Когда мы думаем о роботах, мы можем представить себе человекоподобные автоматы, вдохновленных научной фантастикой. Хотя эти типы машин все еще по большей части являются вымышленными, сегодня в мире существует множество других типов роботов. Но что такое роботы? И как они изменят мир? 

Здесь мы исследуем историю и типы роботов, некоторые плюсы и минусы их использования, а также то, как они могут формировать будущее. Мы также опишем некоторые навыки, которые вам понадобятся, чтобы начать работу с робототехникой, и выделим несколько курсов, которые помогут вам развить свои навыки.  

Что такое роботы? 

Начнем с некоторых определений. Большинство из нас знакомы с концепцией роботов, но им сложно определить их как отдельную сущность от других типов машин. 

Как вы увидите, роботы отличаются от других машин тем, как они взаимодействуют с миром. Они могут вносить изменения в свое окружение в зависимости от своих действий и реагировать на окружающий мир. 

Более подробное определение объясняет, что:

«Робототехнические системы можно определить как взаимосвязанные, интерактивные, когнитивные и физические инструменты, которые способны воспринимать окружающую среду с помощью датчиков, рассуждать о событиях, строить планы с использованием алгоритмов, реализованных в компьютерных программах, и выполнять действия, активируемые исполнительными механизмами». 

Роботы — это инструменты, которые могут автономно чувствовать, рассуждать, планировать и действовать. Помимо самостоятельного выполнения задач, они также могут расширять человеческие возможности и имитировать человеческие действия. Также стоит отметить, что слово «робот» происходит от чешского слова robota, что означает принудительный труд.

Что такое робототехника?

Робототехника — это наука о создании роботов. Это междисциплинарная область, в которой встречаются информатика, инжиниринг и технологии. . Специалисты, занимающиеся робототехникой, специализируются на проектировании, конструировании, эксплуатации и использовании роботов в самых разных условиях.

Традиционно область робототехники сосредоточена на создании роботов для выполнения простых или повторяющихся задач в больших масштабах или для работы в опасных условиях, где в противном случае люди не смогли бы работать. 

Однако последние разработки в области машинного обучения и искусственного интеллекта означает, что в будущем мы можем увидеть увеличение количества взаимодействий между людьми и роботами.  

Ожидается, что в ближайшие годы индустрия робототехники значительно вырастет. По оценкам, к 2030 году стоимость сектора может достигать 260 миллиардов долларов. Большая часть этого роста будет приходиться на профессиональных сервисных роботов, которые выполняют полезные для людей задачи, такие как уборка, доставка и транспортировка. 

Виды роботов 

Хотя концепция роботов существует уже много лет, только за последние несколько десятилетий их сложность и возможности использования возросли. В настоящее время существует множество практических применений роботов в самых разных областях. 

Некоторые из этих типов роботов включают в себя: 

• Промышленность. Вероятно, наиболее распространенным применением роботов является выполнение простых и повторяющихся промышленных задач. Примеры включают процессы сборочной линии, комплектацию и упаковку, сварку и аналогичные функции. Они предлагают надежность, точность и скорость. 
• Военные. Последние разработки означают, что вооруженные силы по всему миру используют роботов в таких областях, как БПЛА (беспилотные летательные аппараты), UGV (беспилотные наземные транспортные средства), сортировка и наблюдение.
• Сервис. Одной из основных областей роста робототехники является сфера персональных услуг. Использование включает ручные задачи, такие как раздача еды и уборка. 
• Исследование. Мы часто используем роботов, чтобы добраться до враждебных или иным образом недоступных территорий. Хорошим примером исследовательских роботов является освоение космоса, например марсоход Curiosity на Марсе. 
• Опасные среды. Опять же, некоторые среды могут быть опасны для людей, например зоны стихийных бедствий, места с высоким уровнем радиации и экстремальные условия.
• Медицинские. В мире здравоохранения медицинские роботы используются самыми разными способами. Будь то работа с лабораторными образцами или помощь при хирургическом вмешательстве, реабилитации или физиотерапии. 
• Развлечения. Все чаще люди покупают роботов ради удовольствия. Есть несколько популярных игрушечных роботов, есть даже рестораны-роботы и гигантские статуи роботов. 

Преимущества и недостатки роботов

Область робототехники предлагает решения множества различных проблем. Как мы увидим, будущее роботов может изменить мир, в котором мы живем. Однако это не значит, что у этой технологии нет недостатков. 

