Модель механотронного автомобиля своими руками

Я давно интересовался роботами. С раннего детства мне нравились игрушки-роботы, мультфильмы и фильмы про роботов. Как и все мальчишки, я люблю разбирать игрушки и различные механизмы и собирать их заново. Но одно дело – игрушка, купленная в магазине, и совсем другое – сделанная своими руками, такая игрушка гораздо интереснее. Поэтому я захотел сделать робота сам.

В прошлом учебном году я проводил опыты с электричеством и водными растворами. Благодаря этой работе, я уже познакомился с электрическим током, электрической цепью, проводниками и изоляторами, явлением электролиза и др. Такое исследование мне очень понравилось. Мои мама и папа, видя мой интерес к всевозможным опытам, подарили мне замечательные книги – Ньютона С. Брага «Создание робота в домашних условиях» и Джона Ловина «Создаем робота-андроида своими руками». Познакомившись с этими книгами, я поверил, что можно собрать простейшую модель робота самому. Правда, пришлось еще много прочитать книг, попросить дедушку, чтобы он научил меня паять, найти в магазине для радиолюбителей необходимые детали, несколько раз спалить транзистор, и помучиться, переделывая все заново, пока собранная схема действительно заработала. Это было очень увлекательно!

Я думаю, что приобретенные во время этого исследования знания и опыт очень помогут мне и дальше в жизни, потому что каждый мужчина должен разбираться в радиоэлектронике, уметь починить вышедшую из строя бытовую технику и аппаратуру. Кроме того, этот первый опыт послужит основой для моих дальнейших экспериментов, создания других более сложных роботов.

Это очень актуальное и перспективное исследование, ведь механические существа и машины, выполняющие различные операции за человека, становятся все более популярными в XXI веке. Причем уровень современной робототехники настолько высок, что порою возможности роботов превышают человеческие возможности. И пока неизвестно, насколько совершенным может быть искусственный разум?

Возможно, когда я вырасту, мне удастся найти ответ на вопрос, волнующий многих людей в настоящее время: может ли робот мыслить?

Экспериментальное создание схемы электронного устройства дистанционного управления механотронным автомобилем с помощью светового луча

Создание роботов – основной предмет научной дисциплины «механотроники». Механотроника – наука, объединяющая достижения механики, электроники и компьютерных технологий.

Электроника

История

Идея того, что машины могут выполнять различные операции, подменяя собой слуг, чтобы освободить человека от этих операций, зародилась ещё в Древней Греции. Остатки движущихся статуй, изготовленных ещё в I в. до н. э. , найдены археологами. Ещё в древней Александрии некто по имени Герой производил опыты и эксперименты с постройкой механических птиц. Существуют записи о древнегреческом инженере Кресибусе, который создал органы и водяные часы с движущимися фигурами. В 730 г. н. э. швейцарский часовой мастер Пьер Жак-Дроз построил 3 механических устройства, которые играли на органе, приводили в действие простые фигуры и писали.

Немного позднее, но не очень давно, в XX в. , гениальный электротехник Никола Тесла построил подводную лодку, управляемую на расстоянии. Но именно чешский романист Карел Чапек в своей книге «Универсальные роботы Рассума» впервые применил этот термин – «робот». В этой книге он пишет о механических слугах, выполняющих работу, которую должен делать человек. По-чешски слово «робот» означает «работник» или «рабочий».

Впоследствии эта идея создания механизмов, выполняющих работу за человека, но не обязательно ему подобных, не исчезла. С развитием новых технологий, таких как электроника, кибернетика и искусственный интеллект, появилась новая наука, называемая механотроникой.

Свое практическое применение наука находит в научно обоснованных технологиях. Другими словами, технология создания роботов – это практическое применение механотроники. В древности технология развивалась из прямого опыта работы с материалами и предметами, изучения их свойств и создания техники для манипулирования ими. Современная технология основывается на научных знаниях, и зависит от громадного количества формул и теорий.

Я выбрал простейшую модель робота, которую можно собрать в домашних условиях – автомобиль, управляемый на расстоянии с помощью светового луча. В данной модели применены технологии механики и электроники и пока не используются компьютерные технологии. И, тем не менее, это – робот, и поэтому данная модель называется механотронный автомобиль.

Технология создания механотронного изделия (автомобиля) включает в себя: а) электронную часть (разработка электронной схемы, монтирование электронных компонентов и элементов на монтажной плате, подключение их в схему).

