आज रोबोटिक्स क्लास बहुत लोकप्रिय हो रहे हैं। स्कूली बच्चों के लिए, इस तरह के पाठ महत्वपूर्ण सोच को बनाने और विकसित करने में मदद करते हैं, जटिलता के विभिन्न स्तरों की समस्याओं को हल करने की प्रक्रिया को रचनात्मक रूप से प्राप्त करना सीखते हैं, और टीम वर्क कौशल भी हासिल करते हैं।
नई पीढ़ी
आधुनिक शिक्षा अपने विकास के एक नए दौर की ओर बढ़ रही है। कई शिक्षक और माता-पिता बच्चों में विज्ञान में रुचि पैदा करने, सीखने के लिए प्यार पैदा करने और उन्हें बॉक्स के बाहर बनाने और सोचने की इच्छा के साथ एक अवसर की तलाश में हैं। सामग्री की प्रस्तुति के पारंपरिक रूपों ने लंबे समय से अपनी प्रासंगिकता खो दी है। नई पीढ़ी अपने पूर्वजों की तरह नहीं है। वे जीवंत, रोचक, संवादात्मक तरीके से सीखना चाहते हैं। यह पीढ़ी आधुनिक तकनीकों में आसानी से उन्मुख है। बच्चे इस तरह विकसित होना चाहते हैं जो न केवल तेजी से विकसित हो रही प्रौद्योगिकियों के साथ तालमेल बिठाए, बल्कि इस प्रक्रिया में सीधे भाग भी लें।
उनमें से बहुत से लोग रुचि रखते हैं: “रोबोटिक्स क्या है? आप यह कहाँ से सीख सकते हैं? ।
शिक्षा और रोबोट
इस अकादमिक अनुशासन में ऐसे शामिल हैंडिजाइन, प्रोग्रामिंग, एल्गोरिथम, गणित, भौतिकी और इंजीनियरिंग से संबंधित अन्य विषयों जैसे विषय। विश्व रोबोटिक्स ओलंपियाड (वर्ल्ड रोबोटिक्स ओलंपियाड - WRO) प्रतिवर्ष आयोजित किया जाता है। शैक्षिक क्षेत्र में, यह बेहतर ढंग से समझने के लिए एक विशाल प्रतियोगिता है कि रोबोटिक्स उन लोगों के लिए क्या है जो पहली बार एक समान विषय का सामना करते हैं। यह 50 से अधिक देशों के प्रतिभागियों पर अपना हाथ आजमाने का अवसर देता है। प्रतियोगिता में करीब 20 हजार टीमें आती हैं, जिसमें 7 से 18 साल के बच्चे शामिल हैं।
डब्लूआरओ का मुख्य लक्ष्य: युवाओं और बच्चों के बीच वैज्ञानिक और तकनीकी रचनात्मकता (वैज्ञानिक और तकनीकी रचनात्मकता) और रोबोटिक्स का विकास और लोकप्रिय बनाना। ऐसे ओलंपियाड 21वीं सदी के आधुनिक शैक्षिक उपकरण हैं।
नई सुविधाएँ
रोबोटिक्स क्या है, यह बच्चों को बेहतर ढंग से समझने के लिए, प्रतियोगिता में प्राकृतिक विज्ञान और सटीक विज्ञान के अध्ययन के लिए क्लब के काम और स्कूल के पाठ्यक्रम के हिस्से के रूप में कक्षा में प्राप्त सैद्धांतिक और व्यावहारिक कौशल का उपयोग किया जाता है। रोबोटिक्स अनुशासन के लिए जुनून धीरे-धीरे गणित, भौतिकी, कंप्यूटर विज्ञान और प्रौद्योगिकी जैसे विज्ञानों के बारे में अधिक गहराई से सीखने की इच्छा में विकसित होता है।
WRO अपने प्रतिभागियों और पर्यवेक्षकों के लिए न केवल रोबोटिक्स के बारे में अधिक जानने का एक अनूठा अवसर है, बल्कि रचनात्मकता और महत्वपूर्ण सोच के कौशल को विकसित करने के लिए भी है जो 21 वीं सदी में बहुत आवश्यक हैं।
प्रशिक्षण
रोबोटिक्स के शैक्षिक अनुशासन में रुचि हर दिन बढ़ रही है।भौतिक आधार में लगातार सुधार और विकास हो रहा है, कई विचार जो हाल ही में एक सपना बने रहे, आज एक वास्तविकता है। "फंडामेंटल्स ऑफ रोबोटिक्स" विषय का अध्ययन बड़ी संख्या में बच्चों के लिए संभव हो गया है। पाठों में, बच्चे सीमित संसाधनों के साथ समस्याओं को हल करना सीखते हैं, जानकारी को संसाधित और आत्मसात करते हैं, और उसका सही तरीके से उपयोग करते हैं।
