Глоссарий

Робототехника

Изучи синергию робототехники, искусственного интеллекта и машинного обучения, чтобы совершить революцию в промышленности благодаря автоматизации, точности и умному принятию решений.

Обучай модели YOLO просто
с помощью Ultralytics HUB.

Узнай больше

Робототехника - это динамичная междисциплинарная область, объединяющая инженерные дисциплины, информатику и, что очень важно, искусственный интеллект (ИИ) и машинное обучение (МЛО). Она связана с концепцией, проектированием, созданием, эксплуатацией и применением роботов - физических машин, созданных для восприятия окружающей среды с помощью датчиков, обработки этой информации, принятия разумных решений и выполнения действий с помощью исполнительных механизмов для автономного взаимодействия с физическим миром. Современная робототехника в значительной степени опирается на алгоритмы AI/ML, часто обучаемые с помощью таких методов, как контролируемое обучение или обучение с подкреплением, что позволяет роботам выполнять сложные, высокоповторяющиеся или небезопасные для человека задачи.

Актуальность робототехники в искусственном интеллекте и ML

Робототехника служит физическим проявлением ИИ, позволяя интеллектуальным системам напрямую взаимодействовать с реальным миром и влиять на него. Эта синергия является основополагающей для развития автоматизации и эффективности в бесчисленных отраслях. Интеллектуальные роботы повышают производительность, выполняя задачи последовательно и выносливо, зачастую превосходя человеческие возможности по скорости и точности. Их применение в опасных условиях, таких как вывод из эксплуатации ядерных установок или глубоководная разведка(подводная разведка (WHOI)), значительно повышает безопасность. Интеграция искусственного интеллекта, особенно компьютерного зрения (CV), превращает роботов из просто автоматических машин в адаптирующихся, интеллектуальных агентов, способных ориентироваться и реагировать на динамичную среду. Эта способность жизненно важна для задач, требующих корректировки в реальном времени на основе визуальных данных, часто использующих сложные модели ИИ.

Применение робототехники в AI/ML

Слияние робототехники с искусственным интеллектом и ML открывает огромный спектр приложений:

  • Производство: Роботы выполняют сборку, сварку, покраску и проверку качества. ИИ позволяет совместным роботам(коботам) работать бок о бок с человеком безопасно и эффективно. Например, Ultralytics YOLO модели можно использовать для обнаружения объектов в реальном времени, чтобы выявить дефекты на производственной линии. Узнай больше на сайте AI in Manufacturing Solutions.
  • Логистика и складское хозяйство: Автономные мобильные роботы (AMR) перемещаются по складам, управляют запасами и выполняют заказы, примером тому служат системы вроде Amazon Robotics. ИИ зрения помогает оптимизировать маршруты и обрабатывать посылки.
  • Здравоохранение: Роботы помогают проводить минимально инвазивные операции, например с помощью хирургической системы Da Vinci, автоматизируют лабораторные процессы и обеспечивают поддержку пациентов. ИИ в здравоохранении использует робототехнику для решения точных задач.
  • Сельское хозяйство: Роботы справляются с такими задачами, как посадка, сбор урожая, мониторинг почвы и внесение обработок с высокой точностью, оптимизируя использование ресурсов. Такие техники, как сегментация изображений, помогают выявлять болезни растений или спелые продукты. Узнай больше об искусственном интеллекте в сельском хозяйстве.
  • Автономные системы: Сюда входят автономные транспортные средства, такие как самодвижущиеся автомобили(AI in Self-Driving Cars Blog), и беспилотники, используемые для доставки, наблюдения и проверки инфраструктуры.
  • Разведка и исследования: Роботы вроде марсоходов исследуют среду, недоступную или опасную для человека. Такие организации, как IEEE Robotics and Automation Society, способствуют исследованиям в этой области.

Интеграция с компьютерным зрением

Компьютерное зрение незаменимо для современной робототехники, выступая в роли "глаз", которые позволяют роботам воспринимать и интерпретировать окружающую обстановку. Такие модели, как YOLO11 позволяют роботам выполнять сложные визуальные задачи, такие как обнаружение объектов, сегментация экземпляров и оценка позы, что крайне важно для навигации, манипулирования и взаимодействия человека и робота. Обучением и развертыванием этих моделей можно управлять с помощью таких платформ, как Ultralytics HUB. Интеграция робототехники со стандартизированными фреймворками, такими как Robot Operating System (ROS), также распространена, о чем подробно рассказывается в нашем руководстве по быстрому запуску ROS.

Робототехника против автоматизации роботизированных процессов (RPA)

Очень важно отличать робототехнику от автоматизации роботизированных процессов (RPA). Робототехника подразумевает использование физических роботов - аппаратного обеспечения, взаимодействующего с физическим миром. RPA, наоборот, использует программных "ботов" для автоматизации цифровых, часто повторяющихся, основанных на правилах задач в компьютерных системах, таких как ввод данных или обработка транзакций, без какого-либо физического воплощения или взаимодействия.

Проблемы и будущие направления

Несмотря на значительный прогресс с момента появления первого промышленного робота, проблемы остаются. Надежная работа в неструктурированных и непредсказуемых средах, управление вычислительными требованиями для принятия решений в реальном времени(латентность выводов), обеспечение безопасности ИИ и эффективный сбор данных являются постоянными областями исследований(Challenges in Robotics (Science Robotics)). Будущее указывает на все более автономные, совместные и интеллектуальные роботы, опирающиеся на достижения в области ИИ, сенсоров и краевых возможностей ИИ, что еще больше размывает границы между цифровым и физическим миром, а такие компании, как Boston Dynamics, расширяют границы. Международная федерация робототехники (IFR) отслеживает глобальные тенденции в этой развивающейся области.

Читать полностью