б) механическую часть (конструирование самого транспортного средства).

В своей работе мы уделили наибольшее внимание именно электронной части, потому что это очень интересно. Механические детали – основу корпуса, шасси, колеса мы взяли от старой сломанной игрушечной машины.

Таким образом, мы поставили цель экспериментального исследования:

Смонтировать и испытать электронное устройство дистанционного управления механотронным автомобилем с помощью светового луча

Функциональное назначение, строение и свойства компонентов электронной схемы: резистора, фоторезистора и транзистора

Резистор – обязательный компонент любого электронного устройства.

Резистор – (от лат. resisto – сопротивляюсь) – элемент электрической цепи, обладающий способностью оказывать сопротивление проходящему через него электрическому току (с целью регулирования тока и напряжения). Это сопротивление у различных резисторов различно. Чем выше сопротивление резистора, тем ток меньшей силы по нему протекает.

Резистор – является ограничителем тока. Единица сопротивления, позволяющая сравнивать между собой различные резисторы, – Ом (названа в честь немецкого физика Г. Ома, открывшего в 1826 г. Основной закон электрической цепи).

Закон Ома устанавливает, что сила постоянного электрического тока I в проводнике прямо пропорциональна разности потенциалов (напряжению) U между двумя его сечениями: RI = U. Коэффициент пропорциональности R называют сопротивлением проводника.

Разность потенциалов (напряжение) – разница электрического заряда на различных концах цепи, благодаря которой возможен электрический ток.

Изменение протекающего через образец тока при изменении приложенного к нему напряжения характеризует электропроводность. В свою очередь величина электрического тока характеризуется количеством заряда переносимого через поверхность в единицу времени, т. е. для его характеристики необходимо знать концентрацию и скорость способных перемещаться зарядов.

Сопротивление измеряется в Омах. То есть, 1 Ом – сопротивление такого проводника, по которому протекает ток, равный 1 амперу при напряжении на его выводах 1 вольт: 1 Ом=1В/1А.

Резисторы отличаются между собой величиной сопротивления – номинальным значением сопротивления (номинал), которое указывается в омах, килоомах или мегаомах. Кроме того, они отличаются между собой допуском – разбросом значений сопротивления относительно его номинального значения. Допуск указывается в процентах. Например, если на резисторе указано 1кОм + 10%, это означает, что реальное значение сопротивления может лежать в диапазоне от 900 Ом до 1,1 кОм. Резисторы довольно миниатюрны, и буквенно-цифровые обозначения на них трудно разобрать. Поэтому для обозначения значения сопротивления резистора используют маркировку в виде цветных колец.

Первое кольцо соответствует первой цифре номинала резистора, второе – второй цифре номинала резистора, третье кольцо указывает на множитель, четвертое – обозначает допуск.

Цветная кодировка резисторов

Цвет как число как десятичный множитель как точность в% как ТКС в ppm/°C как% отказов серебристый — 1·10-2 = «0,01» 10 — — золотой — 1·10-1 = «0,1» 5 — — чёрный 0 1·100 = 1 — — — коричневый 1 1·101 = «10» 1 100 1% красный 2 1·102 = «100» 2 50 0,1% оранжевый 3 1·103 = «1000» — 15 0,01% жёлтый 4 1·104 = «10 000» — 25 0,001% зелёный 5 1·105 = «100 000» 0,5 — — синий 6 1·106 = «1 000 000» 0,25 10 — фиолетовый 7 1·107 = «10 000 000» 0,1 5 — серый 8 1·108 = «100 000 000» — — — белый 9 1·109 = «1 000 000 000» — 1 — отсутствует — — 20% — — Табл. 1 Цветная кодировка резисторов

Так обозначаются резисторы на отечественных (а) и иностранных и старых отечественных схемах (б).

Создать механотронный автомобиль, управляемый с помощью светового луча, возможно с помощью фоторезистора.

Фоторезистор – это светочувствительный элемент электронной схемы. Именно фоторезистор позволяет машине двигаться при направлении света на него, и вызывает остановку автомобиля, когда луч света не направляется.

Фоторезистор – это полупроводниковый элемент. Для изготовления фоторезисторов используют полупроводниковые материалы – например, селен, теллур, германий или кремний.

Что такое полупроводник?

