6 TYPÓW ROBOTÓW I ICH CHARAKTERYSTYKA - NAUKA - 2026

Do głównych typów robotów są przemysłowe, wojskowe, medyczne, usługi, rozrywka i przestrzeń. Robotyka to dyscyplina odpowiedzialna za projektowanie, budowę, eksploatację i użytkowanie robotów, oprócz systemów komputerowych do ich sterowania, dostarczania informacji zwrotnych i umożliwiania przetwarzania informacji.

Robotyka to interdyscyplinarna gałąź między inżynierią a nauką, która obejmuje informatykę, mechanikę, elektryczność i inne zagadnienia z jednego przedmiotu, w celu wykorzystania technologii do opracowania maszyn zastępujących ludzi.

Na przykład podczas wykonywania niebezpiecznych prac - takich jak rozbrajanie bomb - wymagających dużej siły, takich jak górnictwo; lub w miejscach, w których ludzie nie mogą przetrwać, na przykład pod pewnymi głębinami morza lub w przestrzeni kosmicznej.

Idea maszyny, która może działać autonomicznie, nie jest nowa, jednak jej rozwój nastąpił dopiero w XX wieku i od dawna widzieliśmy, jak aktywnie uczestniczą w filmach science fiction.

Od robotów medycznych w Gwiezdnych Wojnach i Star Trek, po w pełni humanizowane roboty w Sztucznej Inteligencji; możliwość, że roboty były w rzeczywistości możliwością, wydawała się iluzją.

Aktualne zastosowania robotów

Jednak dzięki dzisiejszemu postępowi technologicznemu różne typy robotów są wykorzystywane w różnych obszarach, dążąc do ciągłego doskonalenia ich konstrukcji, badań i wydajności, aby można je było wykorzystać zarówno w gospodarstwie domowym, handlu, medycynie, wojsku i oczywiście jako pomoc w dziedzinach matematyki, technologii, inżynierii i nauk ścisłych.

Roboty można projektować w dowolnym kształcie i wyglądzie, ale niektóre z nich są produkowane specjalnie z myślą o człowieku, co pozwala na lepszą akceptację osób, które muszą z nimi pracować.

Ponieważ każdego dnia na świecie powstaje coraz więcej robotów, coraz ważniejsze staje się znalezienie sposobu na ich klasyfikację. Dzieje się tak, ponieważ roboty mają różne specyfikacje i nie mogą wykonywać więcej niż zadanie, do którego zostały zaprojektowane.

Na przykład robot stworzony do montażu maszyn nie może być przystosowany do innych funkcji. W tym przypadku robot ten będzie nazywany „robotem montażowym”. Inne roboty stanowią część kompletnej maszyny, na przykład spawarki. A niektóre są specjalnie zaprojektowane do pracy o wysokim popycie.

Sposobem na uporządkowanie ogromnej liczby robotów, które istnieją, może być wykorzystanie ich systemu operacyjnego, takiego jak roboty stacjonarne (ramiona mechaniczne), roboty cylindryczne, roboty kuliste, roboty równoległe, roboty z kołami (jedno, dwa lub trzy koła), roboty z nogi, roboty dwunożne (w kształcie humanoidów), roboty pływające, roboty latające, roboty kuliste i ruchome (takie jak kule robotów) oraz roje małych robotów.

Jednak bardziej dokładna klasyfikacja zależy od ich kształtu, zgodnie z zadaniem, do którego zostały zaprojektowane. Podział ten niewątpliwie będzie się z czasem powiększał, ponieważ konstrukcja robotów będzie stawała się coraz bardziej specyficzna.

Klasyfikacja i rodzaje robotów

-Roboty przemysłowe

Źródło: KUKA Roboter GmbH, Bachmann

Roboty przemysłowe to manipulatory zaprojektowane do przenoszenia materiałów, części i narzędzi oraz wykonywania szeregu zaplanowanych zadań w środowiskach produkcyjnych i produkcyjnych.

