Lengan robot, sensor, aktuator, sistem kontrol, otonomi, manufaktur, robot kolaboratif, keselamatan, dan interaksi manusia-robot

Robotika

Robotika adalah bidang yang merancang, membangun, mengendalikan, dan menggunakan robot. Ini menggabungkan praktik teknik mesin, elektronik, perangkat lunak, penginderaan, kontrol, dan keselamatan untuk membuat mesin bertindak di dunia fisik.

Bidang inti
Desain, konstruksi, kontrol, dan penggunaan robot
Bagian-bagian penting
Sensor, aktuator, pengontrol, perangkat lunak, sistem tenaga, dan efektor akhir
Kekhawatiran utama
Keselamatan adalah hal yang penting karena robot bergerak dengan kekuatan di ruang fisik bersama
Robot kolaboratif di lantai pabrik di Schramberg, Jerman.Lihat gambar di situs asli

Apa itu robotika

Robotika adalah studi dan praktik pembuatan mesin yang dapat merasakan, memutuskan, bergerak, dan bertindak. Beberapa robot memiliki senjata tetap di lantai pabrik. Lainnya adalah platform seluler, drone, peralatan bedah, mesin gudang, kendaraan inspeksi, atau sistem penelitian. Robot tidak perlu berwujud manusia untuk menjadi robot.

Bagaimana robot merasakan

Robot menggunakan sensor untuk memahami keadaannya sendiri dan dunia di sekitarnya. Encoder melacak posisi sambungan, kamera memberikan informasi visual, sensor gaya mengukur kontak, sensor lidar dan kedalaman memetakan ruang, dan mikrofon atau sensor suhu dapat mendukung tugas-tugas khusus. Penginderaan hanya berguna bila perangkat lunak dapat menafsirkannya dengan andal.

Bagaimana robot bergerak

Pergerakan berasal dari aktuator seperti motor listrik, silinder pneumatik, sistem hidrolik, atau struktur robot lunak. Pengontrol menerjemahkan perintah menjadi gerakan dengan tetap menghormati kecepatan, posisi, torsi, dan batas keselamatan. Desain badan robot menentukan ruang apa yang dapat dijangkau dan beban apa yang dapat ditanganinya.

Kontrol dan otonomi

Beberapa robot mengikuti jalur yang diprogram dengan cermat. Yang lain menggunakan persepsi, perencanaan, dan umpan balik untuk menyesuaikan diri dengan perubahan kondisi. Otonomi tidak berarti kecerdasan yang tidak terbatas; artinya robot dapat menangani keputusan tertentu dalam tugas, lingkungan, dan batas keselamatan yang ditentukan.

Robot di bidang manufaktur

Robot industri biasa digunakan dalam pengelasan, pengecatan, perakitan, pengemasan, perawatan mesin, inspeksi, dan penanganan material. Mereka berguna untuk tugas yang berulang, tepat, berat, atau berbahaya. Pabrik modern juga menggunakan robot bergerak dan robot kolaboratif yang dirancang untuk interaksi lebih dekat dengan pekerja dalam kondisi terkendali.

Di luar pabrik

Robotika juga muncul di rumah sakit, peternakan, laboratorium, rumah, gudang, tambang, lautan, zona bencana, dan misi luar angkasa. Setiap pengaturan memiliki batasan yang berbeda. Robot bedah membutuhkan presisi dan sterilitas, robot pertanian menghadapi lumpur dan cuaca, dan robot rumahan harus beroperasi di sekitar barang-barang yang berantakan, hewan peliharaan, tangga, dan manusia.

Keamanan dan standar

Robot dapat menimbulkan bahaya melalui gerakan, energi yang tersimpan, peralatan tajam, muatan, panas, listrik, kesalahan perangkat lunak, atau perilaku manusia yang tidak terduga. Pekerjaan keselamatan mencakup penilaian risiko, zona yang dilindungi, batas kecepatan dan kekuatan, penghentian darurat, validasi, pelatihan operator, keamanan siber, dan standar seperti persyaratan keselamatan robot industri.

Mengapa itu penting

Robotika penting karena membawa komputasi ke dalam kontak langsung dengan dunia fisik. Hal ini dapat meningkatkan keselamatan, presisi, produktivitas, aksesibilitas, eksplorasi, dan perawatan. Hal ini juga menimbulkan pertanyaan tentang pekerjaan, akuntabilitas, pemeliharaan, bias dalam sistem persepsi, dan bagaimana manusia harus berbagi ruang dengan mesin yang semakin mampu.