रोबोटिक्स और ऑटोनॉमस सिस्टम | इसके 2 वर्गीकरण और महत्वपूर्ण अनुप्रयोग

रोबोटिक्स और ऑटोनॉमस सिस्टम | इसके 2 वर्गीकरण और महत्वपूर्ण अनुप्रयोग

रोबोटिक्स और ऑटोनॉमस सिस्टम

चर्चा का विषय: रोबोटिक्स और ऑटोनॉमस सिस्टम

इस लेख में, हम कुछ धारणाओं और पृष्ठभूमि के अध्ययन के साथ रोबोटिक्स और स्वायत्त प्रणालियों के मूल विचारों के बारे में चर्चा करेंगे। लेख "रोबोटिक्स और स्वायत्त प्रणाली" निम्नलिखित विषयों में भी उत्तर प्रदान करेगा।

  • रोबोट क्या है?
  • रोबोटिक्स की पृष्ठभूमि
  • रोबोटिक्स के जनक
  • एक स्वायत्त प्रणाली क्या है?
  • यह एक रोबोट से कैसे अलग है?
  • रोबोटिक्स और ऑटोनॉमस सिस्टम के बीच तुलना
  • क्या सभी स्वायत्त रोबोट आज असली रोबोट हैं?
  • क्या ऐसा कुछ है जो रोबोट नहीं कर सकता है?
  • रोबोट का उपयोग करने का मुख्य नुकसान क्या है?
  • क्या रोबोट इंसानों को संभालेंगे?
  • रोबोटिक्स और ऑटोनॉमस सिस्टम के अनुप्रयोग क्या है?
  • अनुप्रयोगों द्वारा रोबोट के प्रकार
  • इंटरेक्शन के माध्यम से रोबोट के प्रकार
  • रोबोटिक्स और ऑटोनॉमस सिस्टम का भविष्य

रोबोट क्या है?

रोबोट एक मशीन है, विशेष रूप से वह है जो मनुष्य कंप्यूटर का उपयोग करके स्वचालित रूप से जटिल क्रियाओं की एक सरणी का कार्यक्रम कर सकता है। तो, दूसरे शब्दों में, एक रोबोट एक स्वायत्त मशीन है जिसे मानव जैसी गतिविधियों को दोहराने के लिए डिज़ाइन और निर्मित किया गया है।

रोबोट अर्ध-स्वायत्त या पूरी तरह से स्वायत्त हो सकते हैं जो उन्हें प्रदान किए गए नियंत्रण की सीमा पर निर्भर करता है। पहला प्रकार आमतौर पर रोबोट के लिए एक स्थानीय नियंत्रण उपकरण द्वारा नियंत्रित किया जाता है, जबकि बाद वाले में आमतौर पर नियंत्रण प्रणाली अंतर्निहित होती है। तकनीक की वह शाखा जो किसी रोबोट के पूर्ण विकास के लिए डिजाइन से शुरू होकर उसकी कार्यक्षमता तक विकसित करती है, रोबोटिक्स कहलाती है।

इसहाक Asimov1942 में, रोबोटिक्स के तीन कानूनों को पेश किया गया जो अभी भी एक रोबोट के विकास की दिशा में हमें मार्गदर्शन करने में एक टेम्पलेट के रूप में उपयोग किया जाता है:

  • एक रोबोट इंसान को चोट नहीं पहुंचा सकता है या निष्क्रियता के माध्यम से किसी इंसान को किसी भी समस्या का सामना करने की इजाजत नहीं दे सकता है।
  • एक रोबोट को मानव द्वारा दिए गए आदेशों का पालन करना चाहिए, सिवाय इसके कि इस तरह के आदेश पहले कानून के साथ संघर्ष करेंगे।
  • एक रोबोट को अपने अस्तित्व की रक्षा तब तक करनी चाहिए जब तक कि इस तरह के संरक्षण पिछले कानूनों के साथ विरोध नहीं करते।