Tego typu roboty przeprojektowują branżę, ponieważ umożliwiają wykonywanie niebezpiecznych i powtarzalnych zadań z dużą wydajnością i bez popełniania błędów. Dlatego coraz częściej można je znaleźć we wszelkiego rodzaju fabrykach.

Większość z tych robotów jest używana do spawania łukowego, przenoszenia materiałów i montażu aplikacji. Roboty przemysłowe są pogrupowane według ich osi, rozmiaru powłoki materiału, rodzaju konstrukcji, prędkości i ładowności.

Roboty przemysłowe są zwykle przegubowymi ramionami mechanicznymi, używanymi do wszelkiego rodzaju zastosowań przemysłowych, takich jak spawanie łukowe, przenoszenie materiałów, malowanie i inne. Klasyfikacja ta obejmuje również pojazdy autonomiczne.

Ten typ robota ma kontroler umożliwiający jego programowanie i obsługę, oprócz robota, który będzie wykonywał ruchy i akcje, za pomocą których jest zaprogramowany.

-Roboty wojskowe

Źródło: zdjęcie US Marine Corps wykonane przez Lance Cpl. ML Meier.

Są to autonomiczne lub zdalnie sterowane roboty, które zostały zaprojektowane do zastosowań wojskowych, takich jak transport i poszukiwanie, czy ratownictwo i atak. W tej klasyfikacji możemy znaleźć różne typy dronów, zwłaszcza szpiegostwo oraz zbieranie danych i obrazów.

Szacuje się, że dzięki nowym postępom w przyszłości będą to roboty walczące w wojnach za pośrednictwem systemów broni automatycznej. Najważniejszym używanym obecnie systemem jest statek powietrzny IAI Pioneer oraz bezzałogowy RQ-1 Predator, który może być uzbrojony w zdalnie sterowane, kierowane naziemnie pociski powietrzne.

Obecnie istnieją roboty wojskowe, takie jak statki dronów, które należą do Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych i mogą działać w tandemie, aby chronić wybrzeże przed innymi pojazdami inwazyjnymi.

Robobary pracują w rojach i mogą wspólnie zdecydować, który z nich będzie podążał za statkiem najeżdżającym. Mogą wykonywać cztery różne zachowania bez bezpośredniej kontroli człowieka: patrolowanie, klasyfikowanie, śledzenie i śledzenie.

W przyszłości planuje się, że te „robobary” będą bronić załogowych statków Marynarki Wojennej na pierwszej linii frontu podczas patroli na morzu.

Sugeruje się nawet, że system ten można wprowadzić na statkach, które są już w eksploatacji, zmniejszając koszt rozpoczęcia budowy dronów od początku.

Podczas gdy roboty wojskowe są zaprogramowane do wykonywania różnych funkcji, w tym zdolności do klasyfikowania celu jako „neutralnego” lub „wrogiego”, nadzór człowieka jest kluczem do zmiany klasyfikacji przedmiotu, jeśli ocena celu przez robota nie jest uważana za odpowiednią. "zagrożenie".

Roboty wojskowe to rozwiązanie, które pozwala armiom na całym świecie kontynuować działania obronne i patrolowe, ale coraz częściej pozwala uniknąć narażania życia ich żołnierzy.

- Roboty rozrywkowe

Źródło: RefDr

Roboty tego typu należą do najbardziej wyrafinowanych, charakteryzują się wysoką wydajnością, ale także wrażliwością i wdziękiem do interakcji z ludźmi. Możemy znaleźć od robotów używanych jako zabawki po roboty pomagające uczyć wiedzy.

W tym obszarze możemy znaleźć roboty używane w filmach do reprezentowania np. Dinozaurów czy innego rodzaju fantastycznych stworzeń. Również zwierzęta-roboty i te używane w sporcie.

-Roboty w branży medycznej

Źródło: Nimur w angielskiej Wikipedii

Roboty te znajdują zastosowanie w medycynie i placówkach medycznych, takich jak szpitale, ośrodki rehabilitacyjne, kliniki, centra stomatologiczne czy okulistyczne.

