요약: 서비스 로봇은 로봇 계열의 젊은 구성원으로 전문 서비스 로봇과 개인/가족 서비스 로봇으로 나눌 수 있으며, 주로 유지 관리에 종사합니다. 수리, 운송, 청소, 보안, 구조, 모니터링 및 기타 작업. 서비스 로봇을 사용하면 사람들의 노동 부담을 크게 줄이고 더 큰 해방과 안전한 유지 관리를 달성할 수 있습니다. 예를 들어, 소방 로봇을 적용하면 소방 인력의 인명 피해를 효과적으로 피할 수 있다. 서비스 로봇 관련 지식을 살펴보겠습니다. 1. 서비스 로봇의 분류
1. 간호사 보조 로봇
'간호사 보조' 로봇은 엥겔베르그가 설립한 TRC사의 첫 번째 서비스 로봇 제품이다. 1985년에 개발되어 1990년에 판매되었습니다. 현재 전 세계 수십 개의 병원에서 사용되고 있습니다.
'간호사 보조'는 유선 안내나 사전 계획이 필요 없는 자율 로봇으로 일단 프로그래밍되면 의료 장비 및 장비 운반, 환자에게 식사 배달, 의료 기록, 보고서 및 편지 전달, 의약품 전달, 검사 샘플 및 검사 결과 전달, 병원 내 우편물 및 소포 전달.
로봇은 보행부와 구동 컨트롤러, 다수의 센서로 구성된다. 로봇은 약 0.7m/초의 속도로 병원 내를 자유롭게 이동할 수 있다. 로봇에는 병원 건물의 지도가 장착되어 있으며, 목적지를 결정한 후 경로 계산 알고리즘을 사용하여 복도를 따라 자율적으로 탐색합니다. 구조화된 광 비전 센서와 전방향 초음파 센서는 정지 또는 이동하는 물체를 감지하고 경로를 수정할 수 있습니다. . 전방향 촉각 센서는 로봇이 사람이나 물체와 충돌하지 않도록 보장합니다. 바퀴의 인코더는 이동 거리를 측정합니다. 복도에서 로봇은 모서리를 사용하여 위치를 결정하고, 병동과 같은 더 넓은 공간에서는 천장의 반사 스트립을 사용하여 위쪽을 바라보는 센서를 통해 위치를 찾는 데 도움을 줄 수 있습니다. 필요할 때 문을 열 수도 있습니다. 다층 건물에서는 승객용 엘리베이터를 호출해 원하는 층까지 엘리베이터에 들어갈 수 있다. 외과의사와 환자가 엘리베이터를 이용하는 등의 긴급 상황에서는 로봇이 멈춰서 비켜갔다가 2분 후에 다시 시작하여 계속 전진할 수 있습니다. "간호사 보조" 메뉴를 통해 여러 목적지를 선택할 수 있습니다. 로봇에는 대형 형광 스크린과 사용자 친화적인 오디오 장치가 있어 사용자가 빠르고 편리하게 사용할 수 있습니다.
2. 뇌수술 로봇 보조 시스템
뇌수술 로봇 보조 시스템은 베이징 항공우주대학, 칭화대학, 해군종합병원이 공동 개발했다. 1997년 5월에 이 로봇을 사용하여 첫 번째 개두술이 환자에게 시행되었으며, 2000년 11월까지 이러한 유형의 수술이 140명 이상의 환자에게 시행되었습니다.
이 시스템을 사용하면 환자가 큰 틀을 없애고 환자의 위치를 잡는 데 도움이 되며 의사에게는 수술 플랫폼을 제공할 수 있습니다. 의사는 수술대 옆에 있는 컴퓨터 화면을 통해 수술의 초점을 판단할 수 있으며, 수정된 시스템을 사용하지 않았다면 최소 반나절은 걸렸을 수술을 시스템을 사용하면 단 30분 만에 완료할 수 있다.
