Файл: Постановка проблемы Глава Немного истории Глава Какие бывают роботы Глава Для чего же они нам нужны.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.02.2024

Просмотров: 14

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Содержание

Введение

Глава 1. Постановка проблемы

Глава 2. Немного истории

Глава 3. Какие бывают роботы?

Глава 4. Для чего же они нам нужны?

Глава 5. К чему приведут нас роботы в будущем?

Практическая деятельность

Заключение.

Список используемой литературы

Приложение 1. Сравнение функции робота и человека.

Приложение 2. Анкетирование.

Приложение 3. Диск с материалами .

Введение

Однажды я посмотрел фильм режиссера Кике Маильо «Ева: Искусственный разум» и задумался о взаимоотношения людей и роботов, насколько они похожи и различия между ними.

Очень многие думают, что роботы созданы для замены человека, в какой-либо опасной работе, другие думают о забаве, или же образовании, как например, используется во многих школах Китая. Каждая из этих групп людей права, но по-своему.

Цель исследования: Выяснить, похожи или нет робот и человек.

Задачи:

  • Освоить элементарные приемы исследовательской деятельности.

  • Изучить и сравнить предназначение роботов и человека;

  • Выяснить значимость труда для окружающих близких взрослых. Создать для них роботов – помощников.

Гипотеза: Роботы более совершенны, чем человек.

Методы исследования: изучение литературы, беседы, анализ, обобщение, оформление результатов.

Итоговый продукт: исследовательская работа.

Практическая значимость работы состоит в том, что её результаты помогут нам в жизни; могут быть использованы на уроках в школе, беседах родителей и детей.

Н емного истории:

Приблизительно в 1596 г. Леонардо да Винчи спроектировал (а возможно собрал и испытал) механического рыцаря (рисунок 1), облачённого в броню, по видимости являющегося первым антропоморфным роботом. [1]

       Внутри доспехов находился механизм, приводящий в движение искусственного человека
Рис.1. Механический рыцарь при помощи тросов и роликов, создавая иллюзию, что там внутри есть живой человек. Рыцарь-робот умел садиться, двигать головой и руками, анатомически правильно открывать и закрывать  рот. Также, он мог имитировать звуки - шёл под сопровождение  автоматических барабанов.

В античной истории остались следы примитивных древних роботов. Среди мифов и легенд
можно найти упоминание о Талосе - возможно, первом роботе в истории человека (рисунок 2). Также, нам доподлинно известно о некоторых изобретениях величайших ученых античности. [2]

Сведения о роботах присутствуют не только в мифах. Так, в 350 г. до н.э. греческий ученый Архит сконструировал механическую птицу, которая могла парить в воздухе. Это был прототип современного аэроплана. Относительно возможности существования других роботов в Древней Греции ученые не пришли к единому мнению, а археологические находки, способные подтвердить мифы, исследователям пока не встретились (рисунок 2).



Рис. 2. Талос и механическая птица

Российская Робототехника имеет свою историю. К разработке первого робота в нашей стране приступили в 1969 году. Это был промышленный робот и назывался он "Универсал - 50". Его продемонстрировали на выставке в Сетуне в 1971 году. После этого роботы стали активно внедряться в промышленное производство. [3]

Вывод: робот - каждый под этим словом понимает что-то свое: некоторые считают, что это какая-то высокая технология, другие же думают, что это просто консервная банка, созданная ради развлечения публики. У каждого из нас складывается свое мнение о роботах. Но как видно создание роботов волновало человека с древности.

Какие бывают роботы?

Первое знакомство человека с роботами в современном мире происходит еще в детстве. Это и управляемые машинки, трансформеры, игрушки, которые реагируют на жесты, движения и команды, издают звуки и выполнены вполне реалистично (рисунок 3). Для детей постарше в магазинах можно найти игры-конструкторы, которые состоят из множества деталей, в комплекте имеются датчики, моторчики и схемы, которые можно использовать для сборки. Данный набор будет интересен не только детям, но и взрослым. С помощью таких игр можно изучать схемы, законы физики и программирования.




Рис. 3. Игрушки роботы

Из интернет источников я узнали, что роботы бывают: механические, биороботы, нанороботы (рисунок 4). Также узнали, что у биороботов внутренние органы схожи с человеком, но вместо крови белая жидкость, а нанороботов ученые выращивают в специальных инкубаторах, и, кроме мозга, в них нет метала. Выяснили, что есть идеальные роботы, которые используются для предсказания погоды, размеров урожая, выпуска промышленной продукции.



Рис.4. Механические роботы, биороботы, нонороботы (смотреть слева направо)
Еще я узнал, что по Марсу несколько лет катаются наши роботы, а человек на Красную планету, возможно, не ступит еще 10-15 лет. А это означает, что «разумные машины» могут первыми оказаться в космосе и вообще пережить собственных изобретателей (рисунок 5).