रोबोटिक्स की पृष्ठभूमि

अवधि 'रोबोट' एक स्लाव रूट से लिया गया है, जिसके अर्थ 'के साथ पहचाने जाने योग्य हैं'श्रम'। शुरुआती रोबोटिक्स के जन्म को देखने वाली पहली घटनाओं में से एक 3000 ई.पू. के आसपास एक यांत्रिक उपकरण का विकास था, जिसका निर्माण एक विशिष्ट शारीरिक कार्य को नियमित रूप से करने के लिए किया गया था। यह काम मिस्र की पानी की घड़ियों में घंटा बजाने के लिए किया गया था, और उन्होंने इस उद्देश्य के लिए मानव मूर्तियों का निर्माण किया।

400 ईसा पूर्व के युग ने पुली के आविष्कारक और ट्रेंटम के आर्किटास द्वारा रोबोटिक्स में आगे नवाचार देखा, जिन्होंने लकड़ी से एक उड़ने वाले कबूतर का विकास किया। 200 ईसा पूर्व में हेलेनिक मिस्र में हाइड्रॉलिक रूप से संचालित मूर्तियों ने इसका अनुसरण किया था। 100 ईसा पूर्व में पेट्रोनिअस आर्बिटर द्वारा बनाई गई एक गुड़िया एक ह्यूमनॉइड रोबोट का पहला उदाहरण थी। Giovanni Torriani एक लकड़ी के रोबोट के निर्माता थे जो 1557 में स्टोर से सम्राट की दैनिक रोटी प्राप्त कर सकते थे।

19 वीं शताब्दी में कई रोबोट कृतियों को भी देखा गया, जैसे कि एडिसन की बात करने वाली गुड़िया और कैनेडियन द्वारा भाप से चलने वाला रोबोट। आधुनिक रोबोट के लिए प्रेरणा की इन जड़ों के बावजूद, 20 वीं शताब्दी में किए गए रोबोटिक्स और स्वायत्त प्रणालियों में वैज्ञानिक प्रगति ने पिछली प्रगति को काफी हद तक पार कर लिया है।

रोबोटिक्स के जनक

गेरोगे सी। देओल लुइसविले, केंटकी के एक आविष्कारक थे, जिन्होंने 1950 के दशक की शुरुआत में हमारे द्वारा ज्ञात रोबोटों में से सबसे पहले बनाया था। उन्होंने एक निंदनीय हेरफेर का आविष्कार किया और इसे "युनिमेट, "यूनिवर्सल ऑटोमेशन" से। उन्होंने अगले दशक के दौरान रोबोटिक्स और ऑटोनॉमस सिस्टम में अपने उत्पाद के लिए बाजार बनाने के कई प्रयास किए लेकिन असफल रहे।  जोसेफ एंगलबर्गर 1960 के दशक के अंत में देवोल के रोबोट पेटेंट का अधिग्रहण किया। वह एक इंजीनियर और एक व्यापारी था, जिसने इसे एक औद्योगिक रोबोट में बदल दिया और रोबोट के उत्पादन और बिक्री के लिए Unimation नामक एक कंपनी बनाई। एंगलबर्गर अपने प्रयासों में सफल रहे और उद्योग में 'रोबोटिक्स के जनक'.

शकी 1958 में स्टैनफोर्ड रिसर्च इंस्टीट्यूट द्वारा मूल Unimate पर एक उन्नति थी, जिसे विशेष, औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया था, हालांकि शिक्षा के क्षेत्र तक सीमित था। शकी की अपनी टेलीविजन 'आंखों' का उपयोग करके धारणा का एक बेहतर स्तर था और अपरिचित परिवेश में हरकत के लिए पहिए थे। यह कुछ हद तक उसके पर्यावरण का जवाब भी दे सकता था। नाम शेक ने अपने डगमगाते और चटखारे वाले आंदोलन के लिए जिम्मेदार ठहराया।

रोबोटिक्स और ऑटोनॉमस सिस्टम के बीच तुलना

एक स्वायत्त प्रणाली क्या है? यह एक रोबोट से कैसे अलग है?

