Робототехника: все, что нужно знать о роботах

Описание

Робототехник или инженер-робототехник – это одна из самых новых профессий в современном мире, актуальность и востребованность которой со временем только стремительно возрастает. Специалист, работающий в сфере робототехники, является инженером в области микромеханики. Он занимается созданием роботов и робототехнических систем.

В нынешнее время такие специалисты на мировом рынке труда пользуются огромным спросом, а их труд является престижным и высоко оценивается работодателями. Происходит это потому, что роботы в нынешнее время используются едва ли не везде. Их используют в бытовых целях для упрощения ведения домашнего хозяйства, в научных и исследовательских целях, а иногда и в боевых действиях. Роботы способны выполнять опасную для людей работу и совершать точные и быстрые действия, повторить который человек попросту физически не способен.

Кроме того, роботы могут выполнять свою деятельность качественно и без перерывов и во многих отраслях способны стать хорошей заменой человеку. Всё это способствует роботизации практически всех сфер жизни. В связи с этим можно точно говорить о том, что востребованность робототехников и иных специалистов, которые будут заниматься обслуживанием умных приспособлений и их созданием, в ближайшем будущем будет только расти.

Однако стоит учесть, что у человека, который решил стать специалистом в этой области, должны быть определённые навыки и качества. В первую очередь, это наличие математического склада ума и умение решать сложные математические задачи – гуманитарию в данной сфере будет очень непросто. Сюда же следует отнести и любовь к точным наукам, так как без углублённых знаний алгебры, языков программирования, прикладной физики и математики, математического анализа и геометрии у робототехника попросту не получится осуществлять свою деятельность качественно и полноценно.

Сюда же стоит отнести умение критически мыслить и анализировать, а также наличие таких качеств, как настойчивость и упорство, ведь даже самому опытному робототехнику не всегда удаётся быстро и с первого раза разобраться с той или иной проблемой или ошибкой.

Немаловажным является и такое человеческое качество, как наблюдательность, которое помогает вовремя и быстро заметить ошибку или недочёт в системе. Наличие воображения и развитой фантазии, склонность к экспериментам также полезны для специалиста, который работает в сфере робототехники. Именно хорошее воображение во многом способствует созданию новых устройств и усовершенствованию тех, что уже существуют.

Разумеется, специалисту, который работает в этой сфере, важно уметь систематизировать свои знания. Все познания, касающиеся сферы механики, программирования и не только, специалист должен уметь объединять и применять на практике. Сюда же стоит отнести такое умение, как быстрое усвоение и обработка больших объёмов самой разной информации

Сюда же стоит отнести такое умение, как быстрое усвоение и обработка больших объёмов самой разной информации.

Кроме того, большое значение для робототехника имеет способность и стремление к самообучению. Это связано с тем, что в мире буквально каждый день появляются новые, более усовершенствованные технологии, а потому даже самому опытному специалисту периодически необходимо будет обновлять свои знания, совершенствовать свои навыки по работе с обновлёнными устройствами. В этом ему могут помочь курсы, причём многие из них можно пройти в интернете совершенно бесплатно.

Возраст детей

В кружках робототехники могут обучаться дети примерно от 5 лет и до 15-17. Разумеется, программы у них разные.

Если говорить о платформе робототехники LEGO, то  младшие (дошкольники и учащиеся начальной школы) фактически играют с простейшим конструктором для конструирования роботов LEGO WeDo, познавая окружающий мир, учась взаимодействовать друг с другом. Детали робота довольно легко соединяются и похожи на детали традиционного конструктора LEGO, который есть у многих дошкольников. Программа для движения робота, которую создают обучающиеся, тоже несложная и пишется из готовых «блоков» под руководством преподавателя. Но робот у них получается самый настоящий.

Ребята постарше пользуются конструктором LEGO Mindstorms; он более сложный, с другим принципом крепления. Этот конструктор позволяет создать более сложную модель, нежели в LEGO WeDo. На занятиях вводятся элементы программирования на языке Scratch, С++, либо визуальном языке программирования.