Рис. 5. Роботы в космосе

А еще я узнал, что есть роботы, которые умеют восхищаться, удивляться, печалиться, смеяться, играть на музыкальных инструментах (рисунок 6).



Рис. 6. Роботы музыканты

Вывод: роботы присутствуют повсюду: в игрушках ребенка, в технике, в промышленности и т.д.

Для чего же они нам нужны?

Изначальная задумка создания робота была та самая помощь, в которой человек так нуждался. Современные роботы созданы для замены человеческого труда, как например роботы-пылесосы, таким образом, человек остается в безопасности и с удобствами, а за него работает его «сердечный» друг
(рисунок 7).



Рис.7 Робот - помощник


Сейчас роботы даже занимаются спортом! Уже прошли Олимпийские игры роботов и более десяти лет проходит чемпионат мира по футболу среди роботов - Robocup.

RoboCup — это международный исследовательский и образовательный проект. RoboCup — международные соревнования среди роботов, основанные в 1993 году (рисунок 8). Целью является создание автономных роботов-футболистов для содействия научным исследованиям в области искусственного интеллекта. В рамках соревнования, существуют и другие виды состязаний, например, среди спасательных роботов, по танцам среди роботов. В рамках этого проекта проводятся ежегодная научная конференция и соревнования среди роботов. Первая конференция robocup прошла в 1996 году (Pre-RoboCup96 – Осака, Япония), а первые соревнования в 1997 г. (RoboCup97 – Нагоя, Япония). Организатором соревнований является Федерация RoboCup, международная организация со штаб-квартирой в Швейцарии. [4]

Но интереснее всего для большинства - гуманоидные роботы, которые похожи на людей. Во многих случаях эта схожесть почти полная. Инженер по имени Хироши Ишигуро, работающй в робототехнической лаборатории в Японии, создал робота-клона. Другими словами, этот робот похож на своего создателя, как две капли воды (рисунок 9). Он даже посадил робота в университете города Осака, где читает лекции. Некоторые студенты спутали робота и самого профессора, настолько они похожи. 



Рис.8. Соревнования RoboCup Рис.9. Робот-клон

Группа инженеров из университета Карнеги Меллон работает над созданием нового робота размером с человека (рисунок 10). Этот робот будет отличаться от многих других роботов тем, что он сможет ездить на гусеницах, закрепленных на его четырех конечностях, передвигаться на двух ногах, а также забираться по лестницам. Свой проект специалисты намерены предложить на конкурс, организованном Агентством по перспективным разработкам DARPA. [5]

У никальные конечности позволят роботу не только передвигаться, но и манипулировать предметами и использовать инструменты при необходимости. Роботом можно будет управлять дистанционно с помощью монитора, клавиатуры и мышки.

Рис.10. Робот-универсал

Сравнительно недавно был представлен военный робот России нового поколения - МРК - 27 – БТ (рисунок 11). По словам разработчиков, его заграничные аналоги уступают ему в скорости и маневренности. Управлением им осуществляется посредством двух джойстиков. В конструкции робота предусмотрены две камеры, передающие видеосигнал на два монитора, что позволяет вести прицельный огонь. Пока в Росси собрана только одна модель такого робота. Серийное производство таких роботов только планируется. [6]



Рис. 11. военный робот России нового поколения - МРК - 27 - БТ

Вывод: роботы, с момента своего поколения, интригуют и инженеров, и обывателей. Первые стараются сделать роботов максимально функциональными, вторые - удивляются возможностям роботов, как промышленных, так и не очень.

К чему приведут нас роботы в будущем?

Некоторые люди эмоционально привязываются к своим роботам. Многие так сильно привязываются к роботам, что берут эти устройства в отпуск и обращаются с ними, как друзьями или членами семьи. Американские солдаты в Ираке и Афганистане, по слухам, развили столь теплые чувства к своим роботам-саперам, что некоторые рисковали жизнью, чтобы защитить роботов от вражеского огня.

Конечно, можно считать эти случаи результатом переутомления, одиночества или травматического стресса. Но, с другой стороны, если дети "очеловечивают" свои игрушки, почему взрослые не могут приписать роботам антропоморфные черты, особенно, если они кажутся разумными или напоминают нас внешне?

Писатель-фантаст Айзек Азимов изобрел Три Закона Робототехники, когда он писал свои книги о роботах. [7]

1.Робот не может повредить человеку или, через бездействие, допустить ущерб для человека.

2.Робот должен подчиняться приказам, отданным ему людьми, исключая те случаи, когда эти приказы противоречат первому закону.

3.Робот должен защищать свое существование в той мере, в которой это не противоречит первому и второму законам.

Вывод: между роботом и человеком возможны отношения привязанности.

Практическая деятельность

В своей работе я провел практическое исследование в своем классе. Я задавал вопрос: В чем сходство и различия робота и человека? Итоги я привел в таблице (приложение 1).