldid=52633319»