Общеизвестно, что существуют вещества, проводящие электрический ток, например, металлы. Другие вещества не проводят электричество – это изоляторы (диэлектрики), например, дерево, резина, стекло и др. Полупроводники – это вещества, которые по своей проводимости занимают промежуточное место между проводниками и диэлектриками. Их проводимость сильно зависит либо от внешних условий – например, излучения (освещенности) или температуры, либо от концентрации в них химических примесей. То есть, при отсутствии внешних воздействий полупроводник может вести себя как изолятор, не проводя электрический ток. А при определённых воздействиях на него (облучении светом, повышении температуры, увеличении концентрации примесей и т. п. ) такой материал начинает проводить электрический ток.

Каким образом полупроводник приобретает свойства проводника?

В настоящее время известно, что все тела состоят из мельчайших частиц, называемых атомами. В свою очередь, атомы состоят из еще более мелких частиц. Их называют протонами и электронами. Протоны имеют положительный заряд, обозначаемый знаком плюс (+), электроны – отрицательный заряд, обозначаемый знаком минус (-). Заряды с противоположными знаками притягиваются, заряды с одноименными – отталкиваются. Атомы содержат одинаковое количество протонов и электронов, поэтому положительные заряды уравновешиваются отрицательными. Протоны вместе с нейтронами (ещё одни, не заряженные частицы) находятся в неподвижном состоянии и представляют собой ядро атома. Электроны, напротив, постоянно вращаются вокруг ядра.

Известно, что первичными и единственными носителями заряда являются электроны и протоны. В вакууме и газах электроны и протоны могут быть свободными, в твердых телах и жидкостях электроны и протоны связаны с атомами и их заряды нейтрализуют друг друга.

Полупроводниковые кристаллы образуются из атомов, расположенных в определенном порядке. Естественно возникает вопрос: если в атоме электроны связаны с ядром, то откуда в состоящем из атомов кристалле берутся свободные заряды, способные перемещаться по кристаллу создавая электрический ток? Действительно, если представить атом как изолированный шарик, то тело, полученное из миллиардов уложенных в правильном порядке шариков, все равно останется изолятором, поскольку в нем способные переносить заряд частицы не появятся. Для того, чтобы объяснить, как в металлах и полупроводниках появляются свободные электроны, необходимо использовать закономерности микромира. Впервые эти закономерности были использованы Бором для объяснения электронной структуры атома. Работы Бора стимулировали развитие квантовой механики, которая в настоящее время объясняет поведение электронов в атомах, молекулах и твердых телах.

Согласно современным представлениям, вокруг положительно заряженных ядер расположены заполненные отрицательно заряженными электронами оболочки. При этом каждому электрону соответствует строго определенный уровень. На каждой оболочке может находиться несколько электронов, причем каждому из них соответствует свой энергетический уровень, со своим пространственным распределением заряда, который часто называют орбиталью.

Когда атомы формируют кристаллические решетки вещества, взаимное влияние атомов в кристалле приводит к тому, что соответствующие энергетические электронные уровни расщепляются в зоны. Зона, возникшая из связывающих орбиталей (образует узлы кристаллической решетки), оказывается заполненной валентными электронами, поэтому её называют валентной зоной (потолок этой зоны обозначают Ev). Валентные электроны – это электроны внешней оболочки атомов, которые могут участвовать в образовании химических связей.

Зона, возникшая из разрыхляющих электронных орбиталей (образующих пространства кристаллической решетки вещества), называется свободной зоной или зоной проводимости (дно этой зоны обозначают Ec). Энергетический промежуток между этими зонами называют запрещенной зоной (Eg), поскольку в этой зоне в беспримесных полупроводнках энергетические уровни отсутствуют, и электроны находиться не могут

Таким образом, в кристаллах полупроводников имеется:

1. Валентная зона, образовавшаяся из связывающих электронных орбиталей, которая полностью заполнена электронами. В ней электроны не могут перемещаться под действием электрического поля (и соответственно набирать энергию), поскольку все энергетические уровни заняты, а электрон не может переходить с занятого состояния на занятое (принцип Паули). Поэтому электроны в полностью заполненной валентной зоне не участвуют в создании электропроводности.

2. Зона проводимости, образовавшаяся из разрыхляющих орбиталей, которая полностью свободна от электронов (при отсутствии внешнего возбуждения). Но если каким либо образом забросить туда электрон, то под действием электрического поля он может перемещаться по перекрывающимся орбиталям, перенося заряд, создавая электропроводность, поэтому эту зону называют зоной проводимости

3. Между валентной и зоной проводимости находится запрещенная зона в которой, согласно законам квантовой механики электроны находиться не могут (подобно тому как электроны в атоме не могут иметь энергии не соответствующие энергиям электронных оболочек).

