¿Cuáles son los robots de servicio comunes?
Resumen: El robot de servicio es un miembro joven de la familia de robots. Se puede dividir en robots de servicio profesionales y robots de servicio personales/familiares. Tienen una amplia gama de aplicaciones y se dedican principalmente al mantenimiento. reparación, transporte, limpieza, seguridad, salvamento, vigilancia y otros trabajos. El uso de robots de servicio puede reducir en gran medida la carga laboral de las personas y lograr un mayor grado de liberación y mantenimiento seguro. Por ejemplo, mediante la aplicación de robots de extinción de incendios se pueden evitar eficazmente las víctimas del personal de extinción de incendios. Echemos un vistazo al conocimiento relevante de los robots de servicios. 1. Clasificación de los robots de servicio
1. Robot asistente de enfermería
El robot "Nurse Assistant" es el primer robot de servicio de la empresa TRC fundada por Engelberg. Fue desarrollado en 1985 y vendido en 1990. Actualmente se utiliza en decenas de hospitales de todo el mundo.
El "Asistente de Enfermería" es un robot autónomo que no requiere guía por cable ni planificación previa, una vez programado, puede completar las siguientes tareas en cualquier momento: transportar equipos y equipos médicos, entregar comidas a los pacientes,. entregar registros médicos, informes y cartas, entregar medicamentos, entregar muestras y resultados de pruebas, y entregar correo y paquetes dentro del hospital.
El robot consta de una parte andante, un controlador de conducción y una gran cantidad de sensores. El robot puede moverse libremente en el hospital a una velocidad de aproximadamente 0,7 metros/segundo. El robot está equipado con un mapa de los edificios del hospital. Después de determinar el destino, el robot utiliza un algoritmo de cálculo de ruta para navegar de forma autónoma a lo largo del corredor. El sensor de visión de luz estructurada y el sensor ultrasónico omnidireccional pueden detectar objetos estacionarios o en movimiento y corregir la ruta. . Sus sensores táctiles omnidireccionales aseguran que el robot no colisionará con personas u objetos. Los codificadores en las ruedas miden la distancia que recorre. En el pasillo, el robot utiliza las esquinas para determinar su posición, mientras que en espacios más grandes, como las salas, puede utilizar las tiras reflectantes del techo para ayudar a posicionarse a través de sensores que miran hacia arriba. También puede abrir la puerta cuando sea necesario. En edificios de varios pisos, puede llamar al ascensor de pasajeros y entrar en el ascensor hasta el piso deseado. En una emergencia, como cuando un cirujano y su paciente están usando un ascensor, el robot puede detenerse y apartarse, luego reiniciarse dos minutos más tarde y continuar avanzando. Se pueden seleccionar múltiples destinos a través del menú del "Asistente de enfermería". El robot tiene una gran pantalla fluorescente y un dispositivo de audio fácil de usar, lo que hace que su uso sea rápido y cómodo para los usuarios.
2. Sistema de asistencia robótica para cirugía cerebral
El sistema de asistencia robótica para cirugía cerebral fue desarrollado conjuntamente por la Universidad de Aeronáutica y Astronáutica de Beijing, la Universidad de Tsinghua y el Hospital General Naval. En mayo de 1997 se realizó la primera craneotomía a un paciente utilizando este robot y en noviembre de 2000 se había realizado este tipo de cirugía a más de 140 pacientes.
Este sistema permite a los pacientes deshacerse del marco grande, ayuda a posicionar al paciente y proporciona una plataforma quirúrgica para los médicos. El médico puede determinar el objetivo de la operación a través de la pantalla de la computadora al lado de la mesa de operaciones. La operación que habría tomado al menos medio día para completarse sin usar el sistema modificado se puede completar en sólo 30 minutos usando el sistema.
