انواع ربات ها کدام اند و کاربرد آن ها در زندگی روزمره و صنعت چیست؟

انواع ربات ها کدامند؟ربات ها، ماشین هایی هستند که می توانند با استفاده از حسگرها و محرک ها، در محیط اطراف خود حرکت کنند و وظایف خاصی را انجام دهند. ربات ها در طیف وسیعی از اندازه ها، شکل ها و عملکردها وجود دارند و می توانند در طیف گسترده ای از کاربردها استفاده شوند.

ربات ها در زندگی روزمره و صنعت نقش مهمی ایفا می کنند. در زندگی روزمره، ربات ها در کارهایی مانند تولید محصولات، بسته بندی، حمل و نقل، مراقبت از افراد و حتی سرگرمی استفاده می شوند. در صنعت، ربات ها در کارهایی مانند مونتاژ، تولید، جوشکاری، رنگ آمیزی و بسته بندی استفاده می شوند. با ما در این مقاله ازسبحان همراه باشید تا با هم به بررسی انواع ربات ها و کاربرد آن ها در زندگی روزمره و صنعت بپردازیم.

علم رباتیک چیست؟

علم robotic یک حوزه‌ ی چند رشته‌ ای است که به طراحی، ساخت، برنامه‌ ریزی و کاربرد ربات‌ ها می‌ پردازد. این علم ترکیبی از مهندسی مکانیک، الکترونیک، علوم کامپیوتر و هوش مصنوعی است که هدف آن ایجاد ماشین‌ هایی است که قادر به انجام وظایف پیچیده به صورت خودکار یا نیمه خودکار باشند.

robotic از دهه 1950 میلادی با ظهور اولین ربات‌ های صنعتی آغاز شد و از آن زمان تاکنون پیشرفت‌ های چشمگیری داشته است. امروزه، ربات‌ ها در طیف وسیعی از صنایع و کاربردها، از خطوط تولید گرفته تا جراحی‌ های پزشکی و اکتشافات فضایی، مورد استفاده قرار می‌ گیرند. این علم به طور مداوم در حال تکامل است و با پیشرفت‌ های جدید در زمینه‌ هایی مانند یادگیری ماشین و پردازش زبان طبیعی، قابلیت‌ های ربات‌ ها به طور فزاینده‌ ای افزایش می‌ یابد.

یکی از جنبه‌ های مهم علم robotic، طراحی و ساخت سیستم‌ های مکانیکی و الکترونیکی است که به ربات‌ ها اجازه می‌ دهد با محیط اطراف خود تعامل داشته باشند که شامل توسعه‌ ی حسگرها برای جمع‌ آوری اطلاعات از محیط، عملگرها برای حرکت و دستکاری اشیاء و سیستم‌ های کنترلی برای هماهنگ کردن این اجزا می‌ شود.

علاوه بر این، robotic شامل توسعه‌ ی الگوریتم‌ ها و نرم‌ افزارهایی است که به ربات‌ ها اجازه می‌ دهد تصمیم‌گیری کنند، مسیریابی نمایند و وظایف پیچیده را انجام دهند. با پیشرفت در زمینه‌ ی هوش مصنوعی، ربات‌ های مدرن قادر به یادگیری از تجربیات خود و سازگاری با شرایط جدید هستند. این قابلیت‌ ها ربات‌ ها را برای کار در محیط‌ های پویا و غیرقابل پیش‌ بینی مناسب می‌ سازد.

علم robotic همچنین به مسائل اخلاقی، اجتماعی و اقتصادی مرتبط با استفاده از ربات‌ ها می‌ پردازد. با افزایش حضور ربات‌ ها در زندگی روزمره، سؤالات مهمی در مورد تأثیر آن‌ ها بر اشتغال، حریم خصوصی و ایمنی مطرح می‌ شود.

محققان در زمینه‌ ی robotic نه تنها به دنبال پیشرفت‌ های فنی هستند، بلکه به دنبال راه‌ هایی برای اطمینان از اینکه ربات‌ ها به شیوه‌ ای مسئولانه و سودمند برای جامعه به کار گرفته شوند، نیز هستند. این شامل توسعه‌ ی استانداردها و قوانین برای استفاده از ربات‌ ها، بررسی تأثیرات اجتماعی-اقتصادی آن‌ ها و تلاش برای ایجاد ربات‌ هایی است که بتوانند به طور مؤثر و ایمن با انسان‌ ها همکاری کنند. با پیشرفت مداوم در این زمینه، علم robotic به شکل دادن آینده‌ ی تکنولوژی و جامعه ادامه خواهد داد.