रोबोटिक्स और स्वायत्त प्रणाली: स्वायत्तता एक प्रणाली की अपने निर्णय लेने की क्षमता है कि यह आसपास के वातावरण को कैसे मानता है। मनुष्यों में स्वायत्तता उनके अंगों और शरीर के अन्य बाहरी अंगों को शामिल करते हुए सबसे बुनियादी और सार्थक कार्य करने की क्षमता उत्पन्न करती है। यह खाने से लेकर चलने और बात करने से लेकर कई तरह के सामान तक हो सकता है। इसलिए स्वायत्तता स्वयं रोबोट की एक विशेषता है जो नियंत्रण की सीमा को तय करता है जो कथित पर्यावरण पर प्रतिक्रिया करने की दिशा में हो सकता है।

रोबोटिक्स और ऑटोनॉमस सिस्टम के 3 अंक

रोबोट में स्वायत्त कार्यों को विकसित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाने वाली तीन अवधारणाएँ हैं धारणा, निर्णय और कार्यशीलता.

धारणा:

पांच बुनियादी इंद्रियां मनुष्य में धारणा के संदर्भ में सबसे महत्वपूर्ण जोर देती हैं। हम दृष्टि, श्रवण, गंध, स्वाद और स्पर्श के माध्यम से आसपास के वातावरण को देखने के लिए अपनी आंख, कान, नाक, जीभ और त्वचा का उपयोग करते हैं। इस प्रकार की इंद्रियों को रोबोट के लिए लाया जाता है जो सेंसर की एक विस्तृत श्रृंखला का उपयोग करते हैं जो रोबोट के इनपुट उपकरणों के रूप में कार्य करते हैं।

वास्तव में, आज के सूचना युग में, इंटरनेट स्वयं डेटा का एक समुद्र है जिसे सूचना आदानों के रूप में रोबोटिक्स और स्वायत्त प्रणालियों को आपूर्ति की जा सकती है। सूचना का ऐसा अमूर्त स्रोत हार्डवेयर पर आधारित पारंपरिक सेंसर से अलग है। उदाहरण के लिए, लेजर स्कैनर और स्टीरियो विज़न कैमरे रोबोट की आंखों के रूप में कार्य कर सकते हैं, बम्प सेंसर मानव त्वचा के समतुल्य धारणा प्रदान कर सकते हैं और बल-टॉर्क सेंसर मांसपेशियों में खिंचाव की गणना दे सकते हैं।

फेसला:

मानव में, तंत्रिका तंत्र उचित समय पर मस्तिष्क को एक संकेत भेजता है जो शरीर के एक निश्चित वातावरण पर प्रतिक्रिया कैसे करना चाहिए, इसके अधिकांश निर्णय करता है। मस्तिष्क सबसे अधिक लिए गए निर्णयों के लिए जिम्मेदार है। फिर भी, कभी-कभी किसी खतरे को भड़काने वाले वातावरण में पलटा व्यवहार हमारे जटिल शरीर रचना विज्ञान का उदाहरण है। हम इसे 'लड़ाई या उड़ान' की स्थिति कहते हैं। इसलिए हमारे शरीर को स्मार्ट बनाने के लिए हमारे कार्यों को तय करने के लिए पर्याप्त है ताकि मस्तिष्क खतरनाक तत्वों के आसपास के मामले को समझने से पहले ही हमें सुरक्षित रख सके।

स्वायत्त रोबोट एक समान निर्णय लेने की प्रणाली की नकल करते हैं। कंप्यूटर रोबोट के मस्तिष्क के रूप में कार्य करता है, जो पर्यावरण को मानता है, अपने मिशन / उद्देश्य को समझता है और इसके बारे में कार्रवाई करता है। ऑटोनॉमी रोबोट को अपनी निर्णय लेने की प्रक्रिया में स्मार्टनेस जोड़ने की क्षमता प्रदान करती है। यह एक सुरक्षित मोड में मशीन को संचालित करने जैसा है। एक स्वायत्त रोबोट अपने चारों ओर खतरों को महसूस करने के लिए पर्याप्त रूप से स्मार्ट होगा और रास्ते में कार्रवाई के अपने पाठ्यक्रम को बंद या संशोधित करेगा। ऑटोनॉमी रोबोट में मानव जैसी न्यूरोलॉजिकल प्रणाली के समकक्ष आती है।

कार्रवाई:

