Robots

Hoofdvraag 1: Wat is een robot, of wat verstaan we eronder?

Een robot is een mechanische krachtpatser met een krakende elektronische stem die in staat is zelf te denken en zo ongeveer alles kan doen wat een mens ook doet behalve pijn en emoties. Maar dat beeld klopt niet, misschien dat het in de toekomst met de humaine robots zover komt. Op dit moment is een robot een automatische machine die een klein aantal taken heel goed uitvoert. Die taken zijn geprogrammeerd in de centrale computer.
Wat onderscheidt een robot van de gewone machine. Een robot heeft het vermogen taken op dezelfde manier te verrichten als een mens. Een robot kan op afstand bedienbaar zijn. Maar het is alleen een robot als hij het vermogen heeft om zelfstandig zonder menselijke tussenkomst te handelen en te reageren. Een robot heeft sensoren om iets waar te nemen, als hij dat dan waarneemt reageert hij zoals hij is geprogrammeerd en niet anders.


Hoofdvraag 2: Hoe werkt een robot?

Een robot werkt op verschillende manieren. Hij is opgebouwd uit allemaal printplaten die allemaal een eigen taak hebben. (Zie voor printplaten kopje printplaten.) verwerkt door een printplaat die geeft een signaal door aan de volgende die zorgt dan weer voor de uitvoor. Bijvoorbeeld een robot rijdt rond en ziet dan een obstakel in de weg liggen. zijn sensoren nemen dat waar en geven een signaal naar een printplaat die geeft het door aan een ander printplaat die voor de beweging zorgt en die zorgt ervoor dat hij rechts afgaat.

Hoofdvraag 2, Deelvraag 1: Hoe volgt een robot zijn weg zonder brokken te maken?

Robots kunnen verschillende sensoren gebruiken om hun weg te volgen. Sommige zijn AGV ( Automatisch geleid voertuig) zij volgen dan een lijn op de vloer. Dat doen ze bijvoorbeeld doordat ze het verschil tussen licht en donker waar kunnen nemen. En als hij dan van de lijn afwijkt dan corrigeert hij hem. Je komt ze bijvoorbeeld tegen in de havens. Op ongeveer veertig kilometer van de Rotterdamse haven licht Europe Combined Terminals (ECT). Deze organisatie handelt ongeveer 75% van alle containers af die in Rotterdam aankomen. Dat komt neer op 3 miljoen containers.

De containers worden automatische op de containers gezet. De AGV maken gebruik van ondergrondse
draadgeleidingsystemen. Die volgen ze dan waardoor ze niet kunnen afwijken van hun routen en dus geen brokken maken.
Ze kunnen ook gebruik maken van licht sensoren, zij volgen dan een licht lijn zonder daar van af te wijken. Bijvoorbeeld zoals in de eerder genoemde robots die door buizen gaan dan laten ze een laser van de uitgang naar de ingang schijnen. Die robot die volgt dat licht en wijkt er niet vanaf waardoor hij nergens tegen aankomt.
Hij kan ook gebruik maken van zijn eigen sonar. Dat werkt op deze manier, hij stoot een geluid uit op een bepaalde sterkte en die ontvangt hij dan niet terug , maar al vangt hij hem wel terug dan ziet hij dat er iets staat dus gaat hij ervoor opzij om het te ontwijken. Daardoor rijdt hij nergens tegen aan.

Hoofdvraag 2, Deelvraag 2: Hoe werkt een printplaat en waar kom je ze tegen?

Een printplaat is een klein onderdeel van het besturingssysteem van de robot, het belangrijkste onderdeel van de printplaat zijn de sensoren die verschillende zaken kunnen waarnemen zoals: licht geluid warmte en andere dingen, het licht er maar net aan waar de robot voor is ontworpen.
Een ander onderdeel wat je duidelijk kan zien zijn lichtgroene wegen die tussen alle onderdelen van de printplaat lopen, deze wegen (ook wel sporen genoemd) zijn een soort van stroomdraden die oor de energie tussen de verschillende onderdelen van de printplaat zorgen. Hierdoor kan je als je een printplaat niet bij de rand vastpakt een kleine stroomschok krijgen door de kleine elektrische lading van de printplaat. Een printplaat zou niet kunnen werken zonder de microchip een microchip is een soort van ontvanger die de signalen en waarnemingen van de sensoren bij elkaar brengt en doorstuurt naar de processor die de taken uitvoert. Printplaten worden met elkaar verbonden door middel van contactpunten dit zijn de vergulde pinnetjes aan de zijkanten van de plaatjes deze contactpunten zijn gemaakt van echt goud om zo slijtage te voorkomen waardoor ze lang meegaan omdat goud een edelmetaal is en niet roest en niet vergaat in de buitenlucht.