ربات ها را بر چه اساسی می توان دسته بندی کرد؟

ربات ها را می توان بر اساس عوامل مختلفی طبقه بندی کرد؛ که برخی از مهم ترین آن ها عبارت اند از:

• نوع حرکت
• محیط کار
• نوع کاربری و وظایف
• میزان خودکار یا اتوماتیک بودن
• نوع انرژی مورد نیاز
• و …

در جدول برخی از رایج ترین روش های طبقه بندی و نمونه ربات های مربوط به آن ها را برای شما زیر آورده ایم:

تذکر: این جدول و مقاله، با هدف آشنایی با علم و شغل مهندسی رباتیک و به عنوان راهنمایی جامع برای کسانی نوشته شده است که قصد دارند در آینده ای نه چندان دور وارد این حوزه شغلی که یکی از پردرآمدترین رشته های برق و الکترونیک می باشد. پس اگر در اطراف خود چنین افرادی را می شناسید؛ حتما لینک این مقاله را برای آن ها ارسال نمایید.

معرفی معروف ترین مدل و انواع ربات ها

• ربات های خدماتی
• نظافت چی
• کاوشگر
• اتومبیل های خودران
• لجستیک (حمل و نقل)
• ریز ربات ها micro robots
• مین یاب
• آتش نشان
• میکروموس
• هوافضا
• مصرف کننده
• امداد و نجات
• ربات های پزشکی
• استفاده از ربات برای کاربرد تحقیقاتی
• پهپاد و کوادکوپتر ها
• صنعتی
• ربات حضور از راه دور
• ربات ها با کاربرد آموزشی
• سرگرم کننده
• جنگجو
• حیوان نما
• نظامی و امنیتی
• ربات های زیر آب
• ربات‌ های از پیش برنامه ریزی شده
• ربات انسان نما
• ربات‌های خودگردان
• ربات کنترل از راه دور
• رباتهای غواص
• رباتهای تحقیقاتی
• رباتهای نظامی و امنیتی

• خدماتی: دستگاه های خودکار برای انجام کارهایی مانند نظافت، مراقبت از افراد سالمند یا کمک به افراد معلول.
• نظافت چی: دستگاه های خودکار برای تمیز کردن سطوح، نظافت ظروف یا جمع آوری زباله.
• کاوشگر: دستگاه های خودکار برای اکتشاف مناطق خطرناک یا غیرقابل دسترس برای انسان ها، مانند فضا، اعماق دریا یا مناطق آلوده.
• اتومبیل های خودران: خودروهایی که بدون دخالت انسان می توانند رانندگی کنند.
• لجستیک (حمل و نقل): دستگاه های خودکار برای حمل و نقل کالا یا مواد، مانند پهپادها یا کامیون های خودران.
• ریز ربات ها micro robots: ربات های بسیار کوچک که می توانند برای اهداف مختلفی مانند جراحی، اکتشاف یا حمل و نقل مواد استفاده شوند.
• ربات های هوش مصنوعی: ربات هایی که از هوش مصنوعی برای انجام وظایف استفاده می کنند، مانند تصمیم گیری مستقل یا یادگیری از محیط خود.
• مین یاب: دستگاه های خودکاری که برای شناسایی و خنثی کردن مین ها استفاده می شوند.
• آتش نشان: دستگاه های خودکاری که برای اطفاء حریق یا کمک به افراد در آتش سوزی استفاده می شوند.
• ميکرو موس: ربات هایی بسیار کوچک که می توانند برای اهداف مختلفی مانند جراحی، اکتشاف یا حمل و نقل مواد استفاده شوند.
• هوا فضا: دستگاه های خودکاری که برای اکتشاف یا فعالیت در فضا استفاده می شوند.
• مصرف کننده: ربات هایی که برای اهداف شخصی مانند نظافت، سرگرمی یا کمک به افراد معلول استفاده می شوند.