मांसपेशियों के ऊतकों मानव में actuators के रूप में काम करते हैं। वे मस्तिष्क को भेजे गए रासायनिक संकेतों के माध्यम से संचालित होते हैं। इन मांसपेशियों को विभिन्न प्रकार के आकार बनाने पड़ सकते हैं, जो उनके द्वारा किए जाने वाले कार्य से संबंधित हैं। रोबोट में विभिन्न प्रकार के एक्चुएटर भी होते हैं, जो एक मोटर और अनंत क्रमपरिवर्तन का उपयोग करके काम करते हैं। मोटर एक्ट्यूएटर के दिल के रूप में कार्य करता है। यह एक्ट्यूएटर हाइड्रोलिक, न्यूमैटिक और इलेक्ट्रिक भी हो सकता है। हाइड्रोलिक एक्ट्यूएटर तरल पदार्थ का उपयोग करते हैं, वायवीय एक्ट्यूएटर हवा के दबाव का उपयोग करते हैं जहां अंतिम ऊर्जा को वांछित आंदोलन में परिवर्तित करने के लिए विद्युत प्रवाह का उपयोग करता है।

क्या सभी स्वायत्त रोबोट आज असली रोबोट हैं?

विपणन की प्रवृत्तियों में फिट होने के लिए उन्हें और अधिक उपयुक्त बनाने के लिए रोबोट की परिभाषा को कई वर्षों से तोड़ दिया गया है। यह शब्द एक कंप्यूटर का उपयोग करते हुए पूर्व-क्रमांकित मशीनों के लिए परस्पर उपयोग किया गया है, और वे एक ही प्रक्रिया को बार-बार दोहराते हैं जो उनके नियंत्रण प्रणाली में खिलाया गया है।

आज, औद्योगिक रोबोट हथियार जो प्राथमिक 'पिक एंड प्लेस' ऑपरेशन करते हैं, ऐसे पूर्व-प्रोग्राम किए गए मशीनों का सबसे उत्कृष्ट उदाहरण हैं, जिनके पास अज्ञात वातावरण को देखने की क्षमता नहीं है। उदाहरण के लिए, अगर इस तरह के रोबोट ने एक निश्चित कार्य करने के लिए बीच में कोई बाधा नहीं होने के साथ एक स्थान से दूसरे स्थान तक यात्रा करना सीख लिया है, तो क्या यह सटीक स्थान निर्देशांक के यादृच्छिक वातावरण में समान रूप से बाहर ले जाने में सक्षम होगा लेकिन बाधाओं से भरा होगा? नहीं। ऐसा इसलिए है क्योंकि वे एक यादृच्छिक वातावरण को नहीं समझ सकते हैं और इसकी अनिश्चितताओं से सीख सकते हैं।

दूसरी ओर, रोम्बा रोबोटिक वैक्यूम क्लीनर एक वास्तविक रोबोट है क्योंकि यह अपनी मेमोरी के बाहर के वातावरण को महसूस कर सकता है और आगे की कार्रवाई के लिए निर्णय ले सकता है। सीधे शब्दों में कहें, अगर रोम्बा फर्श पर एक खिलौने के पार आया, तो वह अपनी दिशा बदलने और अपने लक्ष्य की ओर आगे बढ़ने में सक्षम होगा।

क्या ऐसा कुछ है जो रोबोट नहीं कर सकता है?

यहां तक ​​कि अगर रोबोट इंसान के बराबर खुफिया स्तर तक ले जाता है, तो एक चीज जो इसकी कमी होगी, वह है सहानुभूति। एक रोबोट कभी भी मां की तरह बच्चे की देखभाल नहीं कर सकता। यह बच्चे की सीखने की प्रक्रिया और मानसिक विकास को जोड़ने में भी सक्षम नहीं होगा, जिसे वास्तविक मानव बातचीत की आवश्यकता होती है।

कोई फर्क नहीं पड़ता कि हम एक शेफबोट (एक रोबोट जो खाना बना सकते हैं) को पूरा करने में कितना आगे बढ़ते हैं, यह खाना पकाने की कला में महारत हासिल करने के लिए पर्याप्त स्मार्ट नहीं हो सकता है। क्योंकि एक रोबोट गंध या स्वाद नहीं ले सकता है, और यह सहज ज्ञान युक्त घटक-मिश्रण और मापने की क्षमता विकसित नहीं करेगा जो किसी व्यक्ति को एक शेफ बनाता है।