Do najpowszechniej stosowanych robotów medycznych należą roboty chirurgiczne, nowoczesny sprzęt pozwalający na wykonywanie skomplikowanych operacji przy minimalnej liczbie błędów i wchodzenie w te obszary ciała, w których praca bez tej technologii byłaby niemożliwa.

Roboty mogą wspierać pracę pracowników służby zdrowia, pomagać i świadczyć szerokie usługi i opiekę wykraczającą poza to, co mogą wykonywać pracownicy.

Są szczególnie przydatne w powtarzalnych i monotonnych pracach, dając możliwość całkowitego zastąpienia ludzi tymi robotami.

Korzyści w medycynie

Praca z robotami ma ogromne zalety w dziedzinie medycyny. Istnieją statystyki z Centers for Disease Control and Prevention w Stanach Zjednoczonych, które pokazują, że z 25 pacjentów jeden zostanie zakażony szpitalną infekcją, taką jak oporny na metycylinę Staphylococcus aureus (MRSA) lub Clostridium difficile (C. difficile), z jednym zgonem na dziewięć dotkniętych .

Z pomocą robotów, takich jak Xenex, systemy dezynfekcji okazały się bardziej wydajne. Robot Xenex to narzędzie do automatycznej dezynfekcji placówek medycznych, które wykorzystuje metody ultrafioletowe do niszczenia komórek mikroorganizmów, osiągając skuteczną eliminację i rzeczywistą redukcję przypadków zakażeń tego typu bakteriami.

Roboty w medycynie mogą być wykorzystywane nie tylko w bezpośredniej pracy medycznej. Dwa szpitale w Belgii zatrudnią przyjaznego robota, który zastąpi pracę recepcjonistki.

Ma to kilka zalet, ponieważ pod koniec dnia roboty nie będą wyczerpane i zawsze będą mogły przyjmować pacjentów z tym samym uśmiechem. W tym przypadku robot Pepper rozpoznaje ponad 20 języków i określa, czy pacjent jest mężczyzną, kobietą czy dzieckiem.

Zastąpienie zawodów z wyższym wykształceniem

Ale to nie wszystko. Jeśli przejdziemy od razu do medycyny, roboty mogą zastąpić najlepszych chirurgów w precyzji i skuteczności.

Z całkowicie poprawionym polem widzenia, bez mimowolnych drżeń i bez zmęczenia organizmu, roboty stosowane w chirurgii są niezawodną i skuteczną alternatywą.

To właśnie zapewnia system chirurgiczny Da Vinci, umożliwiając chirurgowi powiększone pole widzenia 3D i instrumenty medyczne, które można zginać i obracać pod większym kątem niż ludzkie dłonie.

Dzięki systemowi Da Vinci chirurdzy mogą wykonywać skomplikowane operacje za pomocą niewielkich nacięć. Jest to procedura w 100% kontrolowana przez chirurga, która pozwala na wykonanie operacji z precyzją, która wcześniej była niemożliwa.

Inne aplikacje

Oprócz tych zastosowań roboty medyczne mają wiele zastosowań. Od przemieszczania ciężkich przesyłek leków lub testów laboratoryjnych przez obiekty szpitalne; nawet po to, by móc podnosić chorych, którzy nie mogą wstać.

W Japonii „robobear”, robot w kształcie niedźwiedzia, pomaga w przenoszeniu pacjentów z łóżek na wózki inwalidzkie lub w mobilizowaniu prostaty.

Jego przyjazna twarz i siła pozwalają pacjentom poczuć się swobodnie i uniknąć wypalenia i wyczerpania personelu medycznego, ponieważ czasami muszą podnosić pacjentów nawet 40 razy dziennie.

Roboty są też znacznie dokładniejsze w podawaniu leków. Naukowcy z Instytutu Maxa Plancka eksperymentowali z mikrobotami, mniejszymi niż jeden milimetr - w najczystszym stylu science fiction - które miałyby możliwość wstrzyknięcia do krwi pacjenta i dokładniejszego ukierunkowania leczenia i innych mechanizmów ulga.