3. Robot de restauración bucal
Se trata de un sistema de prueba de aplicación para el diseño y producción de prótesis dentales completas y artificiales asistidos por ordenadores y robots. El sistema utiliza tecnología de imágenes y gráficos para obtener y generar modelos informáticos de tejidos orales blandos y duros de pacientes edéntulos. Utiliza un sistema de medición de escaneo láser tridimensional sin contacto de desarrollo propio para obtener los parámetros geométricos del hueso de la mandíbula del paciente edéntulo. forma y utiliza software de sistema experto Estadísticas completas asistidas por computadora de dentición artificial de prótesis completa. Además, inventó y produjo el dispositivo de transición entre un único diente artificial de plástico y la dentición artificial definitiva: un dispositivo ajustable para la disposición de los dientes.
Basado en robots, se puede realizar cualquier control de posición y actitud de la disposición de los dientes. El uso de robots de restauración dental equivale a cultivar y crear rápidamente un grupo de expertos y técnicos médicos avanzados en restauración dental. El uso de robots para reemplazar la disposición manual de los dientes no solo permite operaciones digitales más precisas que los expertos en medicina dental, sino que también evita errores causados por los expertos debido a fatiga, emoción, negligencia y otras razones.
Esto llevará el diseño y la producción de prótesis dentales completas a un nivel que no solo pueda satisfacer las funciones fisiológicas individuales y las necesidades estéticas de los pacientes desdentados, sino también lograr la estandarización, estandarización, automatización e industrialización, mejorando así en gran medida su eficiencia y calidad de producción.
4. Ingrese al robot de vasos sanguíneos
El robot de ingreso a vasos sanguíneos nada libremente en el río de sangre como un submarino. Una vez que encuentran colesterol o grasa acumulada o flotando en los vasos sanguíneos, se abalanzan sobre ellos sin piedad y rápidamente los rompen y mastican en pedazos. Cuando se encuentran con virus feroces, no tienen miedo y se ponen de pie.
El 27 de mayo de 1988, dos estadounidenses de origen chino de la Universidad de California en Estados Unidos desarrollaron un micromotor de sólo 76 micras (3‰ pulgadas).
En noviembre de 1991, investigadores de Japan Electronics Corporation utilizaron el "microscopio de barrido de túneles de electrones" más avanzado del momento para utilizar una "punta ultramicro" para organizar los átomos de silicio en una "pirámide cóncava" con forma de pirámide. ". ", tiene sólo 36 átomos de altura. Esta es la primera vez que los humanos organizan los átomos manualmente, causando sensación en el mundo de la física atómica.
En julio de 1996, la Universidad de Harvard en Estados Unidos desarrolló con éxito una turbina con un diámetro de sólo 7 micras. Se pueden colocar miles de estas turbinas en un solo sello. Su forma y estructura sólo pueden verse claramente con un microscopio de ultra alta potencia. Nuestro país también ha desarrollado un motor de 1 mm.
5. Robot inteligente en silla de ruedas
Con el desarrollo de la sociedad y la mejora de la civilización humana, las personas, especialmente las discapacitadas, necesitan cada vez más utilizar la alta tecnología moderna para mejorar su calidad de vida. vida y libertad de vida. Debido a diversos accidentes de tráfico, desastres naturales y provocados por el hombre y diversas enfermedades, miles de personas pierden una o más habilidades (como caminar, habilidades prácticas, etc.) cada año. Por lo tanto, la investigación sobre sillas de ruedas robóticas utilizadas para ayudar a las personas discapacitadas a caminar se ha convertido gradualmente en un tema candente. En países como España e Italia, el Instituto de Automatización de la Academia de Ciencias de China también ha desarrollado con éxito una silla de ruedas robótica con funciones de navegación visual y con contraseña. y la capacidad de interactuar con personas a través de la voz.
La silla de ruedas robot tiene principalmente funciones como reconocimiento de contraseña y síntesis de voz, autoposicionamiento del robot, evitación dinámica de obstáculos aleatorios, fusión de información multisensor y control de navegación adaptativo en tiempo real.
La tecnología clave de la silla de ruedas robot es la navegación segura. El método básico utilizado es confiar en el alcance ultrasónico e infrarrojo, y algunos también utilizan el control por contraseña. La principal desventaja de la navegación ultrasónica e infrarroja es el rango de medición controlable limitado. La navegación visual puede superar esta deficiencia. En una silla de ruedas robótica, el usuario de la silla de ruedas debe ser el componente central y activo de todo el sistema. Para los usuarios, la silla de ruedas robotizada debe tener la función de interactuar con las personas. Esta función interactiva se puede realizar de forma intuitiva mediante el diálogo de voz hombre-máquina. Aunque algunas sillas de ruedas móviles existentes pueden controlarse con contraseñas simples, los robots móviles y las sillas de ruedas con funciones verdaderamente interactivas siguen siendo raros.
6. Robot trepador por cable
El robot trepador por cable fue desarrollado en 1997 por el Instituto de Investigación en Robótica de la Universidad Jiao Tong de Shanghai y la Oficina de Construcción de Ingeniería del Puente del Río Huangpu de Shanghai.
El sistema robótico consta de dos partes, una es el cuerpo del robot y la otra es el coche del robot. El cuerpo del robot puede trepar por cables de diversas inclinaciones y completar automáticamente la inspección, el esmerilado, la limpieza, la eliminación de estática, la imprimación y el recubrimiento superior, y una serie de tareas de mantenimiento en cables de gran altitud. Se instala una cámara CCD en el cuerpo del robot para monitorear las condiciones de trabajo en cualquier momento. La otra parte del carro de tierra se utiliza para instalar el cuerpo del robot y suministrar agua y pintura al cuerpo del robot, mientras se monitorean las condiciones de trabajo a gran altitud del robot.
7. Robot de limpieza para exteriores
El robot de limpieza para techos de cristal (aproximadamente 3.000 metros cuadrados) fue desarrollado por el Instituto de Investigación en Robótica de la Universidad de Aeronáutica y Astronáutica de Beijing en colaboración con el Ferrocarril de Beijing. Oficina del Instituto de Investigaciones Científicas del Ministerio de Ferrocarriles Desarrollado en cooperación con la Estación de Ferrocarriles del Oeste.
El robot consta de dos partes: el cuerpo del robot y el carro robot de soporte en tierra. El cuerpo del robot es el cuerpo principal que se arrastra a lo largo de la pared de vidrio y completa la acción de fregado. Pesa 25 kilogramos. Puede caminar y fregar con flexibilidad según las condiciones ambientales reales y tiene una alta confiabilidad.
El vehículo de apoyo en tierra es un equipo auxiliar. Cuando el robot está en funcionamiento, es responsable de alimentarlo, suministrarle gas, suministrar agua y reciclar las aguas residuales. Está conectado al robot a través de tuberías.
En la actualidad, el Instituto de Tecnología de Harbin y la Universidad de Shanghai están investigando la construcción de robots de limpieza en mi país y también tienen sus propios productos.
El robot de limpieza de edificios se desarrolla en base al robot trepamuros, y es solo uno de los usos del robot trepamuros. El robot trepador de paredes tiene dos métodos de adsorción: adsorción por presión negativa y adsorción magnética. El robot de limpieza de ventanas del edificio utiliza adsorción por presión negativa. También se han introducido en mi país robots trepadores de paredes de adsorción magnética que se han aplicado en el yacimiento petrolífero de Daqing.
8. Robots de extinción de incendios
Ante el fuego implacable, el Instituto de Investigación de Protección contra Incendios de Shanghai del Ministerio de Seguridad Pública, la Universidad Jiao Tong de Shanghai y la Oficina de Bomberos de Shanghai formularon conjuntamente un Planean desarrollar robots de extinción de incendios. Después de tres años de investigación, nació el primer robot de extinción de incendios de mi país. Los robots de extinción de incendios pueden caminar, escalar colinas, cruzar obstáculos, dispersar incendios y realizar reconocimientos de la escena del incendio.
La extinción de incendios también es un gran problema no sólo en nuestro país, sino también en el mundo. Los gobiernos de varios países están haciendo todo lo posible para minimizar las pérdidas por incendios.
En noviembre de 1984, se produjo un incendio en un túnel de cables en Tokio, Japón, los bomberos tuvieron que combatir el incendio en el túnel en un ambiente peligroso de humo espeso y altas temperaturas. Después de este incendio, el Departamento de Bomberos de Tokio comenzó a investigar sobre robots de extinción de incendios que puedan trabajar en condiciones difíciles. Actualmente, se utilizan cinco tipos de robots de extinción.
9. Robot bombero teledirigido
Este tipo de robot se utilizó por primera vez en 1986. Este tipo de robot se puede utilizar cuando a los bomberos les resulta difícil acercarse al lugar del incendio para apagarlo, o cuando existe riesgo de explosión. Este robot está equipado con orugas, puede viajar a una velocidad máxima de 10 kilómetros por hora y puede rociar 5 toneladas de agua o 3 toneladas de espuma por minuto.
10. Robot contra incendios Jet
Este robot se desarrolló con éxito en 1989. Es un tipo de robot contra incendios controlado a distancia y se utiliza para extinguir incendios en pasillos estrechos. y zonas subterráneas. El robot mide 45 cm de alto, 74 cm de ancho y 120 cm de largo. Está propulsado por un motor a reacción o un motor convencional. Cuando el robot llega al lugar del incendio, para extinguir las llamas, la boquilla convierte el flujo de agua en agua nebulizada a alta presión y la rocía hacia las llamas.
11. Robot de reconocimiento de incendios
El robot de reconocimiento de incendios nació en 1991. Se utiliza para recopilar información diversa alrededor del lugar del incendio y para realizar operaciones de extinción cuando hay humo espeso o Gas tóxico. Apoyar a los bomberos. El robot tiene 4 orugas, un brazo operativo y 9 dispositivos de recolección de datos, incluidas cámaras, indicadores de distribución de calor e instrumentos de medición de la concentración de gases.
12. Robot de rescate trepador
El robot de rescate trepador se utilizó por primera vez en 1993. Cuando de repente se produce un incendio en el piso superior de un edificio de gran altura, el robot puede escalar la pared exterior del edificio para investigar el incendio y realizar trabajos de rescate y extinción de incendios. El robot puede elevarse con un cabrestante a lo largo de un cable que baja desde la parte superior del edificio y luego puede moverse libremente por el edificio utilizando ventosas de presión negativa. Este robot puede escalar edificios de 70 metros de altura.
13. Robot ambulancia
El robot ambulancia se puso en funcionamiento por primera vez en 1994. El robot puede trasladar a las personas heridas a un lugar seguro. El robot mide 4 metros de largo, 1,74 metros de ancho, 1,89 metros de alto y pesa 3860 kilogramos. Está equipado con orugas de goma y alcanza una velocidad máxima de 4 km/h. No sólo cuenta con dispositivos de recolección de información, como cámaras de TV, detectores de gases inflamables, detectores ultrasónicos, etc., también cuenta con 2 manipuladores con una fuerza de agarre máxima de 90 kg. Los brazos robóticos pueden transportar a los heridos hasta una plataforma de ambulancia, donde se les puede proporcionar aire fresco.
En noviembre de 2000, se produjo un incendio en el túnel del teleférico austriaco de la montaña nevada, matando a más de 160 personas. Debido a la oscuridad, el frío y el denso humo en el túnel, fue muy difícil apagar el fuego y limpiar el lugar. Esto ilustra una vez más la importancia de los equipos especiales de extinción de incendios.
2. Análisis del mercado de robots de servicios
1. El mercado está en vísperas de una explosión.
El mercado de robots de servicios está creciendo rápidamente.
Según las previsiones de Analysys Think Tank, el tamaño del mercado de robots de servicios de China era de unos 8.200 millones de yuanes en 2015, crecerá hasta unos 14.000 millones de yuanes en 2016 y superará los 20.000 millones de yuanes en 2017.
El tamaño del mercado de los robots de servicios puede superar al de los robots industriales. Creemos que el mercado de robots de servicios marcará el comienzo de un crecimiento a largo plazo y que el tamaño del mercado puede superar al de los robots industriales en el futuro por las siguientes razones:
(1) Avances en tecnologías como Internet of Things, big data y la interacción persona-computadora brindarán una nueva oportunidad para el mercado de robots de servicios. El brote proporcionó las condiciones.