इसके अलावा, एक रोबोट कलाकार बनने की रचनात्मक क्षमता विकसित नहीं कर सकता है। इसलिए, हम सुरक्षित रूप से स्वीकार कर सकते हैं कि मानव में कुछ ऐसे गुण हैं जो एक स्वायत्त मशीन में कृत्रिम रूप से नहीं बनाए जा सकते हैं और जो मानव प्रजातियों को अन्य जीवित जीवों से अलग रखते हैं, अकेले ही एक रोबोट बनाते हैं।

रोबोट का उपयोग करने का मुख्य नुकसान क्या है?

बिजली की आवश्यकता और रखरखाव:

कारखानों और उद्योगों में 24 × 7 को संचालित करने के लिए रोबोट जिस तरह की शक्ति का उपयोग करता है, उसमें काफी निवेश होता है। रखरखाव की सीमा की आवश्यकता होती है और इसे मरम्मत और निरंतर संचालन के लिए आवश्यक उपकरणों की कीमत उस तरह की होती है जो मानव श्रम से नौकरी छीन सकती है। ब्रेकडाउन के मामले में, यह केवल कंपनी के वित्तीय घाटे को जोड़ देगा।

कार्यक्रम की निर्भरता:

चूंकि रोबोट उन कार्यक्रमों का सख्ती से पालन करते हैं जो उनके सिस्टम में फीड किए जाते हैं, वे अक्सर थोड़ी सी भी त्रुटियों के साथ निशान से चूक जाते हैं और इसके निर्माता के लिए ही एक समस्या खड़ी करते हैं।

नौकरी खोना:

अंत में, यदि रोबोट मनुष्य के सभी कार्यों को अपने हाथ में ले लेते हैं, तो यह मौलिक गति और व्यायाम की कमी के कारण मानव शरीर को प्रभावित करेगा। यह मानव मन को भी निष्क्रिय बना देगा।

रोबोट के लिए भविष्य क्या है? क्या रोबोट इंसानों को संभालेंगे?

रोबोट बनाम मानव

रोबोटिकिस्ट केन गोल्डबर्ग का कहना है कि हमें रोबोट को मानव जाति के लिए एक समस्या के रूप में सोचना बंद कर देना चाहिए, लेकिन उन्हें एक ऐसी चीज के रूप में देखना चाहिए जो मनुष्य के साथ बेहतर काम करने के लिए सहयोग कर सके। अगर हम पूछें कि क्या रोबोट कभी इंसानों को अपने कब्जे में ले लेंगे, तो यह दिल को सुकून देने वाला है कि हम उस तरह के रोबोट को जल्द ही नहीं देखेंगे।

लेकिन हम लगभग यह नहीं समझते हैं कि यह काफी जटिल है जो हम, मनुष्य करते हैं। और जो रोबोट आज तक प्रदर्शन करने में सक्षम हैं, वे प्रकृति में काफी अशिष्ट हैं। कोई फर्क नहीं पड़ता कि सौंदर्यशास्त्र में मानव के कितने करीब रोबोट दिखाई देते हैं, रोबोटिक्स और स्वायत्त प्रणाली मानव शरीर के जटिल पेशी प्रतिरूपों की नकल करने से बहुत दूर हैं। इस प्रकार, आने वाले वर्षों में रोबोटिक्स और ऑटोनॉमस सिस्टम की जबरदस्त उन्नति हुई है, लेकिन मानव जाति को संभालने वाले रोबोट अभी भी एक दूर की वास्तविकता हैं।

रोबोट के अनुप्रयोग क्या हैं?

