Роботы и образование

Робототехнические комплексы также популярны в области образования как современные высокотехнологичные исследовательские инструменты в области теории автоматического управления и мехатроники. Их использование в различных учебных заведениях среднего и высшего профессионального образования позволяет реализовывать концепцию «обучение на проектах», положенную в основу такой крупной совместной образовательной программы США и Европейского союза, как ILERT. Применение возможностей робототехнических комплексов в инженерном образовании даёт возможность одновременной отработки профессиональных навыков сразу по нескольким смежным дисциплинам: механика, теория управления, схемотехника, программирование, теория информации. Востребованность комплексных знаний способствует развитию связей между исследовательскими коллективами. Кроме того, студенты уже в процессе профильной подготовки сталкиваются с необходимостью решать реальные практические задачи.

Существующие робототехнические комплексы для учебных лабораторий:

· Mechatronics Control Kit

· Festo Didactic

· LEGO Mindstorms

· fischertechnik.

7.7 Типы роботов:

· Андроид

· Боевой робот

· Бытовой робот

· Персональный робот

· Промышленный робот

· Социальный робот

· Шаробот

Примечания

1. ↑ Попов, Письменный, 1990, с. 3

2. ↑ Макаров, Топчеев, 2003, с. 101

3. ↑ Попов, Верещагин, Зенкевич, 1978, с. 11

4. ↑ Боголюбов, 1983, с. 26

5. ↑ Попов, Письменный, 1990, с. 6—7

6. ↑ Попов, Письменный, 1990, с. 9

7. ↑ Air Muscles from Image Company

8. ↑ Air Muscles from Shadow Robot

9. ↑ Охоцимский, Мартыненко, 2003

10. ↑ Тягунов, 2007

11. ↑ T.O.B.B. Mtoussaint.de. Проверено 27 ноября 2010. Архивировано из первоисточника 24 августа 2011.

12. ↑ nBot, a two wheel balancing robot. Geology.heroy.smu.edu. Проверено 27 ноября 2010.Архивировано из первоисточника 24 августа 2011.

13. ↑ ROBONAUT Activity Report. NASA (февраль 2004). Проверено 20 октября 2007. Архивировано из первоисточника 20 августа 2007.

14. ↑ IEEE Spectrum: A Robot That Balances on a Ball. Spectrum.ieee.org. Проверено 27 ноября 2010.Архивировано из первоисточника 24 августа 2011.

15. ↑ Rezero – Focus Project Ballbot. ethz.ch.Проверено 11 декабря 2011. Архивировано из первоисточника 4 февраля 2012.

16. ↑ Carnegie Mellon (2006-08-09). Carnegie Mellon Researchers Develop New Type of Mobile Robot That Balances and Moves on a Ball Instead of Legs or Wheels. Пресс-релиз. Проверено 2007-10-20.

17. ↑ Spherical Robot Can Climb Over Obstacles. BotJunkie. Проверено 27 ноября 2010. Архивировано из первоисточника 24 августа 2011.

18. ↑ Rotundus. Rotundus.se. Проверено 27 ноября 2010. Архивировано из первоисточника 24 августа 2011.

19. ↑ OrbSwarm Gets A Brain. BotJunkie (11 июля 2007). Проверено 27 ноября 2010. Архивировано из первоисточника 24 августа 2011.

20. ↑ Rolling Orbital Bluetooth Operated Thing. BotJunkie. Проверено 27 ноября 2010. Архивировано из первоисточника 24 августа 2011.

21. ↑ Swarm. Orbswarm.com. Проверено 27 ноября 2010. Архивировано из первоисточника 24 августа 2011.

22. ↑ The Ball Bot: Johnnytronic@Sun. Blogs.sun.com. Проверено 27 ноября 2010.Архивировано из первоисточника 24 августа 2011.

