Домашний робот или домашний робот — это тип сервисного робота , автономного робота , который в основном используется для выполнения домашних дел , но может также использоваться для образования , развлечений или терапии . Хотя большинство домашних роботов упрощены, некоторые из них подключены к домашним сетям Wi-Fi или интеллектуальным средам и в высокой степени автономны . По оценкам, в 2018 году насчитывалось 16,3 миллиона сервисных роботов. [1]
Люди начали проектировать роботов для обработки материалов и создания продуктов, особенно во время промышленной революции в период с 1760 по 1840 год. Это историческое событие ознаменовало собой важный поворотный момент в истории, поскольку уровень жизни людей значительно повысился в этот период. Однако этих роботов нельзя считать домашними роботами. После того, как промышленные роботы быстро совершенствовались в течение более ста лет с момента промышленной революции, люди начали рассматривать возможность использования роботов в домашних условиях. [2]
Один из самых ранних домашних роботов называется " HERO ", который продавался в 1980-х годах. "Из всех образовательных и персональных роботов, созданных в 1980-х годах, роботы Heathkit HERO были, безусловно, самыми успешными и популярными". [3] Было четыре типа роботов HERO, созданных Heathkit. Первая модель называется HERO 1. Эта модель использовалась в образовательных целях, и для того, чтобы соответствовать требованиям клиентов, вторая модель, которая называлась HERO JR, была создана для личного использования. Последние два поколения называются HERO 2000 и Arm Trainer. HERO 1, как образовательная машина, обладала очень хорошей чувствительностью. Она могла точно собирать информацию и анализировать эти данные. Улучшенным поколением HERO 1 в образовательных целях была HERO 2000, которая "отличалась расширенной программируемостью", а другое поколение, Arm Trainer, было для промышленных целей и могло управлять работой полномасштабных промышленных роботов. Однако самым важным усовершенствованием HERO 1 для домашнего робота является HERO JR. HERO JR был первым доступным персональным роботом с динамичной личностью. Люди могли использовать его для воспроизведения песен, игр, пробуждения людей по утрам, уведомления о важных событиях и даже охраны дома. Как частный робот, людям не нужны навыки программирования для управления роботом, и если они хотят перепрограммировать робота, люди могут сделать это просто «с домашним компьютером и дополнительным аксессуаром RS-232 и картриджем BASIC». [3]
Другой прототип домашнего робота назывался « Топо », он был разработан компанией Androbot Inc. и выпущен в 1983 году. Его язык программирования позволял ему выполнять геометрические движения и задачи. Однако у него не было датчика, поэтому он не мог получать приказы и правильно на них реагировать, и, таким образом, его нельзя было считать настоящим роботом. Чтобы решить эту проблему, второе и третье поколение содержало инфракрасный передатчик и могло управляться с помощью пульта дистанционного управления. В последнем поколении Topo4 был оснащен процессором преобразования текста в речь. Хотя Topo4 был создан, но так и не был запущен в производство.
С этими двумя прототипами бытового робота бытовые роботы становились все более и более доступными и недорогими. К 2006 году «3 540 000 сервисных роботов использовались». [4]
Этот тип домашнего робота выполняет работу по дому и внутри дома. Различные виды включают:
Роботы безопасности, такие как Knightscope, оснащены широкоугольной камерой с функцией ночного видения, которая обнаруживает движения и вторжения. Он может патрулировать места и снимать видео подозрительной активности, а также отправлять оповещения по электронной почте или в текстовом сообщении; сохраненная история прошлых оповещений и видео доступны через Интернет. Робот также может быть настроен на выполнение действий в любое время суток. [7]
Atlas — это робот, созданный для выполнения домашних задач, таких как подметание, открытие дверей, подъем по лестнице и т. д. [8] Samsung представила проекты роботов-дворецких, такие как Handy и Care . [9]
Роботизированная газонокосилка — это газонокосилка, которая может косить газон самостоятельно после программирования. После программирования это изобретение повторяет операцию самостоятельно в соответствии со своей программой. Роботизированные газонокосилки поставляются с силовым агрегатом, который может быть электродвигателем или двигателем внутреннего сгорания. Он обеспечивает питание робота и позволяет ему перемещаться самому и его режущим лезвиям. Также имеется блок управления, который помогает газонокосилке двигаться. Этот блок также содержит блок памяти, который записывает и запоминает ее программу работы. Ее запомненный маршрут включает длину хода в заданном направлении и углы поворотов. Это позволяет многократно косить один и тот же газон без необходимости перепрограммирования. Блок рулевого управления получает рабочий сигнал и приводит в движение ведущее колесо, которое ведет газонокосилку, направляя ее по запрограммированному маршруту.
Некоторые модели могут косить сложные и неровные газоны размером до трех четвертей акра. Другие могут косить газон размером до 40 000 квадратных футов (3700 м 2 ), могут справиться с холмом с уклоном до 27 градусов. [7]
Существуют также автоматизированные очистители бассейнов , которые чистят и обслуживают бассейны автономно, очищая заглубленные бассейны от пола до ватерлинии за 3 часа, очищая и прокачивая более 70 галлонов США (260 л) воды в минуту и удаляя мусор размером до 2 мкм. [ 7]
Роботы для очистки водостоков, такие как Looj, используют щетки и резиновые лезвия для удаления мусора из водосточных желобов ; пользователи управляют устройством с помощью пульта дистанционного управления. [10]
Роботы для мойки окон чаще всего используются для мойки наружных окон, а точнее, окон домов. Однако их можно использовать и на других типах окон, например, на окнах высоких зданий и сооружений. Этот робот содержит систему движения, которая позволяет роботу перемещаться по поверхности окна в определенном направлении. Он также имеет приводной перемешиватель, расположенный рядом с чистящей накладкой. При активации перемешиватель удаляет мусор и грязь с поверхности окна. Чистящая накладка напрямую взаимодействует с поверхностью окна и напрямую отвечает за удаление грязи, заполняясь специализированной жидкостью для мытья окон.
Робот для мытья окон обычно использует два магнитных модуля для навигации по окнам, распыляя чистящий раствор на микрофибровые салфетки для их мытья. Он охватывает около 1601 квадратных футов (148,7 м 2 ) за один заряд. [11]
Роботизированные игрушки, такие как известный Furby , популярны с 1998 года. Существуют также небольшие человекоподобные роботы с дистанционным управлением, а также электронные питомцы, такие как роботизированные собаки. Они также использовались многими университетами в соревнованиях, таких как RoboCup .
Социальные роботы берут на себя функцию социальной коммуникации. Домашние гуманоидные роботы используются пожилыми и обездвиженными жителями, чтобы составить им компанию.
Домашние роботы телеприсутствия могут перемещаться в удаленных местах и позволять человеку общаться с людьми через камеру, динамик и микрофон.
Сетевые роботы связывают вездесущие сети с роботами , способствуя созданию нового образа жизни и решений для решения различных социальных проблем, включая старение населения и уход за больными. [12]
Роботы, созданные для терапии, производятся уже довольно давно. Некоторые из этих применений могут быть для аутизма или физиотерапии .
Немецкий конгломерат Siemens представил робота, предназначенного для глажки рубашек с помощью горячего воздуха.
Looj, также от iRobot, решает одну из самых утомительных задач владения домом: чистку желобов. Пользователи управляют устройством с помощью пульта дистанционного управления.