3. 구강복원로봇
컴퓨터와 로봇을 보조하여 전체틀니 및 인공치열의 디자인 및 제작을 위한 응용시험 시스템이다. 이 시스템은 이미지와 그래픽 기술을 사용하여 무치악 환자의 구강 연조직과 경조직의 컴퓨터 모델을 얻고 생성하며, 자체 개발한 비접촉 3차원 레이저 스캐닝 측정 시스템을 사용하여 환자의 무치악 턱뼈 모양의 기하학적 매개변수를 얻습니다. , 전문가 시스템 소프트웨어를 사용하여 완전한 의치 인공 치열에 대한 완전한 컴퓨터 지원 통계를 제공합니다. 또한 그는 단일 플라스틱 인공 치아와 최종 인공 치열 사이의 전환 변환 장치인 조정 가능한 치아 배열 장치를 발명하고 생산했습니다.
로봇을 기반으로 치아 배열의 모든 위치 및 자세 제어가 가능합니다. 치과수복로봇의 활용은 첨단 치과수복 의료 전문가 및 기술자 그룹을 빠르게 육성하고 창출하는 것과 같습니다. 로봇을 활용해 수동 치아 배열을 대체하면 치과 의료 전문가보다 더 정확한 디지털 작업이 가능해질 뿐만 아니라 전문가의 피로, 감정, 부주의 등으로 인해 발생하는 오류를 방지할 수 있습니다.
이를 통해 무치악 환자 개인의 생리적 기능과 심미적 요구를 충족할 수 있을 뿐만 아니라 표준화, 표준화, 자동화, 산업화를 달성하여 생산 효율성과 품질을 크게 향상시킬 수 있는 수준으로 완전 의치의 설계 및 생산이 가능해질 것입니다.
4. 혈관 로봇에 들어가세요
혈관에 들어가는 로봇은 잠수함처럼 피의 강을 자유롭게 헤엄칩니다. 혈관에 쌓이거나 떠다니는 콜레스테롤과 지방을 만나면 무자비하게 달려들고 재빠르게 찢어서 씹어먹는다. 그들은 악성 바이러스를 만나도 두려움 없이 일어선다.
1988년 5월 27일, 미국 캘리포니아 대학교의 중국계 미국인 두 명이 76미크론(3‰인치)에 불과한 마이크로모터를 개발했습니다.
1991년 11월 일본전자공사 연구진은 당시 가장 진보한 '전자터널주사현미경'을 사용해 '초극세 팁'을 사용해 실리콘 원자를 피라미드 모양의 '오목 피라미드'로 배열했다. .", 높이가 원자 36개에 불과하다. 인간이 원자를 수동으로 배열한 것은 이번이 처음으로, 세계 원자 물리학계에 센세이션을 일으켰다.
1996년 7월 미국 하버드대학교는 직경이 7미크론에 불과한 터빈 개발에 성공했다. 수천 개의 터빈을 단일 스탬프에 배치할 수 있습니다. 그 모양과 구조는 초고배율 현미경을 통해서만 명확하게 볼 수 있습니다. 우리나라도 1mm 모터를 개발했습니다.
5. 지능형 휠체어 로봇
사회가 발전하고 인류문명이 향상됨에 따라 사람들, 특히 장애인들은 그들의 삶의 질을 향상시키기 위해 점점 더 현대 첨단 기술을 사용해야 합니다. 삶과 삶의 자유. 각종 교통사고, 자연재해, 인재, 각종 질병으로 인해 매년 수천 명의 사람들이 하나 이상의 능력(예: 보행, 실습 능력 등)을 상실하고 있습니다. 이에 장애인의 보행을 보조하는 로봇 휠체어에 대한 연구가 점차 화제가 되고 있다. 스페인, 이탈리아 등에서는 중국과학원 자동화연구소에서도 시각 및 비밀번호 내비게이션 기능을 갖춘 로봇 휠체어 개발에 성공했다. 음성을 통해 사람들과 상호작용하는 능력.