• امداد و نجات: دستگاه های خودکاری که برای کمک به افراد در بلایا یا حوادث استفاده می شوند.
• ربات های پزشکی: دستگاه های خودکاری که برای اهداف پزشکی مانند جراحی، توانبخشی یا تشخیص بیماری استفاده می شوند.
• اعضای مصنوعی: دستگاه های مکانیکی یا الکترونیکی که برای جایگزینی اعضای بدن انسان استفاده می شوند.
• استفاده از ربات برای کاربرد تحقیقاتی: استفاده از ربات ها برای انجام آزمایشات یا جمع آوری داده ها در زمینه های مختلف علمی.
• پهپاد و کوادکوپتر ها: هواپیماهای بدون سرنشین کوچک که می توانند برای اهداف مختلفی مانند حمل و نقل، فیلمبرداری یا شناسایی استفاده شوند.
• صنعتی: دستگاه های خودکاری که برای تولید محصولات یا انجام کارهای صنعتی استفاده می شوند.
• ربات حضور از راه دور: دستگاه های خودکاری که می توانند برای کنترل از راه دور تجهیزات یا مکان ها استفاده شوند.
• ربات ها با کاربرد آموزشی: دستگاه های خودکاری که برای آموزش افراد در زمینه های مختلف استفاده می شوند.
• سرگرم کننده: دستگاه های خودکاری که برای سرگرمی افراد استفاده می شوند.
• جنگجو: دستگاه های خودکاری که برای جنگ یا اهداف نظامی استفاده می شوند. البته دسته ای از این ربات ها هستند که به عنوان ربات های دانش آموزی و برای اهداف آموزشی و شرکت در مسابقات کشوری و یا بین المللی این رشته طراحی می شود. این دسته ربات ها دارای اندازه های نسبتا کوچکی بوده و می توانند با ربات های هم سطح خود مبارزه کنند.
• انسان نما: ربات هایی که شبیه انسان هستند و می توانند برای اهداف مختلفی مانند تحقیقات، سرگرمی یا کمک به افراد معلول استفاده شوند.
• حیوان نما: ربات هایی که شبیه حیوانات هستند و می توانند برای اهداف مختلفی مانند تحقیقات، سرگرمی یا کمک به افراد معلول استفاده شوند.
• نظامی و امنیتی: دستگاه های خودکاری که برای اهداف نظامی یا امنیتی مانند شناسایی یا تعقیب استفاده می شوند.
• ربات های زیر آب: دستگاه های خودکاری که برای اکتشاف یا فعالیت در زیر آب استفاده می شوند.
• و …

بدون شک مدل های بسیار بیشتری از ربات ها وجود دارند که برای اهداف و صنایع خاصی تهیه و تولید شده اند. اما ما در این مقاله قصد داریم تا شما را با ویژگی ها و کاربرد برخی از این نوع ربات های مهم و کاربردی آشنا کنیم.

در ابتدا لازم است متذکر شویم؛ آموزشگاه سبحان  با برگزاری دوره های تخصصی آموزش رباتیک در اصفهان برای کودکان و بزرگسالان؛ گام بزرگی در راستای پرورش نیروهای متخصص و کاربلد در این حوزه برداشته است و می توانید محیطی ایده آل برای یادگیری صفر تا صد این رشته و دریافت مدرک فنی و حرفه ای معتبر و بین المللی در حوزه robotic باشد.

ربات های خدماتی

این ربات ها، ماشین هایی هستند که برای انجام کارهای خدماتی و کارهایی مانند مراقبت از افراد، حمل و نقل و نظافت استفاده می شوند.

ویژگی های ربات های خدماتی

این گونه ربات ها دارای ویژگی های زیر هستند:

• توانایی حرکت در محیط های مختلف: باید بتوانند در محیط های مختلف، مانند خانه، بیمارستان، کارخانه و خیابان، حرکت کنند.
• توانایی تشخیص و واکنش به محیط اطراف: باید بتوانند محیط اطراف خود را تشخیص دهند و در صورت نیاز واکنش نشان دهند.
• توانایی انجام وظایف مختلف: ربات های خدماتی باید بتوانند وظایف مختلفی را انجام دهند.

