ロボットのしくみ

Apr 16 2002
ロボットと人間は同じ基本コンポーネントで構成されています。そして、10年が経過するごとに、ロボットはよりリアルになります。ロボットがどのように動作し、人工知能にどれだけ近いかを調べてください。
ロボット画像ギャラリーNASAのUrbanRobot、Urbieは、ソフトウェア制御のカメラとセンサーを備えており、さまざまな種類の地形で自律的に動作することができます。URBIEは、人間の研究者に潜在的なリスクをもたらす可能性のある領域をチェックします。ロボットの写真をもっと見る。

最も基本的なレベルでは、人間は5つの主要なコンポーネントで構成されています。

  • 体の構造
  • 筋肉システムボディ構造を移動します
  • 身体や周囲の環境に関する情報を受け取る感覚システム
  • 筋肉とセンサーを活性化するための電源
  • 脳のシステム感覚情報を処理し、何をすべきかの筋肉を伝えます

もちろん、私たちは知性や道徳などの無形の属性もいくつか持っていますが、純粋な物理的レベルでは、上記のリストがそれをカバーしています。

ロボットはまったく同じコンポーネントで構成されています。典型的なロボットは、可動の物理的構造、ある種のモーター、センサーシステム、電源、およびこれらすべての要素を制御するコンピューターの「頭脳」を備えています。本質的に、ロボットは動物の生命の人工バージョンです-それらは人間と動物の行動を複製する機械です。

この記事では、ロボット工学の基本概念を探り、ロボットがどのようにロボットの機能を実行するかを調べます。

産業用ロボットのパイオニアであるジョセフ・エンゲルバーガーは、かつて「ロボットを定義することはできませんが、ロボットを見るとわかります」と述べました。人々がロボットと呼ぶさまざまな機械をすべて考慮すると、包括的な定義を思い付くのはほぼ不可能であることがわかります。ロボットを構成するものについては、誰もが異なる考えを持っています。

あなたはおそらくこれらの有名なロボットのいくつかについて聞いたことがあるでしょう:

  • R2D2とC-3PO:「スターウォーズ」の映画に登場する個性あふれるインテリジェントなスピーキングロボット
  • ソニーのAIBO:人間の相互作用を通して学ぶロボット犬
  • ホンダのASIMO:人のように両足で歩くことができるロボット
  • 産業用ロボット:組立ラインで動作する自動化された機械
  • データ:「スタートレック」のほぼ人間のアンドロイド
  • BattleBots:コメディセントラルのリモートコントロールファイター
  • 爆弾処理ロボット
  • NASAの火星探査機
  • HAL:スタンリーキューブリックの「2001年宇宙の旅」に登場する船のコンピューター
  • Robomower:FriendlyRoboticsの芝刈りロボット
  • テレビシリーズ「ロストインスペース」のロボット
  • マインドストーム:レゴの人気のロボットキット

これらはすべて、少なくとも一部の人々にとってはロボットと見なされています。周りの最も広い定義は、ロボットを多くの人々がロボットとして認識するものとして定義しています。ほとんどのロボット工学者(ロボットを構築する人々)は、より正確な定義を使用します。彼らは、ロボットが体を動かす再プログラム可能な脳(コンピューター)を持っていることを指定しています。

この定義により、ロボットは、コンピューター要素のために、自動車などの他の可動機械とは異なります。多くの新車にはコンピューター搭載されていますが、微調整を行うためだけにあります。さまざまな機械装置を使用して、車内のほとんどの要素を直接制御します。ロボットは、その物理的性質において通常のコンピューターとは異なります。通常のコンピューターには、物理​​的な物体が取り付けられていません。

次のセクションでは、今日のほとんどのロボットに見られる主要な要素を見ていきます。