Робототехникой занимаются и студенты, и взрослые. Но платформы и задачи, которые ставят перед собой взрослые, отличаются от детских занятий.

Мехатроника и робототехника — что это такое

Специальность «Мехатроника и робототехника» возникла в российских высших учебных заведениях относительно недавно, однако сразу вызвала повышенный интерес у многих абитуриентов. Ведь это направление для деятельности считается крайне перспективным и востребованным. В то же время, далеко не каждому будущему студенту понятно, чего можно ожидать, получив образование в этом направлении.

Мехатроника и робототехника — это не профессия. Это — название специальности, по которой осуществляется подготовка в высших учебных заведениях. При этом возможные профессии в которых можно работать, получив такое образование, достаточно широко могут отличаться, в зависимости от конкретного предприятия и личных устремлений каждого выпускника.

Поэтому, прежде чем выбирать эту специальность для поступления, стоит тщательно рассмотреть все ее особенности, преимущества и недостатки, и ознакомиться с возможным перечнем направлений для ведения деятельности. Ведь обучение займет несколько лет, и далеко не каждому человеку хочется потратить их впустую и разочароваться в своей профессии. Поэтому лучше всего сначала будет ознакомиться с тем, как выбрать профессию по душе, а лишь потом сосредотачиваться на отдельных специальностях и направлениях обучения.

Но что же такое непосредственно мехатроника и робототехника? Мехатроника — это научная дисциплина, образованная из соединения электроники и механики и сформированная изначально в 60-е годы 20-го века. Мехатроника изучает возможности создания электронных устройств и систем, которые обеспечивали бы фактическое выполнение каких-либо механических процессов в целях автоматизации производства и решения иных задач, стоящих перед наукой. Робототехника же является лишь одним из направлений мехатроники, однако — самым известным, популярным и востребованным. Именно поэтому она упоминается в рамках этой учебной дисциплины отдельно.

Классификация мобильной робототехники по типу перемещения

Современные роботы, созданные на базе самых последних достижений науки и техники, применяются во всех сферах человеческой деятельности. Внешний вид и конструкция современных роботов могут быть весьма разнообразными.

Робототехника может перемещаться по любой поверхности, в воде и в воздухе. Так, по типу передвижения роботы бывают:

  • Колесные и гусеничные (наиболее распространенный вид роботов);
  • Шагающие;
  • Летающие — автопилоты и беспилотные летательные аппараты;
  • Ползающие — передвигаются по принципу змей и червей и применяются для поиска людей под обломками рухнувших зданий;
  • Плавающие — перемещаются в воде, подражая движениям рыб, и тем самым становятся бесшумными и очень маневренными;
  • Передвигающиеся по вертикальным поверхностям — действуют по принципу человека, взбираясь на стену с помощью выступов, или же с помощью специальных присосок.

Лидерами в производстве роботов на данный момент являются компании FANUC (Япония), KUKA (Германия) и ABB (Швеция, Швейцария).

Стоит ли учиться на робототехника: 7 актуальных профессий отрасли


Будущие выпускники робототехнических вузов часто задумываются, что будет, когда двери учебного заведения для них закроются. Есть вы вообще смысл работать за маленькую зарплату в лаборатории какого-нибудь университета? Сегодня нельзя точно сказать, сможете ли вы найти достойную работу после окончания учебы. Иногда работать в вузе – это один из самых правильных вариантов. Но есть и другие интересные профессии.

Кто такой робототехник? Он одновременно является инженером, программистом и кибернетиком в одном лице.

Инженер может быть занят на любом производстве с различными станками отечественных и зарубежных компаний. Программист является специалистом, которому под силу написание практически любой программы. Сегодня эти мастера имеют очень хороший уровень доходов, независимо от города проживания.

Кибернетика является наукой об управлении, в которой активно применяется моделирование. Кибернетик имеет очень высокий уровень теоретической подкованности, занимается проектированием, разрабатывает любые управляющие процессы и системы.