کاربردهای ربات های خدماتی

این ربات ها در طیف وسیعی از کاربردها استفاده می شوند. در اینجا برخی از کاربردهای ربات های خدماتی آورده شده است:

• مراقبت از افراد: برای کمک به افراد سالخورده، افراد دارای معلولیت و بیماران استفاده می شوند. این ربات ها می توانند کارهایی مانند کمک به راه رفتن، غذا خوردن و حمام کردن را انجام دهند.
• حمل و نقل: برای حمل و نقل افراد و کالاها استفاده می شوند. این ربات ها می توانند در محیط های مختلف، مانند بیمارستان ها، فرودگاه ها و فروشگاه ها، استفاده شوند.
• نظافت: برای نظافت خانه ها، کارخانه ها و خیابان ها استفاده می شوند. این ربات ها می توانند کارهایی مانند جارو کردن، گردگیری و تمیز کردن شیشه ها را انجام دهند.

آینده ربات های خدماتی

با پیشرفت تکنولوژی، ربات های خدماتی نقش مهم تری در زندگی انسان ها ایفا خواهند کرد. ربات های خدماتی به طور فزاینده ای در کارهایی که نیاز به دقت، سرعت و تکرار دارد، استفاده می شوند.

همچنین، ربات های خدماتی در زمینه های جدیدی مانند آموزش و سرگرمی نیز کاربرد پیدا می کنند. آینده ربات های خدماتی بسیار روشن است و انتظار می رود که این ماشین های هوشمند در آینده ای نزدیک نقش مهم تری در زندگی ما داشته باشند.

چند مثال از ربات های خدماتی

در اینجا چند مثال از ربات های خدماتی جدید و نوآورانه آورده شده است:

• ربات های پرستاری: این ربات ها برای کمک به افراد سالخورده و افراد دارای معلولیت طراحی شده اند. این ربات ها می توانند کارهایی مانند کمک به راه رفتن، غذا خوردن و حمام کردن را انجام دهند.
• ربات های حمل و نقل: این ربات ها برای حمل و نقل افراد و کالاها در محیط های مختلف، مانند بیمارستان ها، فرودگاه ها و فروشگاه ها، طراحی شده اند. این ربات ها می توانند به طور خودکار حرکت کنند و با افراد و اشیای دیگر تعامل داشته باشند.
• ربات های نظافت: این ربات ها برای نظافت خانه ها، کارخانه ها و خیابان ها طراحی شده اند. این ربات ها می توانند کارهایی مانند جارو کردن، گردگیری و تمیز کردن شیشه ها را به طور خودکار انجام دهند.

این ربات های جدید و نوآورانه نشان می دهد که ربات های خدماتی در حال پیشرفت هستند و می توانند نقش مهم تری در زندگی انسان ها ایفا کنند.

ربات های لجستیک

در سال های اخیر، robotic به یکی از فناوری های کلیدی در بسیاری از صنایع، از جمله صنعت لجستیک تبدیل شده است. ربات های لجستیک، که به عنوان ربات های حمل و نقل نیز شناخته می شوند، ماشین آلات خودکار هستند که برای انجام وظایف حمل و نقل در زنجیره تأمین استفاده می شوند.

ویژگی های ربات های لجستیک

ربات های حمل و نقل دارای ویژگی های مختلفی هستند که آنها را برای انجام وظایف حمل و نقل در زنجیره تأمین مناسب می کند. این ویژگی ها عبارتند از:

• خودکارسازی: می توانند بدون نیاز به دخالت انسان، وظایف حمل و نقل را انجام دهند. این امر می تواند باعث افزایش بهره وری، کاهش هزینه ها و بهبود ایمنی شود.
• دقت: می توانند با دقت بالایی وظایف حمل و نقل را انجام دهند. این امر می تواند باعث کاهش آسیب به کالاها و افزایش رضایت مشتری شود.
• سرعت: می توانند با سرعت بیشتری از انسان ها وظایف حمل و نقل را انجام دهند. این امر می تواند باعث کاهش زمان تحویل و افزایش کارایی زنجیره تأمین شود.
• تحمل بار: می توانند بارهای سنگین را حمل کنند. این امر می تواند باعث کاهش نیاز به نیروی کار انسانی و افزایش ظرفیت حمل و نقل شود.

