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L’utilizzo di robot nella vita quotidiana è ormai una prassi piuttosto comune; quello che alcuni anni fa sembrava possibile solo nei film di fantascienza, oggi avviene regolarmente nelle nostre case. Oltre ai robot per la cucina, già noti da tempo, l’attività domestica è coadiuvata da macchine tuttofare, che tagliano l’erba, puliscono i pavimenti, o più semplicemente intrattengono i bambini, così come i grandi. Il negozio online di Conrad propone una vasta scelta di robot in vendita, per soddisfare ogni tipo di richiesta.
Cose da sapere sui robot
Robot: Macchine altamente sviluppate per l'apprendimento il gioco e molto altro ancora
Robot umanoide
Robot giocattolo
Kit di montaggio per robot
Robotica nel settore dell'istruzione
Campi di applicazione della robotica in classe
Robot: Macchine altamente sviluppate per l'apprendimento e molto altro ancora
I robot, in quanto macchine tecnicamente avanzate e prodotti della branca della tecnologia ora conosciuta come meccatronica, sono stati originariamente progettati per alleviare gli esseri umani dal lavoro meccanico. Sono composti da un telaio di base meccanico, un controller robot e sensori per il rilevamento di segnali e attuatori. Come robot industriali, hanno completamente acquistato in gran parte lavori semplici, come la produzione di pezzi, che in precedenza erano stati eseguiti da persone. Dopo la programmazione, i robot sono in grado di eseguire in modo autonomo flussi di lavoro complessi. Inoltre, i robot vengono ora utilizzati nel settore privato per lavori di assistenza e la moderna robotica viene utilizzata in modo più massiccio sul mercato dei giocattoli.
I robot possono essere distinti in base al modo di costruzione, ad esempio in robot mobili autonomi, robot mobili, robot umanoidi e robot conoscitivi. Un'altra distinzione viene fatta in base allo scopo di utilizzo. In questo modo è possibile distinguere tra robot industriali, robot di servizio, robot medici, robot esploratori e robot giocattolo.
In linea di principio, i robot sono dotati di diversi sensori che consentono loro di reagire al loro ambiente:
- Sensori acustici
- Sensori ottici
- Sensori cinetici
Le informazioni che i sensori registrano vengono aggiornate con la posizione degli assi presenti nel robot e trasferite in istruzioni di movimento. A sua volta, la cinetica si distingue per la forma del movimento, il numero e la disposizione degli assi esistenti e le forme dello spazio di lavoro del robot, che può essere cartesiano, cilindrico o sferico. Le cinematica aperte, come quelle che si verificano, ad esempio, nei robot umanoidi, sono caratterizzate da assi seriali. In caso di cinematica chiusa, le maglie sono collegate ad almeno due altri elementi.
Robot umanoide
Per robot umanoidi si intendono robot che, nella loro struttura e nei loro movimenti, sono modellati come persone. Si trovano su due gambe e, se si tratta di androide o ginoide, hanno anche tratti umani e un comportamento simile all'uomo. I robot umanoidi hanno due scopi principali: Come macchine da lavoro multifunzionali, vengono condotti su di loro per poter svolgere lavori complessi come ad esempio nel settore della cura.
Un campo di applicazione importante è quello dell'istruzione, della ricerca e della scienza. Lì vengono utilizzati per la ricerca dell'intelligenza artificiale, la macchina deve acquistare ulteriori funzioni attraverso l'interazione. D'altro canto, possono essere utilizzati nelle attività di insegnamento nel campo dell'informatica, della robotica, dei sistemi e dei sensori e nelle scienze sociali.
I robot umanoidi disponibili presso Conrad sono dispositivi finiti con una vasta gamma di funzioni:
- Grazie a un elevato numero di gradi di libertà e giroscopi integrati, è possibile realizzare movimenti realistici.
- Le telecamere e i sensori ottici per infrarossi garantiscono il riconoscimento di oggetti e volti.
- I sensori acustici forniscono tramite misurazione a ultrasuoni la misurazione della distanza e i microfoni per il rilevamento della direzione del suono.
- Sono dotati di più sensori di pressione e sensori di contatto capacitivi per l'interazione con le persone.
- I robot sono dotati di potenti processori e dispongono di interfacce Ethernet e WiFi. Il sistema operativo è Linux.
- I robot sono programmabili graficamente (VPL) in C++ o Python.
- L'altezza di un dispositivo è di 58 centimetri e il peso è di 5,4 chilogrammi.
Robot giocattolo
Oltre all'uso come dispositivi di lavoro ed educazione, ci sono robot che servono per l'intrattenimento puro, sia per i bambini che per gli adulti. I robot venduti come giocattoli hanno una varietà di manifestazioni. Oltre ai robot per giocattoli dall'aspetto umanoide, c'è un'ampia gamma di robot che sembrano animali e che vengono quindi considerati animali domestici di ricambio. Inoltre, tra i robot ci sono dispositivi pronti, che servono a guidare la robotica e la programmazione in modo divertente e, in generale, a migliorare la comprensione dei contesti tecnici.