Это все в общем, а если углубиться более конкретно, то можно выделить такие востребованные профессии на рынке.

Инженер-электроник

Занимается процессами технической эксплуатации, налаживает функционирование электронного оборудования. Также в обязанности специалиста входит создавать будущие и текущие планы и графики работы, по технической части обслуживать и ремонтировать оборудование. Также специалист готовит к эксплуатации электронно-вычислительные машины, с технической стороны осматривает определенные устройства и узлы. Одновременно в его обязанности входит контроль параметров и надежности электронных элементов оборудования.

Сервисный инженер по робототехнике

Занимается монтажом, запуском, диагностикой оборудования. Проводит техническое обслуживание, ремонт оборудования в оперативных и гарантийных случаях. Оказывает техническую поддержку, консультирует клиентов, проводит технические семинары и обучает клиентов.

Педагог по направлению «Робототехника»

Обучение может производиться в рамках школьной программы, а также в вузах. Такой специалист может преподавать на подготовительных курсах, проводить занятия с продвинутыми детьми по предмету, преподавать на дополнительных курсах по направлению «Робототехника».

Электротехник

Специалист по электронным приборам осуществляет сложные процессы, связанные с генерированием, усилением, преобразованием, измерением и формированием электрических сигналов, обеспечивает проведение логических операций, а также прочих процессов. Электротехник должен быть универсальным, действовать быстро и точно. Чтобы разрабатывать электроаппараты, необходимо владеть знаниями в области математики, физики, химии.

Разработчик приложений для телефонов

Программисты смартфонов сегодня редко оказываются без работы. Спрос на мобильные обязует создавать все больше новых программных решений. Поэтому не удивительно, что вакансию программистов мобильных приложений нередко можно встретить на сайтах по поиску работы. Для программистов приложений, которые работают с iPhone, смартфонами, телефонами, есть рабочие места в больших компаниях и на удаленной основе.

Программист по робототехнике

Специалист занимается автоматизацией робототехнических действий, работает на конвейерах и линиях по сборке. Также осуществляет пуско-наладочные работы, эксплуатирует робототехнику и АСУТП, разрабатывает ПО для робототехники и ПЛК. Кроме того, специалист занимается конфигурацией оборудования в момент запуска автоматизированных объектов. Программист по робототехнике сопровождает производство, сервисное обслуживание роботов.

Специалист по 3D

Наиболее востребованные профессии — визуализатор и модельер. Первый является специалистом высокого класса в сфере трехмерной графики. Сегодня визуализаторы чаще всего занимаются архитектурно-строительными проектами, принимают участие в процессе архитектурной 3D-визуализации. Архитектурные визуализаторы создают экстерьеры и интерьеры зданий, которые проектируют. В итоге визуализатор должен представить готовую картинку. Профессия 3D-модельера становится все более привлекательной для творческих людей. Часто ею интересуются художники, архитекторы и скульпторы.

Итак, зачем ребенку нужна робототехника?

Это перспективное направление в ближайшем будущем. Хотя уже сейчас есть много открытий в сфере робототехники. Наука стремительно развивается, и эта область обретает все большую популярность во всем мире. За примерами не надо далеко ходить.

Уже сейчас существуют:

  • Существуют беспилотные летающие аппараты (дроны)
  • Высокотехнологичные протезы
  • Роботизированные автомобили
  • Специальные работы, предназначенные для работы в специфических условиях и выполнения опасных работ

С каждым годом роботы становятся все более совершенными и «умными». Вот зачем нужна роботехника, и почему данная сфера науки будет интересна и полезна детям.

Плюсы и минусы профессии

Плюсы

  1. Ежегодно объем производства домашних роботов будет увеличиваться, поэтому талантливые проектировщики будут находиться на пике популярности и востребованности.
  2. Профессия интересная и необычная, она имеет огромное социальное значение.
  3. Проектировщик домашних роботов сможет получить работу в лучших российских и зарубежных компаниях.
  4. Постоянное развитие, возможность первым получать сведения о технических новинках и инновациях.
  5. Отличные заработные платы.
  6. Командировки за границу, позволяющие расширить кругозор, завести деловые связи и улучшить знание иностранного языка.
  7. Профессия престижная, специалист имеет хороший запас знаний, поэтому в любой момент может сменить сферу деятельности.