کاربردهای ربات های لجستیک

ربات های حمل و نقل می توانند در طیف گسترده ای از وظایف حمل و نقل در زنجیره تأمین استفاده شوند. برخی از کاربردهای رایج ربات های لجستیک عبارتند از:

• حمل و نقل کالا در انبارها: می توانند برای حمل و نقل کالاها در انبارها استفاده شوند. این امر می تواند باعث افزایش بهره وری و کاهش هزینه های نیروی کار در انبارها شود.
• بارگیری و تخلیه بار: می توانند برای بارگیری و تخلیه بار از وسایل نقلیه استفاده شوند. این امر می تواند باعث افزایش سرعت و دقت این فرآیندها شود.
• حمل و نقل کالا در کارخانه ها: می توانند برای حمل و نقل کالاها در کارخانه ها استفاده شوند. این امر می تواند باعث افزایش بهره وری و کاهش خطرات ایمنی در کارخانه ها شود.
• توزیع کالا: می توانند برای توزیع کالا به مشتریان استفاده شوند. این امر می تواند باعث افزایش سرعت و دقت تحویل کالا شود.

آینده ربات های لجستیک

با پیشرفت فناوری، ربات های لجستیک نقش مهم تری در صنعت حمل و نقل ایفا خواهند کرد. این ربات ها می توانند به طور چشمگیری بهره وری، دقت و سرعت حمل و نقل را بهبود بخشند. همچنین، ربات های لجستیک می توانند به کاهش هزینه های حمل و نقل و بهبود ایمنی در محیط کار کمک کنند.

در حال حاضر، ربات های لجستیک در برخی از صنایع، مانند صنایع تولیدی، صنایع غذایی و صنایع دارویی، به طور گسترده ای استفاده می شوند. با توسعه بیشتر این فناوری، انتظار می رود که استفاده از ربات های لجستیک در سایر صنایع نیز افزایش یابد.

ربات های امداد و نجات

ربات هایی هستند که برای کمک به افراد در بلایا یا حوادث طراحی شده اند. این ربات ها می توانند برای وظایف مختلفی مانند جستجوی افراد زنده، شناسایی خطرات، حمل و نقل تجهیزات و مواد غذایی یا ارائه کمک های پزشکی استفاده شوند.

ویژگی های ربات های امداد و نجات

ربات های امداد و نجات باید دارای ویژگی های زیر باشند تا بتوانند در شرایط خطرناک و دشوار عملیات امداد و نجات را انجام دهند:

• دوام و استحکام: باید در برابر ضربه، حرارت، مواد شیمیایی و سایر عوامل محیطی مقاوم باشند.
• قابلیت حرکت در محیط های ناهموار: باید بتوانند در محیط های ناهموار مانند زیر آوار، تونل ها، آب و آتش حرکت کنند.
• حسگرهای پیشرفته: باید مجهز به حسگرهای پیشرفته مانند دوربین، میکروفون، سنسورهای حرارتی و گاز باشند تا بتوانند محیط اطراف خود را به خوبی تشخیص دهند.
• قابلیت ارتباط با انسان ها: باید بتوانند با انسان ها ارتباط برقرار کنند تا اطلاعات خود را به آنها منتقل کنند.

قطعات اصلی ربات ها

• شاسی: ساختار اصلی ربات را تشکیل می دهد و از آن برای اتصال سایر اجزای ربات استفاده می شود. شاسی یا بدنه ربات ها معمولاً از موادی مانند فلز، پلاستیک، یا چوب ساخته می شود.
• موتور: نیروی لازم برای حرکت و کنترل ربات را فراهم می کند. موتورهای ربات ها معمولاً از انواع موتورهای الکتریکی هستند.
• حسگر: اطلاعات محیط اطراف را به ربات منتقل می کنند. حسگرهای ربات ها انواع مختلفی دارند، مانند حسگرهای حرکت، حسگرهای نور، و حسگرهای دما.
• کنترلر: وظیفه پردازش اطلاعات دریافتی از حسگرها و ارسال دستورات به موتورها را بر عهده دارد. کنترلرهای ربات ها معمولاً از انواع میکروکنترلرها یا کامپیوترهای کوچک هستند. اطلاعات بیشتر در مورد این موضوع را در مقاله میکروکنترلر چیست بخوانید.