बच्चे आसानी से सीखते हैं। आधुनिक युवा पीढ़ी, एक नियम के रूप में, विभिन्न गैजेट्स पर पले-बढ़े, नए ज्ञान की इच्छा और लालसा के अधीन, "फंडामेंटल्स ऑफ रोबोटिक्स" अनुशासन में महारत हासिल करने में कोई कठिनाई नहीं है।
यह कहा जाना चाहिए कि शुद्ध लेकिन प्यासे बच्चों के दिमाग को सिखाने की तुलना में वयस्कों को भी फिर से प्रशिक्षित करना अधिक कठिन होता है। एक सकारात्मक प्रवृत्ति रूसी सरकार द्वारा युवाओं के बीच रोबोटिक्स को लोकप्रिय बनाने पर अत्यधिक ध्यान देना है। और यह समझ में आता है, क्योंकि इंजीनियरिंग शिक्षा के आधुनिकीकरण और युवा पेशेवरों को आकर्षित करने का कार्य अंतर्राष्ट्रीय क्षेत्र में राज्य की प्रतिस्पर्धा का विषय है।
विषय का महत्व
आज, शिक्षा मंत्रालय का सामयिक मुद्दा स्कूली विषयों के घेरे में शैक्षिक रोबोटिक्स की शुरूआत है। इसे विकास का महत्वपूर्ण क्षेत्र माना जाता है। प्रौद्योगिकी पाठों में, बच्चों को प्रौद्योगिकी और डिजाइन के विकास के आधुनिक क्षेत्र का अंदाजा होना चाहिए, जो उन्हें खुद का आविष्कार करने और निर्माण करने का अवसर देता है। सभी छात्रों के लिए इंजीनियर बनना जरूरी नहीं है, लेकिन सभी को अवसर मिलना चाहिए।
सामान्य तौर पर, रोबोटिक्स के पाठ अत्यंत महत्वपूर्ण हैंबच्चों के लिए दिलचस्प हैं। इसे सभी के लिए समझना जरूरी है - शिक्षक और माता-पिता दोनों। इस तरह की कक्षाएं अन्य विषयों को एक अलग रोशनी में देखने, उनके अध्ययन के अर्थ को समझने का अवसर प्रदान करती हैं। लेकिन यह अर्थ है, यह समझना कि यह क्यों आवश्यक है, जो लोगों के दिमाग को चलाता है। उनकी अनुपस्थिति शिक्षकों और माता-पिता के सभी प्रयासों को विफल कर देती है।
एक महत्वपूर्ण कारक यह है कि रोबोटिक्स पढ़ाना बच्चों के लिए तनावपूर्ण और पूरी तरह से अवशोषित करने वाला नहीं है। यह न केवल छात्र के व्यक्तित्व का विकास है, बल्कि सड़क से दूर होने का अवसर, प्रतिकूल वातावरण, बेकार शगल और इसके परिणाम भी हैं।
उत्पत्ति
रोबोटिक्स का नाम इसी अंग्रेजी रोबोटिक्स से आया है। यह एक अनुप्रयुक्त विज्ञान है जो तकनीकी स्वचालित प्रणालियों के विकास से संबंधित है। उत्पादन में, यह गहनता की मुख्य तकनीकी नींव में से एक है।
रोबोटिक्स के सभी नियम, स्वयं विज्ञान की तरह, इलेक्ट्रॉनिक्स, यांत्रिकी, टेलीमैकेनिक्स, मेक्ट्रोनिक्स, कंप्यूटर विज्ञान, रेडियो इंजीनियरिंग, इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग से निकटता से संबंधित हैं। रोबोटिक्स स्वयं औद्योगिक, निर्माण, चिकित्सा, अंतरिक्ष, सैन्य, पानी के नीचे, विमानन और घरेलू में विभाजित है।
"रोबोटिक्स" की अवधारणा का पहली बार प्रयोग उनकी कहानियों में विज्ञान कथा लेखक इसहाक असिमोव ने किया था। यह 1941 में था (कहानी "द लीयर")।
"रोबोट" शब्द ही 1920 में चेक लेखकों कारेल कैपेक और उनके भाई जोसेफ द्वारा गढ़ा गया था। इसे साइंस फिक्शन प्ले "रोसुम्स यूनिवर्सल रोबोट्स" में शामिल किया गया था, जिसका मंचन 1921 में किया गया था और इसे दर्शकों की बड़ी सफलता मिली थी। आज आप देख सकते हैं कैसेनाटक में संकेतित रेखा को विज्ञान कथा छायांकन के आलोक में व्यापक रूप से विकसित किया गया है। साजिश का सार: संयंत्र का मालिक बड़ी संख्या में एंड्रॉइड के उत्पादन को विकसित और समायोजित कर रहा है जो बिना आराम के काम कर सकते हैं। लेकिन अंत में ये रोबोट अपने रचनाकारों के खिलाफ विद्रोह कर देते हैं।