Уровень F, разделяющий заполненную электронами и незаполненную часть зоны называют уровнем Ферми.

В зависимости от ширины запрещенной зоны все материалы мы можем разделить на три группы:

• изоляторы, диэлектрики (например, алмаз) - для них при комнатной температуре концентрация электронов в зоне проводимости примерно равна нулю, так как запрещенная зона широкая как (Eg>5 эВ), и электроны пересечь её не могут ;

• полупроводники - у которых запрещенная зона меньше (для них Eg больше 0 и меньше 5 эВ), они обладают электронной проводимостью при определенных условиях: например, при нагреве материала в зону проводимости полупроводника попадает за счет тепловой энергии значительно больше электронов, чем в зону проводимости изолятора и проводимость полупроводника может быть на несколько порядков выше, чем проводимость изолятора, однако граница между полупроводником и изолятором условна.
• проводники (металлы), для них валентная и зона проводимости перекрываются, запрещенная зона отсутствует, Eg=0. Поэтому при приложении напряжения к проводнику электроны легко попадают в зону проводимости и свободно передвигаются, проводя электрический ток.

Таким образом, в полупроводниках при уходе электрона в зону проводимости он может перемещаться по зоне от одного атома к другому. Он становится электроном проводимости и может создавать электрический ток. Обычно говорят: появился свободный носитель заряда, хотя на самом деле электрон не покидал кристалл, у него только появилась возможность перемещаться из одного места кристалла в другое.

На месте, откуда ушел электрон условие электронейтральности нарушается, и возникает положительно заряженная вакансия электрона (свободное место), которую принято называть дыркой (положительный заряд обусловлен не скомпенсированным зарядом ядра). На место, откуда ушел электрон может переместиться соседний электрон, что приведет к перемещению положительно заряженной дырки.

Таким образом, перемещение валентных электронов заполняющих свободное электронное состояние (запрет Паули снят) приводит к перемещению вакансии, в которой нарушено условие компенсации заряда, т. е. дырки. То есть, в качестве носителей заряда в любой среде могут выступать либо способные перемещаться под действием электрического поля электроны - n, либо дырки – p (схема 1).

Схема 1: Проводимость полупроводников, обусловленная основными носителями. ПриT=0K все собственные электроны полупроводника находятся в валентной зоне, целиком заполняя её.

Энергетическое распределение электронов в валентной зоне полупроводника

С повышением температуры тепловое движение "выбрасывает" в зону проводимости электроны из валентной зоны, при этом в валентной зоне остаются "пустые" состояния, которые называются дырками.

Собственной проводимостью полупроводников называется проводимость, обусловленная движением под действием электрического поля одинакового числа свободных электронов и дырок, образовавшихся вследствие перехода электронов полупроводника из валентной зоны в зону проводимости.

Фоторезистор – это полупроводниковый прибор, изменяющий величину своего сопротивления при облучении светом. Под действием света электрическое сопротивление фоторезистора уменьшается в тысячи раз. При этом сила тока в цепи возрастает, достигая значения, достаточного для включения или работы какого-либо устройства.

При изготовлении фоторезистора полупроводник наносят в виде тонкого слоя на стеклянную или кварцевую подложку либо вырезают в виде тонкой пластинки из монокристалла. Слой или пластинку полупроводника снабжают двумя электродами и помещают в защитный корпус.

На электронных схемах фоторезистор обозначают так:

Датой рождения фоторезистора можно считать 1873 г. , когда англичане У. Смит и Дж. Мейем зафиксировали изменение сопротивления селена под действием света. Это явление получило название внутреннего фотоэффекта или фотопроводимости.

Транзистор

16 декабря 2007 г. исполнилось ровно 60 лет с момента изобретения транзистора – электронного прибора, появление которого сильно изменило ход развития многих областей науки и техники. Именно в декабре 1947 г. американцы Джон Бардин, Уолтер Браттейн и Уильям Шоклей разработали первый германиевый транзистор – трехэлектродный полупроводниковый прибор, в котором ток в цепи двух электродов управляется третьим электродом. Около 6 месяцев, до тех пор, пока транзистор не был усовершенствован, изобретение сохранялось в тайне. Первое публичное объявление прозвучало 30 июня 1948 года. За это изобретение в 1956 году они получили Нобелевскую премию по физике.