Минусы

  1. Проектирование, тестирование и серийный выпуск домашних роботов – дорогостоящий процесс, поэтому проектировщик не имеет права на ошибку.
  2. Возможные стрессовые ситуации и ненормированный рабочий день.

Современные роботы

Несмотря на все заслуги, титул «отца робототехники» принадлежит не Вадиму Мацкевичу, не Жаку де Вокансону и даже не Леонардо да Винчи. Этот титул был дан американскому инженеру Джозефу Энгельбергеру (Joseph Engelberger), который в 1956 году познакомился с изобретателем Джорджем Деволом (George Devol). Спустя три года со дня знакомства, они представили миру производственного робота Unimate #001. Впоследствии механизм был несколько раз усовершенствован и появился первый робот для сборки автомобилей. Его установили на одном из заводов General Motors для помощи в литье деталей.

Unimate #001 — первый промышленный робот

На протяжении следующих десятилетий робототехника скакнула далеко вперед. Примерно с 1970 по 2000 годы инженеры придумали множество новых датчиков и контроллеров, которыми можно управлять при помощи разных языков программирования. Роботы в современном обличье появились в 1999 году, когда компания Sony представила робота-собаку по кличке AIBO. Она ведет себя живой организм и умеет выполнять практически все собачьи команды.

История роботов AIBO

Вскоре после этого разработкой роботов занялась компания Boston Dynamics. О ней мы часто рассказываем на нашем сайте, а новости об обновлениях фирменных роботов публикуем в нашем Telegram-канале. Разумеется, до совершенства созданным роботам еще далеко и инженерам предстоит проделать много работы.

Моя работа имеет смысл

Что я даю этому миру? Да, вопрос достаточно избитый, и в нем много патетики, но в той или иной форме он посещает очень многих. Деньги перестали радовать? Представляете, и такое возможно. Когда все, что ты делаешь, кажется мелким и незначительным.

Что делать?

Одна стилист всегда рекомендовала своим клиенткам отойти от зеркала на пять шагов. Хороший совет в любой ситуации.Большое видится на расстоянии. Каждый из нас выполняет работу, которая часто является лишь пазлом в одной огромной мозаике. Отойдите на пять шагов и посмотрите, действительно ли эта мозаика будет цельной и законченной, если вашего кусочка в ней не будет? Вы увидите, что нет.

О профессии Робототехника (роботехника), которую можно получить в Самаре

Бакалавриат и специалитет2
СПО1

Вузы2

Колледжи1

Статьи о профессии3

Робототехник – специалист по разработке роботов и их обслуживанию. Робототехники занимаются созданием роботов и автоматизированных технических систем. Исходя из целей и задач создаваемого робота робототехник продумывает механику, электронную часть, программирует его действия. Робототехники также разрабатывают системы управления работой роботов, следят за их состоянием, корректностью эксплуатации и ремонта.

Робототехника находится на стыке механики, электроники и

Робототехник – специалист по разработке роботов и их обслуживанию. Робототехники занимаются созданием роботов и автоматизированных технических систем. Исходя из целей и задач создаваемого робота робототехник продумывает механику, электронную часть, программирует его действия. Робототехники также разрабатывают системы управления работой роботов, следят за их состоянием, корректностью эксплуатации и ремонта.

Робототехника находится на стыке механики, электроники и программирования. Поэтому робототехники должны разбираться во всех этих областях знаний.