ऐतिहासिक उदाहरण
यह दिलचस्प है कि रोबोटिक्स की शुरुआत प्राचीन काल में हुई थी। यह 1 शताब्दी ईसा पूर्व में बनाई गई चलती मूर्तियों के अवशेषों से प्रमाणित होता है। होमर ने इलियड में सोने से बनी दासियों के बारे में लिखा, जो बोलने और सोचने में सक्षम हैं। आज जिस दिमाग से रोबोट संपन्न हैं, उसे आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस कहा जाता है। इसके अलावा, टैरेंटम के प्राचीन यूनानी यांत्रिक इंजीनियर आर्किटास को यांत्रिक उड़ने वाले कबूतर के डिजाइन और निर्माण का श्रेय दिया जाता है। यह घटना लगभग 400 ईसा पूर्व की है
ऐसे कई उदाहरण हैं। मकरोव आई.एम. की पुस्तक में उनका अच्छी तरह से खुलासा किया गया है। और तोपचीवा यू.आई. "रोबोटिक्स: इतिहास और दृष्टिकोण"। यह आधुनिक रोबोट की उत्पत्ति के बारे में एक लोकप्रिय तरीके से बताता है, और भविष्य के रोबोटिक्स और मानव सभ्यता के इसी विकास की रूपरेखा भी बताता है।
रोबोट के प्रकार
वर्तमान चरण में, सामान्य प्रयोजन के रोबोटों के सबसे महत्वपूर्ण वर्ग मोबाइल और जोड़-तोड़ करने वाले हैं।
मोबाइल चलती चेसिस और नियंत्रित ड्राइव वाली एक स्वचालित मशीन है। ये रोबोट चलने, पहिएदार, कैटरपिलर, रेंगने, तैरने, उड़ने वाले हो सकते हैं।
हेरफेर एक स्वचालित स्टेशनरी या मोबाइल हैएक मशीन जिसमें कई डिग्री की स्वतंत्रता और सॉफ्टवेयर नियंत्रण के साथ एक जोड़तोड़ होता है जो उत्पादन में मोटर और नियंत्रण कार्य करता है। ऐसे रोबोट फर्श, पोर्टल या निलंबित रूप में उपलब्ध हैं। वे यंत्र-निर्माण और मशीन-निर्माण उद्योगों में सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं।
आंदोलन के तरीके
पहिएदार और ट्रैक किए गए रोबोट व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं। चलने वाले रोबोट की गति गतिकी का एक कठिन कार्य है। ऐसे रोबोटों में अभी तक किसी व्यक्ति में अंतर्निहित स्थिर गति नहीं हो सकती है।
उड़ान रोबोट के बारे में हम कह सकते हैं कि अधिकांश आधुनिक विमान सिर्फ वे हैं, लेकिन वे पायलटों द्वारा नियंत्रित होते हैं। वहीं, ऑटोपायलट सभी चरणों में उड़ान को नियंत्रित कर सकता है। फ्लाइंग रोबोट में ड्रोन (यूएवी) और उनके उपवर्ग - क्रूज मिसाइल शामिल हैं। ऐसे उपकरण हल्के होते हैं और ऑपरेटर के आदेश पर फायरिंग तक खतरनाक मिशन करते हैं। इसके अलावा, ऐसे डिज़ाइन वाहन हैं जो स्वतंत्र रूप से फायरिंग करने में सक्षम हैं।
ऐसे उड़ने वाले रोबोट हैं जो पेंगुइन, जेलीफ़िश और किरणों द्वारा उपयोग की जाने वाली गति विधियों का उपयोग करते हैं। आंदोलन का यह तरीका एयर पेंगुइन, एयर रे, एयर जेली रोबोट में देखा जा सकता है। वे फेस्टो द्वारा निर्मित हैं। लेकिन रोबोबी रोबोट कीट उड़ान विधियों का उपयोग करते हैं।
रेंगने वाले रोबोटों के बीच, कीड़े, सांप और स्लग के समान कई विकास होते हैं। इस मामले में, रोबोट किसी खुरदरी सतह या सतह की वक्रता पर घर्षण बल का उपयोग करता है। इसी तरह का आंदोलनसंकीर्ण स्थानों के लिए उपयोगी। नष्ट हो चुकी इमारतों के मलबे में दबे लोगों को खोजने के लिए ऐसे रोबोट की जरूरत होती है। सांप जैसे रोबोट पानी के माध्यम से चलने में सक्षम हैं (जैसे कि जापान में बने ACM-R5)।
