1 of 16

Alkalmazott mesterséges intelligencia

2. Robotok

2022/23/2

2 of 16

Robot

  • A szó jelentése a rabota (kemény munka) szóból ered
  • Mit értünk alatta:
    • Önálló tevékenységre képes
    • Mozgásra képes
    • Többnyire nyílt kinematikai láncú gép
    • A környezetével interakcióban van
    • Ismétlődő, az ember számára fáradságos vagy veszélyes munkát végez
  • Célja: Az ember helyettesítése
    • Így egyre több emberi vonást mutatnak, melyek között a humanoid, emberszerű felépítés és a szándékos cselekvésre emlékeztető vonások egyaránt megjelennek

3 of 16

Robot kategóriák

  • 1. Hobbi robot
  • 2. Ipari robot
  • 3. Gyógyászati robot
  • 4. Nanorobot
  • 5. Katonai robot
  • 6. Fogyasztói robot
  • 7. Humanoid robot

4 of 16

Hobbi robot

  • Céljuk nem a profitszerzés, hanem az alkotójuk játékszenvedélyének, alkotási vágyának, kísérletező kedvének kielégülését szolgálják
  • Például
    • Boros Miklós miskolci egyetemista Bűvös kocka

kitekerő robotja

    • Öngyógyító szék, amely képes szétesni, majd

összerakni magát

http://www.youtube.com/watch?v=vlXh8RvvcuI

5 of 16

Ipari robotok

6 of 16

Gyógyászati robotok

  • Két fő alkalmazási területe van:
    • Sebészet
    • Emberi szervezet nehezen elérhető részeinek diagnosztizálása, gyógyítása miniatűr robotokkal
      • Például megfelelő helyre szállítani gyógyszereket
      • Eltávolítani idegen objektumokat a gyomorból https://www.youtube.com/watch?v=HOjySJ1W16Y&t=18
  • Egyéb alkalmazások:
    • Ápoló robotok:
      • 3D képet tud készíteni a páciens kezéről, hogy mutassa, hol vannak az erek, így gyorsabbá és könnyebbé teszik a vérvételt
      • Monitorozza a páciens életjeleit, és segít a mozgatásban is

7 of 16

Sebészeti robotok

  • Távoperációs eszköztől a teljesen embermentes automatikus eszközökig
  • Javítja a precizitást, a flexibilitást, és az irányítást operáció közben
  • Gyakran lehetővé teszi a minimálisan invazív műtétet
    • Kevesebb komplikáció, mint például fertőzés
    • Kevesebb fájdalom és vérveszteség
    • Rövidebb kórházi tartózkodás és gyorsabb felépülés
    • Kisebb, kevésbé feltűnő seb
  • https://www.youtube.com/watch?v=YVWgRjWfD9k
  • https://www.youtube.com/watch?v=XhvHU99ib0o

8 of 16

Nanorobotok

  • Sejt méretű beavatkozások elvégzésére készülnek
  • Feladataik:
    • Beteg sejtek és elváltozások beazonosítása
    • Sejtek gyógyítása
    • Gyógyszerek, jelölőanyagok bejutattása
  • https://www.youtube.com/watch?v=72o0_7H8SGc

9 of 16

Katonai robotok

  • Ember számára elérhetetlen vagy veszélyes helyeken végeznek felderítő, beavatkozó tevékenységet
  • Lakott területre, hegyekre, barlangokba szánt rovatról a repülő légyen át a teherhordó négylábúig terjed a skála
  • https://www.youtube.com/watch?v=OpLLyyqkue4
  • https://www.youtube.com/watch?v=fGNwcdVFp6A

10 of 16

Fogyasztói robotok

11 of 16

Humanoid robotok

  • Emberi testre emlékeztető kialakítással és méretekkel bírnak
  • Emberi környezetek és eszközök használata közvetlenül lehetséges
  • Megkülönböztethetők aszerint, hogy mely emberi vonást, képességet modellezi erőteljesebben:
    • Mozgásképesség (egyensúlyozó, kerékpározó, futó, lépcsőn járó, táncoló, pinpongozó, focizó robotok)
    • Kognitív képesség (látó, beszédértő, alakfelismerő, emlékező, tájékozódó robotok)
    • Androidok- minél megtévesztőbb emberi kinézet és viselkedés megvalósítására törekszik

12 of 16

  • Állatokat utánzó robot fejlesztését is célozzák

13 of 16

Robotok intelligenciaszint szerinti osztályozása

  • 1. Vezérelt robotok
    • Távmanipulátorok emberi irányítással
    • Mechanikus vezérléssel, pl. programtárcsával ellátott robotok
    • Programvezérelt robotok
      • A legáltalánosabb kategória, főként ipari robotok anyagmozgatásra, szerelésre, hegesztésre, stb.
  • 2. Szenzorokkal ellátott szabályozott robotok

14 of 16

  • 3. Mesterséges intelligenciával ellátott robotok
    • Intelligens működésre képesek: beszélgetnek, felismerik a külvilág különböző aspektusait, reagálnak a külvilág változásaira

15 of 16

Robot struktúrák

  • A humanoid robotok hasonló szerkezete miatt fontos
  • A robotok nyílt kinematikai láncú mechanizmusok
    • Ipari robotok többségénél egyetlen kinematikai lánc
    • Humanoid robotoknál törzsből kiinduló kinematikai láncok együttese
  • Kényszerek:
    • Transzlációs (T)
      • Csúszó, haladó kényszer, tengely
      • Ipari robotoknál fordul elő
    • Rotációs (R)
      • Csukló, forgó kényszer
      • Humanoidnál csak ez van
  • A kényszereket használjuk a robotstruktúra könnyebb leírására
    • Például TRT, RTT, RRT és RRR, amelyet kiegészít a megfogó több szabadságfoka
    • Az RRR felépítést az emberi karra emlékeztető kényszerek miatt antropomorf robotstruktúrának neveik
    • Az ábrán mind a törzs, mind a megfogó RRR szerkezetű, és 6 szabadságfokú

16 of 16

Hullámhajtómű

  • Önzáró, nagy áttételt kis helyen megvalósító hajtás
  • A merev belsőfogazású kerék fogai közé a rugalmas pohár peremén kiképzett külső fogazat fogait a belső forgó deformálótest (hullámgenerátor) kényszeríti bele
  • A nagy lassító áttétel a deformálótest és a két fogazott elem közül a nem rögzített között jelentkezik
  • A deformálótest egy fordulatára a forgórész a fogszámkülönbségnek(1-2 fog) megfelelő szöggel fordul el