О робототехнике и искуственном интеллекте

Развернуть

Кем можно работать, получив образование в мехатронике и робототехнике

Прежде чем рассматривать конкретные профессии, которые существуют для специалистов в мехатронике и робототехнике, следует понимать, какие задачи смогут решать выпускники, получившие данное образование. Так, имея знания в рассматриваемой сфере, специалист может выполнять следующие функции на предприятии:

  • Создание оборудования и станков для обеспечения механизации производственных процессов.
  • Разработка техники различного назначения, в том числе и военной.
  • Исследование возможностей по улучшению уже имеющихся в использовании механизмов и роботов.
  • Работа над отдельными мехатронными системами, например — отдельными узлами автомобилей.
  • Разработка микроскопических роботов и электронных изделий.
  • Обслуживание и ремонт техники.
  • Написание программного обеспечения для робототехники.
  • Обучение робототехнике и мехатронике в рамках ВУЗов, школ и иных учреждений.
  • Составление документации об использовании техники.
  • Ведение научно-исследовательской и конструкторской деятельности.

Соответственно, перечень возможных профессий и конкретных специализаций, по которым могут работать специалисты в мехатронике и робототехнике — крайне широк. Например, к таким направлениям деятельности можно отнести следующие профессии:

  • Инженер-электроник. Специалисты в этой профессии занимаются широким спектром работ, связанных с созданием электроники. Наличие образования по мехатронике позволяет в полной мере устраиваться на работу в любой сфере, где требуется работа с электроникой в целом.
  • Инженер-электротехник. Учитывая сопряженность электроники и электротехники, получение образования в сфере мехатроники и робототехники дает возможность стать полноценным инженером-электротехником, в том числе и без получения дополнительных навыков, работая в самых разнообразных сферах.
  • Программист. Все робототехники таки или иначе изучают программирование, так как наличие этих знаний является крайне важным для современной мехатроники в целом. А значит — получают хорошую базу для трудоустройства в различных сферах, где требуется знание основ и принципов программирования.
  • Робототехник. К сожалению, специалисты в этой профессии сейчас не настолько востребованы, как в других, и поэтому по прямому профилю в своей специальности найти работу могут немногие выпускники. В то же время именно по этому направлению деятельности можно рассчитывать на наибольший размер оплаты труда и самые интересные перспективы.
  • Конструктор. Работа конструктора во многом подразумевает значительное количество творчества и генерации новых идей, равно как и сочетание их с педантичностью для проведения точных расчетов. Это достаточно интересная профессия, однако ее востребованность не слишком высока.
  • Педагог. Как специалист с высшим образованием, человек, получивший знания в сфере мехатроники и робототехники может стать преподавателем в ВУЗе, руководителем школьного кружка или каких-либо иных обучающих курсов.
  • Кибернетик. Специалисты по кибернетике изучают в первую очередь теоретические направления взаимодействия человека и техники, а также работу с передачей и обработкой информации в технических и социальных системах
  • Сервисный инженер. Любая техника нуждается в регулярном обслуживании и устранении неисправностей, и специалисты в мехатронике ценятся в том числе и в качестве сотрудников, которые обеспечивают безопасность, ремонт и обслуживание используемых роботов и иных средств автоматизации на производстве.

Связь мехатроники с робототехникой

Очень часто их можно встретить вместе. Почему так? Дело в том, что робототехника – это самое перспективное направление мехатроники, которое может развиваться исключительно в её рамках. Здесь необходимо сделать небольшое отступление. Дело в том, что сейчас мехатроника занимается автомобильной, авиационной, космической, бытовой, медицинской и спортивной техникой. Но чтобы изготавливать предметы этого типа существуют отдельные специальности

И специально, чтобы акцентировать внимание на том, что студенты будут заниматься проектированием роботов, станков с численно-программным управлением и подобных устройств, а также их созданием, направление подготовки и называется «мехатроника и робототехника»

Плюсы минусы

У профессии робототехника, как и у любой другой, есть свои достоинства и недостатки. Поговорим в первую очередь о положительных сторонах данной профессии. Наиболее очевидным плюсом является высокая заработная плата такого специалиста. Труд робототехника достаточно сложен и кропотлив, но оценивается он по достоинству. Размер заработной платы во многом зависит от места работы и сферы деятельности. Так, специалисты, которые принимают участие в важных проектах или осуществляют свою деятельность в военной или космической отрасли, могут зарабатывать около 300 тысяч рублей в месяц.