Первыми транзисторы начали применять радиолюбители для усиления сигнала. Сейчас сложно представить себе какое-либо электронное устройство, в котором бы не использовались транзисторы. Современные компьютеры могут насчитывать от нескольких тысяч до сотен миллионов транзисторов, размеры которых очень малы.

Современный транзистор – это полупроводниковый прибор, предназначенный для усиления, генерирования и преобразования электрических сигналов, и имеющий обычно 3 внешних вывода, которые называются «эмиттер», «коллектор» и «база».

Транзисторы делятся на 2 класса: биполярные транзисторы и униполярные (полевые). В биполярных транзисторах носителями заряда служат как электроны, так и дырки (отсюда приставка «би» - два), в униполярных - либо электроны, либо дырки (отсюда приставка «уни» - один). Изготавливаются, в основном, из кремния или германия.

Принцип работы биполярного транзистора основан на использовании двух электронно-дырочных переходов. Один из них обычно включен в прямом направлении (эмиттерный переход), а второй - в обратном (коллекторный переход). Эти 2 перехода разделены областью базы.

Электроды в транзисторе подключены к трём последовательно расположенным слоям полупроводника с чередующимся типом проводимости. По этому способу чередования различают npn и pnp транзисторы (n-(negative) - электронный тип проводимости, p (positive) – дырочный тип проводимости). Эти два типа транзисторов отличаются обратными знаками напряжений, подводимых к электродам.

Что такое электронно-дырочные переходы?

Электронно-дырочный переход (ЭДП) (p — n-переход), область полупроводника, в которой имеет место пространственное изменение типа проводимости (от электронной n к дырочной p). Поскольку в р-области ЭДП концентрация дырок гораздо выше, чем в n-области, дырки из p -области стремятся попасть в электронную область. Электроны стремятся попсть в р-область. В области ЭДП образуется двойной слой пространственного заряда: отрицательные заряды в р - области и положительные заряды в n - области.

Внешнее электрическое поле изменяет высоту потенциального барьера и нарушает равновесие потоков носителей тока через него.

В этом случае с ростом приложенного напряжения очень значительно возрастает число заряженных частиц. В результате возрастает скорость их движения и появляется отличный от нуля ток через ЭДП. При повышении приложенного напряжения этот ток возрастает с очень большой скоростью. Благодаря такому свойству подводимый электрический ток резко усиливается, что необходимо для включения работы цепи и др..

Монтирование электронного устройства для управления электродвигателем постоянного тока механотронного автомобиля

Все вышеописанные элементы вошли в схему электронного устройства, используемого для управления электродвигателем постоянного тока гоночного автомобиля (схема взята из книги Ньютона С. Брага «Создание роботов в домашних условиях») .

Схема электронного устройства, используемого для управления электродвигателем постоянного тока гоночного автомобиля.

Согласно этой схеме для создания электронного устройства нам понадобились следующие компоненты:

1) R1 – резистор на 1 мОм (маркировки – коричневый, черный, красный)

2) Фоторезистор

3) Q1 – транзистор Дарлингтона TIP 122 (NPN – типа)

Эти элементы мы приобрели в магазине для радиолюбителей.

4) М1 – миниатюрный электродвигатель постоянного тока (взят из старой сломанной игрушечной машины)

5) В1 – батарейки размера АА (6 штук) и кожух к ним.

Три вывода транзистора имеют следующее обозначение, соответствующее

Обозначение выводов транзистора – эмиттера, коллектора и базы.

Чувствительным элементом является фоторезистор, управляющий базовым током транзистора. Соответственно, один из проводов фоторезистора должен быть соединен с базой транзистора, другой – с электродвигателем. Транзистор используется в качестве переключателя, регулирующего прохождение тока через электродвигатель. Когда на фоторезистор попадает свет, электрическое сопротивление элемента падает – и в результате включается транзистор. А после того, как положение транзистора изменится на включенное, ток питания подводится к миниатюрному электродвигателю постоянного тока. Провод от коллектора должен пойти к электродвигателю, а от эмиттера – на резистор.

Самое главное, что транзистор действует только как переключатель, не усиливая света. Это очень важно при выборе источника света в качестве дистанционного управления. Активированный надлежащим уровнем света транзистор насыщается, и на электродвигатель уже не может быть подано дополнительной энергии.

Важно понять, что не энергия электрического фонаря, который возбуждает фоторезистор, определяет конечную скорость автомобиля, а другие механические факторы. Свет фонаря используется только в качестве дистанционного управления, а не источника питания.

Для монтажа схемы нужно было выбрать основу – небольшую оконечную полоску, играющую роль опоры для компонентов и элементов электронной схемы. В первом варианте работы за неимением лучшего я выбрал кусок обыкновенного картона, на котором я начертил приведенную выше схему, по которой и начал собирать компоненты цепи.

Для монтирования схемы необходимо припаивать соединительные провода между элементами. Освоение процесса пайки было очень увлекательным занятием. Я научился зачищать концы проводов, смог залудить зачищенные концы, используя паяльник и элементы припоя – олово и канифоль. И, наконец, научился припаивать сами элементы.

При монтаже схемы пришлось учитывать следующее:

– положение транзистора и его выводов;

– полярность батарей источника питания и электродвигателя. Если вращение электродвигателя приводит к заднему ходу автомобиля, необходимо провода поменять местами;

– избегать соприкосновения выводов любых элементов и компонентов. Это может вызвать короткое замыкание, которое приведет к расплавлению.

Я убедился в этом на собственном опыте. Когда я неаккуратно припаял провода к выводам транзистора, то они соприкоснулись, произошло короткое замыкание, и теплочувствительный транзистор сгорел. Пришлось поставить новый.

Подключение электронного устройства к механической части и испытание автомобиля с дистанционным световым управлением

После перепайки всей схемы, осталось подключить выводы от коллектора и фоторезистора к электродвигателю, а также выводы к соответствующим полюсам батарей в кожухе. Как уже упоминалось, в качестве механической части мы использовали дно от старой сломанной игрушечной машины. Правильное присоединение выводов к электродвигателю определяет, будет ездить машина вперед, или назад, при обратном подключении выводов.

Итак, схема смонтирована. Я посветил фонариком на фоторезистор, и двигатель заработал и машина поехала!

Гипотеза о возможности дистанционного управления механотронным автомобилем с помощью светового луча подтвердилась.

Электронную схему удалось собрать верно. Но, к сожалению, смонтированная на куске картона схема оказалась непрочной.

Тогда дедушка посоветовал переделать электронную схему, используя специальные клеммные разъёмы с винтами. Такая конструкция позволяет закреплять смещающиеся элементы, а также комбинировать различные варианты соединения элементов. Клеммные разъёмы обладают преимуществами лёгкости установки и замены элементов. При этом провода припаиваются к клеммникам, а не к самим элементам цепи. При таком варианте соединений уменьшается вероятность перегревания и замыкания транзистора. В качестве монтажной платы (опоры) мы использовали кусок оргстекла, на который приклеили элементы цепи с помощью клея «Момент».

Так выглядел окончательный вариант смонтированной схемы:

Затем я аккуратно присоединил электронную схему к механической части машины, соединив конца проводов с электродвигателем и элементами питания.

Я посветил фонариком на фоторезистор, и машина поехала со звонким жужжанием! Так мы наблюдали убедительное подтверждение гипотезы – действительно, возможно дистанционное управление механотронным автомобилем, используя светочувствительный элемент – фоторезистор.

Испытания лучше было проводить в темноте, поскольку из-за чувствительности фоторезистора машина начинала ехать не только от направленного светового луча, но и от обычного искусственного освещения.

Перспективы развития механотроники

Создание электронных устройств является интересным и увлекательным занятием, а конструирование роботов может принести наибольшее удовлетворение. В этом случае нам придется создавать не только электронные схемы, но воспользоваться некоторыми другими технологиями.

Создание механотронного изделия (робота) включает решение следующих технологических проблем:

– система питания устройства

– моторы и механизмы для обеспечения движения и перемещения устройства

– системы чувствительных датчиков управления

–элементы искусственного интеллекта

Робототехника является развивающейся дисциплиной. Многие подходы известны уже сегодня, но вряд ли кто-нибудь сможет сказать, какие методы и технологии конструирования будут использоваться через сто лет.

Перспективы применения роботов очевидны в системах обслуживания и слежения, в промышленности для выполнения стереотипных массовых высокоточных операций, особенно в сфере опасных производств, где пребывание человека опасно для его жизни и здоровья. Перспективно применение роботов- пожарных, спасателей и военных, использование роботов в сферах проектирования и моделирования, эксплуатации и ремонта, в космических исследованиях. Планируется создание беспилотных управляемых роботами летательных аппаратов, не говоря уже о мечте каждой хозяйки – домашнем роботе!