I robot giocattolo finiti vengono considerati separatamente dai kit robot, in quanto gli utenti hanno relativamente poche possibilità di influenzare le funzioni. Molti robot giocattolo vengono forniti preprogrammati e non possono quindi essere modificati nella loro funzione. Tuttavia, reagiscono al loro ambiente, sia tramite il controllo tramite un telecomando, app per smartphone o in modo interattivo tramite sensori di movimento ottici, sensori acustici o sensori touch.
Kit di montaggio per robot
I kit di montaggio robot sono robot mobili autonomi nel settore dell'elettronica per hobby e offrono agli utenti la possibilità di costruire e programmare robot completamente secondo le proprie preferenze. Per bambini e ragazzi sono Ideali per introdurli nel mondo della robotica in modo divertente e per trasmettere le conoscenze di base.
Invece di acquistare singolarmente i singoli componenti e componenti, è possibile acquistarli come kit e ampliarli secondo necessità. I kit di montaggio per robot, a differenza dei dispositivi finiti, offrono il vantaggio che gli utenti possono sperimentare un elevato valore aggiunto durante la progettazione e allo stesso tempo essere ben intrattenuti. I componenti elettronici vengono forniti nel kit e assemblati da soli.
I tipi di kit robot disponibili in Conrad sono:
- Bracci robotici ideali per l'apprendimento sull'oggetto
- Veicoli robot, che sono costituiti principalmente da un microcontroller programmabile con processore, montato su una carrozzeria con ruote
- Inoltre, sono disponibili speciali tipi di robot, ciascuno con campi di impiego speciali.
Alcuni kit di montaggio sono dotati di comandi e programmi preprogrammati che possono essere caricati sul microcontroller tramite interfaccia USB o possono essere utilizzati anche subito dopo il montaggio. Altri robot in kit sono programmabili con linguaggi di programmazione come Basic o C stesso. Per assemblare un proprio kit o per integrare o sostituire componenti, è possibile utilizzare un'ampia gamma di accessori.
Gli accessori del kit Conrad includono:
- Moduli display
- Moduli sensore come accelerometro, magnetometro e encoder rotativi per applicazioni di robotica, navigazione interna e rilevamento del movimento
- Sensori singoli per il rilevamento del terreno, ultrasuoni e molto altro ancora
- Microcontroller, ad esempio le schede Arduino comunemente utilizzate in kit di questo tipo
- Diversi moduli di espansione
- Kit di ingranaggi, kit assi, kit di pneumatici, inserti, pinze e altri componenti meccanici
- Cavo di programmazione USB per il collegamento a PC
Con questi componenti elettronici e meccanici di alta qualità è possibile costruire i propri robot e programmarli secondo le esigenze degli utenti.
Robotica nel settore dell'istruzione
I robot conquistano sempre più aree della nostra vita sin dal primo utilizzo nell'industria automobilistica negli anni '60. La tecnologia con intelligenza artificiale, sensori e precisione si sviluppa in modo estremamente rapido, le applicazioni occupano più spazio nella nostra vita quotidiana. Essi si trovano a far parte delle famiglie e degli istituti scolastici. Con le forme umanoidi dei robot, studenti e scolari possono essere impartite materie come la programmazione, la tecnologia robotica, la tecnologia di controllo e regolazione e il lavoro creativo. È possibile imparare e sviluppare ulteriormente le capacità di risoluzione dei problemi particolari.
Campi di applicazione della robotica in classe
Programmazione
Dai più semplici tipi di robot con controlli, alle app tramite smartphone o tablet fino ai tipi più complessi, in cui sono necessarie programmazioni più complesse in programmi corali o C++, l'offerta per l'insegnamento di contenuti di apprendimento dall'asilo all'università è sufficiente. Programmare da leggero a sofisticato.
Costruzione
Nel lavoro di gruppo, ad esempio, con i kit robot come "Meccanoid 2.0 (GS16)" si può fornire una profonda comprensione dei contesti tecnici, rafforzare la capacità di squadra e la capacità di risoluzione dei problemi. Gli obiettivi di apprendimento vengono raggiunti insieme mediante il montaggio e il cablaggio dei componenti.
Telemetria
Nella robotica la telemetria è sinonimo di calcolo o misurazione di distanze con elementi ottici, acustici o radioelettrici. Vengono utilizzati misuratori di distanza a infrarossi, a ultrasuoni o laser. Attraverso di essa il robot può muoversi nella stanza. Agli studenti viene illustrato in modo chiaro l'utilizzo di procedure tecniche e le loro possibilità.
Meccatronica
L'interazione interdisciplinare di meccanica, elettronica e informatica diventa rapidamente molto complessa. Nell'ambito della robotica, queste discipline vengono utilizzate nella meccatronica. Con le nostre offerte di robotica per l'insegnamento, potrete comunicare in modo chiaro le conoscenze di base e facilitare ai vostri studenti l'ingresso nella meccatronica
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Automazione
La produzione industriale oggi riesce in modo efficiente solo se le fasi di lavoro vengono automatizzate di conseguenza. I robot industriali svolgono un ruolo centrale. Con il braccio robot Arexx "RA1-PRO" è possibile fornire una prima visione divertente di questo interessante campo di interesse. L'interesse e il successo di apprendimento tra gli studenti sono garantiti.