Ещё один большой плюс – это востребованность специалистов данной профессии в зарубежных странах. Робототехник, хорошо знающий своё дело и выполняющий свою работу качественно, имеет возможность устроиться на работу в международную корпорацию и перебраться за границу. Это достаточно престижная и перспективная возможность, особенно если учитывать тот факт, что труд таких специалистов в зарубежных странах является очень высокооплачиваемым.

Ещё одно достоинство – это трудоустройство. Роботехнику, ввиду его широкого спектра компетенций, несложно найти работу, причём не только в сфере роботостроения, но и во многих других отраслях

Кроме того, важно отметить и такое достоинство этой профессии, как актуальность

Теперь перейдём к минусам данной специальности. Первый из них – это трудности с трудоустройством на российском рынке труда конкретно по данной специальности. В условиях нашей страны такие специалисты могут получать высокую заработную плату, однако для начала им требуется найти место работы. С этим могут возникнуть сложности, так как количество вакансий крайне мало, а конкуренция на них, напротив, достаточно высокая.

Ещё один минус – это слабое образование. Робототехник – это относительно новая профессия. Специальности, которые связаны с этой сферой деятельности, появились не так давно. Из-за этого образовательные программы по данным направлениям могут разниться в зависимости от ВУЗа. В итоге зачастую получается так, что выпускник попросту не имеет должных знаний и навыков, которые необходимые ему для успешного устройства на работу.

Кроме того, ещё один большой недостаток – это сложности с поступлением. Как уже говорилось выше, робототехника и мехатроника – это новая специальность, которая встречается не во всех ВУЗах. В связи с этим для того, чтобы поступить на обучение по данному направлению на бюджетной основе, придётся приложить максимум усилий.

Приобретаемые навыки


В результате освоения специальности выпускники приобретают следующие знания и умения:

  1. Владение одним иностранным языком.
  2. Анализ актуальности разрабатываемых продуктов.
  3. Разработка макетов инновационных машин и роботов.
  4. Создание специальных программ, способных управлять разрабатываемыми объектами мехатроники и робототехники.
  5. Составление технической документации для производства разнообразных деталей и модулей.
  6. Проектирование и составление особых схем для создания новых машин и роботов.
  7. Проведение экспериментальных работ на инновационных образцах.
  8. Умение осуществлять сборку проектируемых объектов.
  9. Обеспечение контроля за соблюдением всех необходимых норм и правил в процессе изготовления машин и роботов.
  10. Умение оформлять лицензии и патенты на вновь созданную продукцию.
  11. Постоянное совершенствование уже имеющихся продуктов, способность наладить их функционирование, а также осуществить их перепрограммирование.
  12. Составление инструкций по эксплуатации к производимой продукции.

Первый робот-музыкант

Спустя несколько сотен лет после Леонардо да Винчи, попытки создать искусственного человека предпринимал французский механик Жак де Вокансон. Если верить историческим документам, в 1738 году ему удалось создать робота, строение которого полностью копирует анатомию человека. Он не мог ходить, зато отлично играл на флейте. Благодаря конструкции из множества пружин и устройств для вдувания воздуха в различные части механизма, робот-флейтист мог играть на духовом инструменте при помощи своих губ и движущихся пальцев. Демонстрация робота прошла в Париже и была описана в научном труде «Le mécanisme du fluteur automate».

Схема медной утки Жака де Вокансона

Помимо человекоподобного робота, Жак де Вокансон создал роботизированных уток из меди. По своей сути они были механическими игрушками, которые умели двигать крыльями, клевать корм и, как бы странно это не звучало, «испражняться». Сегодня такие технологии выглядели бы крайне странно. К тому же, подобные игрушки уже можно свободно купить в любом детском магазине. Там найдутся как ходячие фигурки, так и сложные роботы с дистанционным управлением. Но сотни лет назад медные утки наверняка казались чем-то волшебным.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector