Quali sono i diversi tipi di sistemi robotici?

I robot contengono un numero di sistemi diversi che tutti devono lavorare insieme per eseguire un'attività specifica o un gruppo di attività. Questi sistemi robotici sono simili alle varie parti del corpo umano. Ogni componente è unico, ma tutti i sistemi dipendono l'uno dall'altro. Le sei aree principali di un robot sono il controller, il corpo, la mobilità, l'alimentazione, i sensori e gli strumenti.

Il controller funge da "cervello" di un robot. In genere si tratta di un computer specializzato che controlla le decisioni e i movimenti del dispositivo robotico. Diversi programmi software possono essere caricati nel controller. Questi programmi dicono al robot cosa fanno in determinate circostanze. Ad esempio, un controller potrebbe essere programmato per guidare il robot in avanti fino a quando non si incontra un ostacolo, per poi arrestarsi.

Tutti i sistemi robotici devono avere un corpo. Il corpo è la struttura che tiene insieme altri componenti importanti. I sistemi robotici utilizzano una varietà di design di base, a seconda della funzione del dispositivo. Un corpo di robot industriale ha spesso la forma di un braccio, mentre un robot di esplorazione mobile di solito ha un corpo simile a un'auto. Alcuni robot specializzati hanno corpi che assomigliano ad aerei o sottomarini e consentono loro di funzionare in ambienti unici.

I sistemi di mobilità di un robot consentono all'unità di muoversi attraverso l'ambiente circostante. I robot che operano a terra di solito hanno ruote o cingoli per questo scopo. I robot aerospaziali e sottomarini usano eliche e timoni o alettoni. I sistemi di mobilità di un robot sono collegati al controller e si muovono o si arrestano in base alla programmazione del robot.

Ogni robot richiede una fonte di energia. L'elettricità viene generalmente fornita da batterie e viene utilizzata per alimentare sistemi robotici chiave come controller e sensori. Alcuni robot usano anche energia idraulica o pneumatica. Queste fonti di energia usano fluidi compressi per muovere le braccia e manipolare oggetti pesanti. Molti robot, come i rover spaziali, sono in grado di ricaricare automaticamente la propria energia utilizzando pannelli solari o altri tipi di generatori.

I sensori forniscono a un robot informazioni e feedback sull'ambiente circostante. Proprio come il corpo umano utilizza una varietà di sensi, i robot impiegano spesso molti componenti diversi per raccogliere dati importanti. I sensori di distanza, ad esempio, vengono utilizzati per determinare la distanza dagli oggetti vicini, mentre i sensori di rotazione forniscono al robot informazioni sulla distanza di rotazione delle ruote. Alcuni robot avanzati utilizzano sensori di visione e sono in grado di distinguere tra forme e colori diversi.

Gli strumenti sono il tipo finale di sistema robotico. Questi componenti vengono utilizzati per manipolare oggetti ed eseguire attività. Gli strumenti dipendono dalle attività che un robot è progettato per eseguire. Un robot di produzione, ad esempio, può essere dotato di uno strumento di saldatura, mentre un robot di esplorazione lunare potrebbe disporre di strumenti per la raccolta di campioni di terreno. Gli strumenti consentono a un robot di raggiungere obiettivi e completare un lavoro utile.