(2) Los conceptos de consumo de las generaciones posteriores a los 80 y 90 han cambiado y no invierten suficiente tiempo en las tareas domésticas. A medida que los ingresos aumentan año tras año, la demanda de robots de servicios por parte de los jóvenes ha aumentado. .
(3) El avance continuo de la tecnología de inteligencia artificial mejorará las capacidades interactivas de los robots de servicios, y el progreso tecnológico puede generar más necesidades de actualización.
2. Cuatro tendencias principales de la industria
Tendencia 1: la conexión entre la inteligencia artificial y los robots de servicios es cada vez más estrecha
En comparación con los robots industriales, los robots de servicios pagan Se presta más atención a la experiencia interactiva hombre-máquina, la interacción entre usuarios y robots es frecuente y los requisitos para la velocidad de retroalimentación del robot también son altos, lo que impone requisitos extremadamente altos a las tecnologías de inteligencia artificial, incluido el aprendizaje profundo, el procesamiento del lenguaje natural, la percepción visual y la nube. informática, etcétera. Creemos que, a largo plazo, la inteligencia artificial es el núcleo de los robots de servicios, y la tecnología de inteligencia artificial debe romper los límites del mercado de robots de servicios.
Tendencia 2: Campos como los servicios para el hogar son los primeros en estallar
(1) En términos de servicios para el hogar, los robots de servicio no solo pueden proporcionar servicios de limpieza como barrer, sino también También sirve como una interfaz importante para hogares inteligentes y ofrece servicios a los usuarios después de analizar los datos.
(2) En términos de aplicaciones médicas, los robots médicos pueden realizar cirugías mínimamente invasivas, tratamientos de rehabilitación y otras funciones.
(3) Además, los robots de servicios también se utilizan en educación, logística, finanzas y otros campos. Por ejemplo, el Banco de Comunicaciones "Little e" lanzado por Xiaoi Robot en cooperación con el Banco de Comunicaciones. es un robot que puede manejar servicios bancarios.
Relativamente hablando, los servicios domésticos y la atención médica no tienen altos requisitos para la inteligencia de los robots de servicios. El nivel actual de inteligencia artificial ya está calificado para estas tareas y la interacción persona-computadora en educación, finanzas y. Otros campos son muy frecuentes y mucha información.
Tendencia 3: se espera que los robots de servicios se conviertan en importantes portales de datos
Actualmente, los escenarios de aplicación de los robots de servicios son relativamente simples y solo se han industrializado en campos como la limpieza del hogar. Sin embargo, se espera que a largo plazo los robots de servicios reemplacen a los teléfonos móviles como la próxima generación de terminales inteligentes, y sus escenarios de aplicación serán más diversificados que los teléfonos móviles. Por lo tanto, en el corto y mediano plazo, es probable que los robots de servicios domésticos se conviertan en la entrada a los hogares inteligentes. A largo plazo, con la diversificación de los escenarios de aplicación, se espera que los robots de servicios se conviertan en la próxima entrada de datos importante después de los teléfonos móviles.
Tendencia 4: a largo plazo, se destacarán las empresas con una rica experiencia en la industria y una sólida tecnología
Actualmente, un gran número de empresas se han volcado en la industria de los robots de servicios. En términos generales, las empresas destacadas actuales en el mercado de robots de servicios incluyen:
(1) Gigantes de Internet, como Google, Microsoft, IBM, Baidu, etc. Estas empresas tienen una sólida formación técnica y la mayoría de ellas directamente ingresar al mercado a nivel de inteligencia artificial;
(2) Empresas que se centran en escenarios de aplicación específicos, por ejemplo, empresas como Midea, Haier, Ecovacs, etc., se han implementado sucesivamente en el campo de los robots de servicio doméstico. Da Vinci y otros se especializan en En el campo de los robots médicos, Xiaoi Robot se centra en el campo de los asistentes virtuales de servicio al cliente, proporcionando tecnología y servicios de servicio al cliente a los clientes del lado B.