برد الکترونیکی از قطعات اصلی ربات ها

این روزها انواع برد الکترونیکی در طراحی و ساخت ربات ها به کار می روند و وظیفه کنترل و هدایت آن ها را بر عهده دارند. برد الکترونیکی، اطلاعات دریافتی از حسگرها را پردازش می کند و بر اساس این اطلاعات، دستورات لازم را به موتورها ارسال می کند.

به عنوان مثال، در یک ربات نظافت چی، برد الکترونیکی، اطلاعات دریافتی از حسگرهای تشخیص موانع را پردازش می کند و بر اساس این اطلاعات، دستورات لازم را به موتورهای حرکتی ارسال می کند. این دستورات، ربات را قادر می سازند تا به دور از موانع حرکت کند و محیط را به طور ایمن نظافت کند.

ما در دوره آموزش طراحی برد به طور کامل نحوه برنامه ریزی، برنامه نویسی عملکرد و کارایی این وسایل الکترونیکی در صنایع مختلف مانند لوازم خانگی، robotic و … را توضیح داده و در دوره آموزش تعمیرات برد شما را با چگونگی رفع ایرادات و مشکلات مربوط به این قطعات حساس و کاربردی آشنا خواهیم کرد.

دیگر اجزای ربات ها

علاوه بر قطعات اصلی، ربات ها ممکن است دارای اجزای دیگری نیز باشند، مانند:

• منبع تغذیه: انرژی مورد نیاز ربات را تأمین می کند. منابع تغذیه ربات ها معمولاً از انواع باتری، یا منبع تغذیه برقی هستند.
• نمایشگر: اطلاعات مربوط به عملکرد ربات را به کاربر نشان می دهد.
• دستگاه های ورودی: اطلاعات را از کاربر به ربات وارد می کنند. دستگاه های ورودی ربات ها معمولاً از انواع صفحه کلید، ماوس، یا کنترلر دستی هستند.

در جدول زیر می توانید؛ برخی از مهم ترین وسایل ساخت ربات هایی که در ابتدای همین مقاله معرفی کردیم را مشاهده نمایید.

سخن پایانی

در پایان این مقاله، می توان به این نکته اشاره کرد که ربات ها، به عنوان یکی از دستاوردهای مهم علم و فناوری، در حال حاضر نقشی پررنگ در زندگی روزمره و صنعت ایفا می کنند. این وسایل مدرن و پیشرفته در زمینه های مختلفی مانند خدمات، صنعت، پزشکی، نظامی، و تحقیقاتی کاربرد دارند و در حال حاضر، به طور فزاینده ای در حال گسترش دامنه کاربرد خود هستند.

با پیشرفت علم و فناوری، انتظار می رود که ربات ها در آینده ای نزدیک، نقشی حتی پررنگ تر از امروز در زندگی بشر داشته باشند. ربات ها می توانند در کارهایی که برای نسل بشر خطرناک، خسته کننده، یا تکراری هستند، به انسان ها کمک کنند و به بهبود کیفیت زندگی آن ها کمک کنند.

در پایان لازم است متذکر شویم که آموزشگاه سبحان اصفهان دوره های متعددی را در زمینه الکترونیک و برق برگزار می کند که یکی از مهم ترین آن ها کلاس های robotic برای تمام گروه های سنی است. زیرا این روز ها با اثبات شدن مزایای آموزش رباتیک به کودکان و نوجوانان؛ دیگر این رشته مختص بزرگسالان نبوده و همه افراد با شرایط سنی و تحصیلی و شغلی متفاوت می توانند نسبت به یادگیری آن اقدام نمایند. اما اگر سوال شما این است که کلاس رباتیک از چه سنی مناسب است به شما پیشنهاد میکنیم بر روی لینک کلیک کنید تا به نتیجه برسید.

این موسسه دارای مجوز رسمی از سوی سازمان فنی و حرفه ای کشور می باشد و به همین دلیل؛ تمام کسانی که بعد از پایان یافتن دوره؛ گواهی نامه رسمی از سوی این ارگان بگیرند؛ می توانند برای دست یابی به اهداف شغلی خود مانند شروع کار و یا راه اندازی بیزینس شخصی خود؛ وام خود اشتغالی دریافت نمایند.

برای خواندن مطالب آموزشی بیشتر به صفحه مقالات سر بزنید