23. ↑ Senior Design Projects | College of Engineering & Applied Science| University of Colorado at Boulder. Engineering.colorado.edu (30 апреля 2008). Проверено 27 ноября 2010. Архивировано из первоисточника 24 августа 2011.

24. ↑ JPL Robotics: System: Commercial Rovers

25. ↑ Вукобратович, 1976

26. ↑ Охоцимский, Голубев, 1984

27. ↑ Multipod robots easy to construct

28. ↑ AMRU-5 hexapod robot

29. ↑ Achieving Stable Walking. Honda Worldwide.Проверено 22 октября 2007. Архивировано из первоисточника 24 августа 2011.

30. ↑ Funny Walk. Pooter Geek (28 декабря 2004).Проверено 22 октября 2007. Архивировано из первоисточника 24 августа 2011.

31. ↑ ASIMO's Pimp Shuffle. Popular Science (9 января 2007). Проверено 22 октября 2007.Архивировано из первоисточника 24 августа 2011.

32. ↑ Vtec Forum: A drunk robot? thread

33. ↑ 3D One-Leg Hopper (1983–1984). MIT Leg Laboratory. Проверено 22 октября 2007. Архивировано из первоисточника 24 августа 2011.

34. ↑ 3D Biped (1989–1995). MIT Leg Laboratory.Архивировано из первоисточника 24 августа 2011.

35. ↑ Quadruped (1984–1987). MIT Leg Laboratory.Архивировано из первоисточника 24 августа 2011.

36. ↑ Testing the Limits. Boeing. Проверено 9 апреля 2008. Архивировано из первоисточника 24 августа 2011.

37. ↑ Air Penguin — роботы пингвины на выставке в Ганновере

38. ↑ Информация о Air Penguin на сайте компании Festo

39. ↑ Air-Ray Ballonet, англ.

40. ↑ Описание AirJelly на сайте компании Festo, англ.

41. ↑ Ma, Kevin Y.; Chirarattananon, Pakpong; Fuller, Sawyer B.; Wood, Robert J. (May 2013). «Controlled Flight of a Biologically Inspired, Insect-Scale Robot». Science 340 (6132): 603-607.DOI:10.1126/science.1231806.

42. ↑ Hirose, 1993

43. ↑ Miller, Gavin Introduction. snakerobots.com.Проверено 22 октября 2007. Архивировано из первоисточника 24 августа 2011.

44. ↑ ACM-R5

45. ↑ Swimming snake robot (commentary in Japanese)

46. ↑ Capuchin at YouTube

47. ↑ Wallbot at YouTube

48. ↑ Stanford University: Stickybot

49. ↑ Sfakiotakis, et al. (1999-04). «Review of Fish Swimming Modes for Aquatic Locomotion» (PDF) (IEEE Journal of Oceanic Engineering). Проверено 2007-10-24.

50. ↑ Richard Mason. What is the market for robot fish?. Архивировано из первоисточника 24 августа 2011.

51. ↑ Robotic fish powered by Gumstix PC and PIC. Human Centred Robotics Group at Essex University.Проверено 25 октября 2007. Архивировано из первоисточника 24 августа 2011.

52. ↑ Witoon Juwarahawong. Fish Robot. Institute of Field Robotics. Проверено 25 октября 2007.Архивировано из первоисточника 4 ноября 2007.

53. ↑ Зенкевич, Ющенко, 2004, с. 18

54. ↑ Зенкевич, Ющенко, 2004, с. 16—18

Литература к разделу

· Макаров И. М., Топчеев Ю. И. Робототехника: История и перспективы. — М.: Наука; Изд-во МАИ, 2003. — 349 с. — (Информатика: неограниченные возможности и возможные ограничения). — ISBN 5-02-013159-8.

· Боголюбов А. Н. Математики. Механики. Биографический справочник. — Киев: Наукова думка, 1983. — 639 с.

· Вукобратович М. Шагающие роботы и антропоморфные механизмы. — М.: Мир, 1976. — 541 с.