Chips zijn eigenlijk overal te vinden. Ze zitten in: de tv, je rekenmachine, je computer, radio. Gewoon overal in de vaatwasser zit het zelfs ook. De chips worden steeds kleiner waardoor het in steeds kleinere ruimte kan. Waardoor er meer chips in een machine kunnen. Want de eerste computer die zo groot was als een klaslokaal, die allen kon rekenen. Terwijl je nu met een kleine rekenmachine ingewikkeldere berekeningen kan uitvoeren dan dat grote ding. En het kost bijna niks.

Hoofdvraag 3: Waar vind je robots en wat doen ze?

Robots zijn actief voor ons weer, wij krijgen iedere dag met het nieuws het laatste weer te horen. En krijgen dan radar beelden te zien, waarop we kunnen zien dat depressies naar Nederland komen en gaan. Die informatie verkrijgen we via een satelliet die zelfstandig in de ruimte opereert en commando's kan doorkrijgen via de mensen op de grond. Hij geeft ons beelden en informatie die we vanaf de grond niet kunnen zien en vanuit de ruimte wel.
Ook kom je robots tegen op mars. Er worden door de NASA Mars Exploration Rovers gestuurd naar Mars. Om daar informatie van de planeet mee te nemen, en grond monsters te verzamelen. Ze moeten zelfstandig obstakels zoals rots blokken en kuilen zien optelossen door of er langs te gaan of erover te gaan of iets anders te verzinnen.
Ook worden robbots gebruikt in de strijd tegen terreur. Ze worden ingezet om bommen onschadelijk te maken, hij vervangt dus een mens die anders verloren had kunnen gaan als de bom toch afging. Ze zijn speciaal ontworpen om gevaarlijke situaties te verkennen. En informatie te verzenden naar het controlecenter. Zo kunnen ze door geven waar de bom licht of er slachtoffers liggen en waar ze liggen, dat geeft hij dan door waarneer er een reddingsteam er naartoe gestuurd kan worden.
Ze zijn ook bezig in het riool en onder de grond. Je ziet er niks van maar onder de grond zit een stelsel van buizen. Daar worden robots ingelaten om te inspecteren of ze nog goed zijn en dan kan de robot kleine onderhoud werkzaamheden verrichten. En kan iemand meekijken of het er allemaal nog in orde uitziet. Hij loopt zelfstandig door hij is laser geleid en wijkt niet van die route af, tenzij er met een afstandbediening een commando aan hem gegeven wordt. Ze worden ook steeds meer gebruikt voor het aanleggen van glasvezel kabels. Dat was altijd een kostbaar project want ze worden gelegd in het riool. Dan moet de weg worden opengebroken en het erin gelegd worden. Dat kan nu door een robot gedaan worden waardoor er niemand hinder van ondervind.
Je komt ze ook steeds meer tegen bij mensen thuis in de huishouding. Zo is bijvoorbeeld de Grasmaaiende robot steeds populairder geworden. Hij maakt dan gebruik van een sensorkabel die word gespannen langs het gras veld als hij daar dan tegen aankomt gaat hij weer terug.

Er zij ook steeds meer stofzuigers die voor jou de kamer gaan stofzuigen, zodat jij tijd over houd voor leuke dingen. Als je hem neerzet gaat hij zuigen en komt hij tegen een muur aan dan volgt hij die, daarmee zet hij de hele kamer in beeld als hij dat heeft gedaan dan gaat hij in banen de kamer stofzuigen.
En je komt robots ook tegen in de oceaan, zij zijn bedoelt voor specifieke doeleinde. Ze vervangen het werk van menselijke duikers. Ze zijn uitgerust met een camera waarmee de onderzoekers mee kunnen kijken. De robot kan dingen uitvoeren bijvoorbeeld brokstukken van een boot pakken en meenemen naar het oppervlakte.
En tenslotte kom je ze ook tegen in het bedrijfsleven. Zoals bij het produceren van auto's ze vervangen de eentonige klusjes van mensen. De robots hebben dan allemaal een eigen taak. Bijvoorbeeld: de een monteert de deur, de ander zet de wielen erop, de ander spuit hem in een kleur. Je komt ze ook tegen bij glazenwassers. Daar zijn er robots die zelfstandige glazen wassen. Bijvoorbeeld bij hele grote kantoorgebouwen waar alles glas is. De robbot gaat via zuignappen omhoog en maak met het middenstuk de ramen schoon.


Hoofdvraag 3, Deelvraag 1: Wat is de verwachting voor de toekomst van het huis met robots erin?