ऊर्ध्वाधर सतह पर चलने वाले रोबोट निम्नलिखित तरीकों का उपयोग करते हैं:
- एक आदमी की तरह जो दीवार पर सीढ़ियों से चढ़ता है (स्टैनफोर्ड रोबोट कैपुचिन);
- वैक्यूम सक्शन कप (वॉलबॉट" और स्टिकीबोट) से लैस जेकॉस की तरह।
तैरते रोबोटों में कई ऐसे विकास हैं जो मछली की नकल के सिद्धांत पर चलते हैं। इस तरह के आंदोलन की दक्षता प्रोपेलर के साथ आंदोलन की दक्षता से 80% अधिक है। इस तरह के डिजाइनों में कम शोर स्तर और उच्च गतिशीलता होती है। यही कारण है कि वे पानी के भीतर अंतरिक्ष के शोधकर्ताओं के लिए बहुत रुचि रखते हैं। इन रोबोटों में यूनिवर्सिटी ऑफ एसेक्स रोबोटिक फिश एंड टूना शामिल है, जिसे फील्ड रोबोटिक्स इंस्टीट्यूट द्वारा विकसित किया गया है। वे टूना की गति विशेषता के अनुसार तैयार किए गए हैं। स्टिंगरे की गति की नकल करने वाले रोबोटों में फेस्टो के विकास को जाना जाता है: एक्वा रे। और जेलीफ़िश की तरह चलने वाला रोबोट उसी डेवलपर का एक्वा जेली है।
सर्कल का काम
अधिकांश रोबोटिक्स क्लब प्राथमिक और माध्यमिक विद्यालयों के लिए तैयार हैं। लेकिन पूर्वस्कूली उम्र के बच्चे ध्यान से वंचित नहीं हैं। यहां मुख्य भूमिका रचनात्मकता के विकास द्वारा निभाई जाती है। पूर्वस्कूली बच्चों को स्वतंत्र रूप से सोचना और अपने विचारों को रचनात्मकता में अनुवाद करना सीखना चाहिए। यही कारण है कि 6 साल से कम उम्र के बच्चों के लिए मंडलियों में रोबोटिक्स कक्षाएं क्यूब्स और सरल के सक्रिय उपयोग के उद्देश्य से हैंनिर्माणकर्ता।
स्कूल पाठ्यक्रम निश्चित रूप से अधिक जटिल होता जा रहा है। यह रोबोट के विभिन्न वर्गों से परिचित होने, अभ्यास में खुद को आजमाने, विज्ञान में तल्लीन करने का अवसर प्रदान करता है। नए विषय इंजीनियरिंग के चुने हुए क्षेत्र में पेशेवर कौशल और ज्ञान प्राप्त करने के लिए बच्चे की क्षमता को प्रकट करते हैं।
रोबोटिक्स
रोबोटिक्स का आधुनिक विकास ऐसे चरण में है कि ऐसा लगता है कि रोबोटिक्स में एक शक्तिशाली सफलता होने वाली है। वीडियो कॉलिंग और मोबाइल गैजेट्स के साथ भी ऐसा ही है। कुछ समय पहले तक, यह सब बड़े पैमाने पर उपभोग के लिए दुर्गम लग रहा था। और आज यह एक आम बात है जिसने विस्मित करना बंद कर दिया है। लेकिन रोबोटिक्स की प्रत्येक प्रदर्शनी हमें शानदार प्रोजेक्ट दिखाती है जो किसी व्यक्ति की भावना को समाज में उनके परिचय के विचार से ही पकड़ लेती है।
शिक्षा प्रणाली में, यह रोबोट की जटिल स्थापना है जो परियोजना गतिविधियों का उपयोग करके एक कार्यक्रम को लागू करना संभव बनाती है, जिनमें से लोकप्रिय हैं:
- मेक्ट्रोनिक्स कंट्रोल किट।
- लेगो माइंडस्टॉर्म।
- फेस्टो डिडक्टिक।
- फिशरटेक्निक।
प्रबंधन
सिस्टम प्रबंधन के प्रकार के अनुसार:
- बायोटेक्निकल (कमांड, कॉपी, सेमी-ऑटोमैटिक);
- स्वचालित (सॉफ्टवेयर, अनुकूली, बुद्धिमान);
- इंटरैक्टिव (स्वचालित, पर्यवेक्षी, इंटरैक्टिव)।
रोबोट नियंत्रण के मुख्य कार्यों में शामिल हैं:
- योजना आंदोलनों और पदों;
- नियोजन बल और क्षण;
- गतिशील और गतिज डेटा की पहचान;
- गतिशील सटीकता विश्लेषण।
रोबोटिक्स के क्षेत्र में नियंत्रण विधियों के विकास का बहुत महत्व है। यह तकनीकी साइबरनेटिक्स और स्वचालित नियंत्रण सिद्धांत के लिए महत्वपूर्ण है।