ऑटोमोटिव उद्योग में पेंट, सोल्डरिंग, वेल्डिंग और असेंबली लाइनिंग में रोबोटिक्स के कुछ विशिष्ट अनुप्रयोग हैं। यह उद्योग लॉजिस्टिक्स और मैन्युफैक्चरिंग में अपने दोहराव वाले कार्यों के लिए रोबोट का प्रमुख रूप से उपयोग करता है। मोटर वाहन उद्योग के अलावा अन्य क्षेत्रों में भी रोबोट के अनुप्रयोग हैं। इसलिए इसके अनुप्रयोगों पर रोबोटिक्स और स्वायत्त प्रणालियों के क्षेत्र में एक व्यापक वर्गीकरण किया जा सकता है।

अनुप्रयोगों द्वारा रोबोट के प्रकार:

रोबोटिक्स और ऑटोनॉमस सिस्टम | इसके 2 वर्गीकरण और महत्वपूर्ण अनुप्रयोग

दूसरी ओर, सेवा में उन्मुख रोबोट, मनुष्यों को उनके कार्यों में सहायता करते हैं। हम पहले रूमबा के बारे में पढ़ चुके हैं क्योंकि होम सर्विस रोबोट वैक्यूम सफाई के लिए है। रक्षा के पास आईईडी (इम्प्रोवाइज्ड एक्सप्लोसिव डिवाइस) और टोही ड्रोन हैं। साथ ही, चिकित्सा क्षेत्र ने प्रशिक्षण और पुनर्वास में रोबोटिक्स और स्वायत्त प्रणालियों के उपयोग को देखा है।

बातचीत के माध्यम से रोबोट के प्रकार:

रोबोट को वर्गीकृत करने का एक और तरीका पर्यावरण के साथ बातचीत के माध्यम से संबंधित है।

रोबोटिक्स और ऑटोनॉमस सिस्टम | इसके 2 वर्गीकरण और महत्वपूर्ण अनुप्रयोग

रोबोट कर सकते हैं चलना अपनी किसी भी मध्यम-भूमि, हवा या पानी के माध्यम से पर्यावरण में, जिसके आधार पर वे या तो पैर वाले या पहिएदार रोबोट, एक पानी के नीचे रोबोट या एक हवाई वाहन हो सकते हैं। एक हवाई वाहन को निश्चित-विंग और रोटरी-विंग विमान में वर्गीकृत किया जा सकता है। हमारे पास उभयचर रोबोट भी हैं जो भूमि और पानी दोनों पर काम करते हैं। वैज्ञानिकों ने लगातार सभी इलाके के रोबोट विकसित करने में भी निरंतर प्रयास कर रहे हैं। नीचे दिए गए आंकड़े में हम रोबोटिक्स और स्वायत्त प्रणालियों के विभिन्न अनुप्रयोगों जैसे स्थलीय रोबोट, जलीय रोबोट और हवाई रोबोट को देखेंगे। आधुनिक युग में रोबोटिक्स और स्वायत्त प्रणालियों के कई अन्य अनुप्रयोग हैं।

अतिरिक्त स्थलीय सतह के अध्ययन में पहिएदार रोबोट का बड़े पैमाने पर उपयोग किया जाता है। जबकि हमारे पास अंडरवाटर रोबोट हैं जो स्विमिंग पूल के फर्श क्लीनर या समकक्ष जल निकाय के रूप में उपयोग किए जाते हैं। एरियल रोबोट हालांकि रक्षा क्षेत्र से लेकर मनोरंजन उद्योग तक की व्यापक श्रेणी के अनुप्रयोग हैं।

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ईशा चक्रवर्ती के बारे में

रोबोटिक्स और ऑटोनॉमस सिस्टम | इसके 2 वर्गीकरण और महत्वपूर्ण अनुप्रयोगमेरे पास एयरोस्पेस इंजीनियरिंग में एक पृष्ठभूमि है, वर्तमान में रक्षा और अंतरिक्ष विज्ञान उद्योग में रोबोटिक्स के अनुप्रयोग की दिशा में काम कर रहा है। मैं एक सतत शिक्षार्थी हूं और रचनात्मक कलाओं के लिए मेरा जुनून मुझे उपन्यास इंजीनियरिंग अवधारणाओं को डिजाइन करने के लिए प्रेरित करता है।
भविष्य में लगभग सभी मानवीय क्रियाओं को प्रतिस्थापित करने वाले रोबोटों के साथ, मैं अपने पाठकों के लिए विषय के मूलभूत पहलुओं को एक आसान और सरल तरीके से लाना पसंद करता हूं। मैं एक साथ एयरोस्पेस उद्योग में प्रगति के साथ अपडेट रहना भी पसंद करता हूं।

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