In de eerste plaats zijn er buiten aan het werk de robots die het grasmaaien en de ander die de blader stofzuigt van het oprijlaan . Je rijdt met je auto de garage binnen de garage herkent je auto doormiddel van een chip en gaat open. Dan verwachten ze dat de laadrobot de boodschappen uit je auto haalt en die verdeelt over de koelkast en de vriezer en de laden. Je zult in het huis airconditioning aantreffen die niet alleen zoals normale thermostaten de temperatuur regelen maar ook of het stof gehalte in de lucht te hoog is. Al is dat zo dan gaat hij onmiddellijk de ruimte ventileren. In de keuken zal de koelkast intelligenter worden. Ze zijn daar nu al mee bezig want het aantal beeldschermen in de keuken neem toe. Electrolux heeft al een prototype klaar met een touchscreen. Via radiogolven checkt hij de etiketten van de producten en kijkt wat de houdbaarheidsdatum is. Als dan de houdbaarheidsdatum verstrekt dan geeft hij aan dat er nieuwe producten via het internet bestelt moeten worden. De kookplaat zal sensoren krijgen die pas aangaan

als ze in contact staan met pannen. Is dat niet zo dan staan ze ook niet aan. De douch zal met stem herkenning weten welke temperatuur jij gebruikt. En na het douchen blaast hij je droog. En de huishoudelijke klusjes woorden gedaan door een stofbot. Die stofzuigt de hele vloer en zorgt ervoor dat je huis keurig en stof vrij is. Dus ons huis zal er in de toekomst door de ontwikkeling van robots steeds beter worden. We hoeven minder saaie en eentonige klusjes te doen. Maar niet alles zal verdwijnen omdat mensen niet graag alles zelf uit de hand geven. Veel robots zullen ons alleen helpen zoals de koelkast want ze bestellen niet automatisch maar vragen eerst om jou toestemming.

Hoofdvraag 4: Is het mogelijk dat robots ledematen zoals armen en benen kunnen ondersteunen om zo mensen weer te laten bewegen zoals ze willen?

Een goed voorbeeld is dat op 14 maart 2002, professor Kevin Warwick voor de 2e keer werd geopereerd. Dit project heette cyborg 2. In een operatie die twee uur duurden en een kwartier, werd er een zenuwimplantaat aangebracht in de middenhandszenuw in Warwicks linkerpols. Ze registreren de signalen die van zijn pols naar zijn hersenen. Ze willen weten wat voor signalen dat zijn dan kunnen ze die nabootsen. Dan kunnen zij een chip implanteren bij iemand waar zijn hand verlamd is. En dan kan die chip de signalen door geven en ontvangen waardoor hij zijn hand weer kan gebruiken.
Dit noemen we zenuwprothesen ze proberen dan de beschadigde ruggengraat waar de zenuw banen beschadigt zijn te omzeilen. En op die manier de mensen weer te laten bewegen zoals ze altijd konden. Dit alles is niet mogelijk zonder robotica.

Hoofdvraag 5: Wat voor voordelen brengt de robot voor de maatschappij?

De robbot heeft verschillende voordelen: Als eerst kunnen we naar onbereikbare plekken voor de mens zelf gaan. Ze kunnen naar de planeet mars waar mensen niet zouden kunnen komen om er daar onderzoek voor ons te doen. Ze kunnen bommen onschadelijk maken zodat we geen mensen hoeven blootstellen aan gevaar. Ze kunnen plekken in de diepzee onderzoeken waar menselijke duikers niet kunnen komen. Waardoor we meer informatie over onze diepzee kan krijgen. Eentonig werk nemen ze van ons over, zodat wij dat niet meer hoeven te doen. Zij zorgen ervoor dat de productie 24-uur kan doorgaan per dag. In de toekomst zullen ze steeds meer vervellende klusjes van ons overnemen, zodat wij meer tijd over houden voor leuke dingen.

Bronvermelding:

Voor onze Po hebben wij eigenlijk alleen de tijdschriftenreeks: Real Robots van Laurens gebruikt.

Wij hebben de volgende titels gebruikt:

Real Robots: Nr. 1 Blz 2 t/m 5
Real Robots: Nr. 4 Blz 2 t/m 6
Real Robots: Nr. 6 Blz 2 t/m 4
Real Robots: Nr. 7 Blz 2 t/m 7
Real Robots: Nr. 10 Blz 2 t/m 4
Real Robots: Nr. 22 Blz 5 t/m 7
Real Robots: Nr. 28 Blz 4 t/m 6
Real Robots: Nr. 29 Blz 2 t/m 5
Real Robots: Nr. 31 Blz 1 t/m 3
Real Robots: Nr. 33 Blz 6 t/m 8
Real Robots: Nr. 35 Blz 5 t/m 8
Real Robots: Nr. 38 Blz 2 t/m 4

Inde eerste bladzijden van dit magazine word er vaak gebouwd aan de robot (die je bij elkaar spaart als je titels koopt). Daarna krijg je vaak een tekst over robots en hun functie in de maatschappij.
En daarna een stukje wat verschilt per nummer (dit was niet altijd bruikbaar).