W tym samym obszarze znajdujemy Veebota, robota odpowiedzialnego za dokładniejsze i skuteczniejsze pobieranie próbek krwi, aby uniknąć bólu i strachu, które odczuwa znaczna większość pacjentów w takiej sytuacji. Dzięki temu robotowi proces pobierania próbki zajmuje mniej niż minutę i ma 83% dokładność.

I wreszcie roboty medyczne mają swój udział w słodyczy. Roboty PARO zostały zaprojektowane przez japońską firmę AIST i składają się z projektów w kształcie zwierząt, które pacjenci szpitala mogą głaskać i przytulać.

-Roboty serwisowe

Źródło: Jdietsch

Roboty serwisowe to ogromny krok naprzód w zwiększaniu produktywności w praktycznie każdym zadaniu. Znajdujemy tutaj możliwość zautomatyzowania wszelkiego rodzaju prac wymagających wydajności i większej szybkości, takich jak przyjmowanie zamówienia w restauracji czy obsługa pokoju w hotelu.

Chociaż wcześniej nie uważano, że roboty te zaspokajają te potrzeby, zawsze używane w zaawansowanych pracach inżynierskich i innych środowiskach naukowych, obecnie rozważana jest możliwość otwarcia robotyki na inne obszary świata.

Roboty usługowe znacznie obniżyłyby również koszty dostawy. Ich wysoka produktywność, która pozwala im działać autonomicznie, poprawi także możliwości ludzi, którzy je programują, ponieważ na przykład więcej zadań może być wykonywanych w tym samym czasie, wydajnie i precyzyjnie.

Roboty tego typu otwierają nowy kontekst poza obszarem roboczym robotów przemysłowych, wcześniej przeznaczonych tylko do niebezpiecznych, nudnych i trudnych zadań.

Dzięki nowym postępom i ewolucji w ich rozwoju roboty są bardziej inteligentne i zdolne do wykonywania złożonych manipulacji i pracy w różnych środowiskach, mają większe zdolności postrzegania i rozumienia otoczenia, ich programowanie jest znacznie prostsze i są zaprojektowane do pracy bezpiecznie z ludźmi.

Dzięki temu można je już wprowadzać na różnego rodzaju rynki, będąc szansą dla firm pozwalającą na większą produktywność, a tym samym możliwość realizacji bardziej kreatywnych zadań w ułamku czasu.

-Roboty kosmiczne

Źródło: Instytut Inżynierii Pojazdów Mobilnych

National Aeronautics and Space Administration, NASA, wykorzystuje różne typy robotów do misji w kosmosie. Niektóre z nich są wykorzystywane do eksploracji terenu i środowisk, takich jak Mars czy Księżyc.

Roboty te nazywane są analogami i są testowane w obszarach podobnych do tych, które będą badać, takich jak pustynie. Niektóre przykłady to ROVER i Mars Curiosity Rover, który jest wielkości małego samochodu.

W tej kategorii znajdziemy również roboty wykorzystywane na stacjach kosmicznych do wspomagania pracy astronautów, takie jak m.in. ramiona mechaniczne.

Czy jest więcej klasyfikacji? Oczywiście. Rozwój robotów jest dopiero w pierwszym etapie, a prognozy przewidują zwiększenie zasięgu jego działania w ciągu najbliższych 5 lat.

Rozwój naukowy i postęp technologiczny pozwolą na włączenie robotów w celu poprawy produktywności i wydajności w zadaniach, zapewniając tym samym lepszą jakość życia we wszystkich typach dziedzin.

Bibliografia

1. Robotyka. Z wikipedia.org.
2. IEEE Spectrum. Z spectrum.ieee.org.
3. RobotWorx. Z robots.com.
4. Dowiedz się o robotach. Z learnaboutrobots.com.
5. Futurysta medyczny. Z medicalfuturist.com.