Существуют различные плюсы и минусы использования роботов в нашем современном мире: 

Преимущества роботов

• Они могут обеспечить повышенную производительность, эффективность, качество и стабильность в определенных условиях.
• В отличие от людей, роботы не скучают.
• Пока они не изнашиваются, они могут непрерывно повторять один и тот же процесс.
• Они могут быть очень точными, вплоть до долей дюйма, что делает их особенно полезными в производстве микроэлектроники.
• Роботы могут работать в средах, небезопасных для человека, например, работать с опасными химическими веществами или в зонах с высоким уровнем радиации. 
• У них нет физических или экологических потребностей, как у людей. 
• У некоторых роботов есть датчики и исполнительные механизмы, которые более эффективны, чем люди.

Недостатки роботов 

• В некоторых отраслях роботы заменяют человеческие рабочие места, что может создать экономические проблемы.
• В целом роботы могут делать только то, что им говорят, то есть они не могут импровизировать (хотя искусственный интеллект и машинное обучение меняют это). 
• Современные технологии робототехники означают, что большинство машин менее ловки, чем люди, и не могут конкурировать с способностью человека понимать то, что он видит. Хотя специалисты работают над созданием роботов, способных лучше чувствовать мир. 
• Роботы практического применения, как правило, дороги с точки зрения первоначальной стоимости, обслуживания, необходимости в дополнительных компонентах и ​​необходимости программирования для выполнения задачи.

Будущее робототехники: захватят ли роботы мир?

Роботы уже окружают нас повсюду, будь то автоматизированные машины, собирающие наши автомобили, или виртуальные помощники, которые используют диалоговые интерфейсы, чтобы помогать нам по дому. Однако, как мы видели, в настоящее время они подходят не для всех сфер жизни. Но изменится ли это в будущем? 

Несмотря на опасения по поводу захвата власти ИИ, когда машины заменят людей в качестве доминирующего интеллекта на планете, такой сценарий кажется маловероятным. Однако бизнес-сеть PwC прогнозирует, что к середине 2030-х годов до 30% рабочих мест можно будет автоматизировать с помощью роботов.   

Другие отчеты предполагают, что к 2030 году количество роботов во всем мире может достичь 20 миллионов, а автоматизированные работники займут до 51 миллиона рабочих мест в следующие 10 лет. Таким образом, хотя они, возможно, и не захватят мир, мы можем ожидать увидеть больше роботов в нашей повседневной жизни.

Как роботы изменят мир

Согласно отчету McKinsey, автоматизация и машины увидят изменения в том, как мы работаем. Они прогнозируют, что по всей Европе работникам могут потребоваться разные навыки, чтобы найти работу. Их модель показывает, что к 2030 году количество видов деятельности, требующих в основном физических и ручных навыков, сократится на 18%, а количество видов деятельности, требующих базовых когнитивных навыков, сократится на 28%. 

Работникам потребуются технологические навыки, а потребность в специалистах в области STEM будет еще больше. Точно так же многие роли потребуют социально-эмоциональных навыков, особенно в тех ролях, где роботы не являются хорошей заменой, например, уход и обучение. 

Мы также можем рассматривать роботов как более неотъемлемую часть нашей повседневной жизни. В наших домах многие простые задачи, такие как приготовление пищи и уборка, могут быть полностью автоматизированы. Аналогичным образом, с роботами, которые могут использовать компьютерное зрение и обработку естественного языка, мы можем увидеть машины, которые могут больше взаимодействовать с миром, такие как беспилотные автомобили и цифровые помощники. 

Робототехника также может формировать будущее медицины. Хирургические роботы могут выполнять чрезвычайно точные операции, а с развитием искусственного интеллекта в конечном итоге смогут проводить операции самостоятельно. 

Способность машин и роботов к обучению может дать им еще более широкий спектр применений. Роботы будущего, способные адаптироваться к окружающей среде, осваивать новые процессы и изменять свое поведение, будут подходить для решения более сложных и динамичных задач. 

В конечном счете, роботы могут улучшить нашу жизнь. Помимо того, что они берут на себя бремя физически тяжелых или повторяющихся задач, они могут улучшить здравоохранение, сделать транспорт более эффективным и дать нам больше свободы заниматься творческой деятельностью. 

Как начать заниматься робототехникой

Если вы начинающий робототехник, есть несколько способов начать работу в этой отрасли. Вам нужно будет поработать над некоторыми ключевыми навыками, такими как математика, естественные наукипрограммирование и решение задач, но для практического понимания робототехники вот несколько курсов, с которых можно начать.

Последние мысли 

Хотя гуманоидные роботы по-прежнему остаются в основном в области научной фантастики, роботизированные машины окружают нас повсюду. Эти инженерные достижения уже помогают нам во многих сферах жизни и могут изменить наше будущее. 

Несмотря на множество преимуществ и недостатков, одно можно сказать наверняка; те, кто обладает навыками робототехники, будут очень востребованы в будущем. Независимо от того, создаете ли вы, программируете или обслуживаете роботов, работа в области робототехники, вероятно, всегда будет.