· Попов Е. П., Верещагин А. Ф., Зенкевич С. Л. Манипуляционные роботы: динамика и алгоритмы. — М.: Наука, 1978. — 400 с.

· Медведев В. С., Лесков А. Г., Ющенко А. С. Системы управления манипуляционных роботов. —М.: Наука, 1978. — 416 с.

· Охоцимский Д. Е., Голубев Ю. Ф. Механика и управление движением автоматического шагающего аппарата. — М.: Наука, 1984. — 310 с.

· Козлов В. В., Макарычев В. П., Тимофеев А. В., Юревич Е. И. Динамика управления роботами. —М.: Наука, 1984. — 336 с.

· Фу К., Гонсалес Р., Ли К. Робототехника / Пер. с англ. — М.: Мир, 1989. — 624 с. — ISBN 5-03-000805-5.

· Попов Е. П., Письменный Г. В. Основы робототехники: Введение в специальность. — М.: Высшая школа, 1990. — 224 с. — ISBN 5-06-001644-7.

· Шахинпур, М. Курс робототехники / Пер. с англ. — М.: Мир, 1990. — 527 с. — ISBN 5-03-001375-X.

· Hirose S. Biologically Inspired Robots: Snake-Like Locomotors and Manipulators. — Oxford: Oxford University Press, 1993. — 240 p.

· Охоцимский Д. Е., Мартыненко Ю. Г. Новые задачи динамики и управления движением мобильных колёсных роботов // Успехи механики. — 2003. — Т. 2. — № 1. — С. 3—47.

· Зенкевич С. Л., Ющенко А. С. Основы управления манипуляционными роботами. 2-е изд. — М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2004. — 480 с. — ISBN 5-7038-2567-9.

· Тягунов О. А. Математические модели и алгоритмы управления промышленных транспортных роботов // Информационно-измерительные и управляющие системы. — 2007. — Т. 5. — № 5. — С. 63—69.

Ссылки

· ROBOmaniac.com.ua — Новости робототехники

· Microsoft Robotics Studio — робототехника для всех

· TehPlaneta.ru — Новости робототехники

· Исследователи научили Linux-робота складывать полотенца

ЛИТЕРАТУРА

1. Подураев Ю.В. Основы мехатроники: Учебное пособие. – М.: МГТУ “СТАНКИН”, 2000. – 80 с.

2. Готлиб Б.М. Введение в мехатронику: Учебное пособие в 2-х томах. Т.1. Концептуальные основы мехатроники. – Екатеринбург: УрГУПС, 2008. – 521 с.

3. Готлиб Б.М. Введение в мехатронику: Учебное пособие в 2-х томах. Т.2. Проектирование и применение мехатронных модулей и систем. – Екатеринбург: УрГУПС, 2008. – 302 с.

4. Егоров О.Д., Подураев Ю.В. Мехатронные модули. Расчет и конструирование: Учебное пособие. – М.: МГТУ “СТАНКИН”, 2004. – 360 с.

5. Вольдек А.И. Электрические машины: Учебник для студентов ВУЗов. – 3-е изд., перераб. – Л.: Энергия, 1978. – 832 с.

5. Преображенский В.И. Полупроводниковые выпрямители. – 2-е изд., перераб. И доп. – М.: Энергоатомиздат, 1986. – 136 с.

6. Розанов Ю.К. Основы силовой электроники. – М.: Энергоатомиздат, 1992. – 296 с.

7. Усольцев А.А. Частотное управление асинхронными двигателями: Учебное пособие. – СПб: СПбГУ ИТМО, 2006. – 94 с.

8. Гидропривод. Основы и компоненты: Пер. с нем. / Р. Фрейтаг, Х. Экснер, Х Гайс, и др. – Бош Рексрот, 2003. – 323 с.

9. Детали машин: Учебник для вузов / Л.А. Андриенко, Б.А. Байков, И.К. Ганулич и др.; под ред. О.А. Ряховского. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. – 544 с.