로봇 휠체어는 주로 비밀번호 인식 및 음성 합성, 로봇 자체 위치 지정, 동적 무작위 장애물 회피, 다중 센서 정보 융합, 실시간 적응형 내비게이션 제어 등의 기능을 갖추고 있습니다.
로봇휠체어의 핵심기술은 안전운행이다. 초음파와 적외선 거리측정을 기본으로 사용하며, 일부는 비밀번호 제어도 사용한다. 초음파 및 적외선 항법의 주요 단점은 제어 가능한 측정 범위가 제한되어 있다는 것입니다. 시각적 항법은 이러한 단점을 극복할 수 있습니다. 로봇 휠체어에서는 휠체어 사용자가 전체 시스템의 중심이자 활동적인 구성 요소가 되어야 합니다. 사용자 입장에서 로봇 휠체어는 사람과 상호작용하는 기능을 갖춰야 한다. 이 대화형 기능은 인간-기계 음성 대화를 통해 직관적으로 실현될 수 있습니다. 기존의 일부 이동식 휠체어는 간단한 비밀번호로 제어할 수 있지만, 진정한 대화형 기능을 갖춘 이동식 로봇과 휠체어는 여전히 드물다.
6. 케이블 클라이밍 로봇
케이블 클라이밍 로봇은 1997년 상하이 교통대학교 로봇공학 연구소와 상하이 황포강 교량 건설 사무소가 개발했습니다.
로봇 시스템은 두 부분으로 구성되는데, 하나는 로봇 본체이고 다른 하나는 로봇 자동차입니다. 로봇 본체는 다양한 경사의 케이블을 따라 올라갈 수 있으며, 고고도 케이블에 대한 검사, 연삭, 청소, 정전기 제거, 프라이머 및 상도 코팅, 일련의 유지 관리 작업을 자동으로 완료합니다. 로봇 본체에는 CCD 카메라가 설치되어 언제든지 작업 조건을 모니터링합니다. 지상 트롤리의 다른 부분은 로봇 본체를 설치하고 로봇 본체에 물과 도료를 공급하는 동시에 로봇의 고고도 작업 조건을 모니터링하는 데 사용됩니다.
7. 실외 청소 로봇
유리 천장(약 3,000제곱미터) 청소 로봇은 베이징 항공 우주 대학 로봇 연구소가 베이징 철도와 협력하여 개발했습니다. 철도부 산하 국과학연구소는 서부 기차역과 협력하여 개발했습니다.
로봇은 로봇 본체와 지상 지원 로봇 자동차의 두 부분으로 구성됩니다. 로봇 본체는 유리벽을 따라 기어가며 문지르기 작업을 완료하는 본체로 무게는 25kg으로 실제 환경 조건에 따라 유연하게 걷고 문지르며 신뢰성이 높다.
지상 지원 차량은 로봇이 작동할 때 로봇에 전원, 가스 공급, 물 공급 및 하수 재활용을 담당하는 보조 장비입니다.
현재 하얼빈공업대학과 상하이대학교는 우리나라에서 건물 청소 로봇에 대한 연구를 진행하고 있으며 자체 제품도 보유하고 있다.
건물 청소 로봇은 벽 등반 로봇을 기반으로 개발된 것으로, 벽 등반 로봇의 용도 중 하나일 뿐이다. 벽 등반 로봇에는 부압 흡착과 자기 흡착의 두 가지 흡착 방법이 있습니다. 건물 창문 청소 로봇은 부압 흡착을 사용합니다. 자기 흡착 벽 등반 로봇은 우리나라에도 도입되어 대경 유전에 적용되었습니다.
8. 소방 로봇
끊임없는 화재에 맞서 공안부 상하이 소방 연구소, 상하이 자오퉁 대학교, 상하이 소방국이 공동으로 대책을 마련했습니다. 소방로봇을 개발할 계획이다. 3년간의 연구 끝에 우리나라 최초의 소방로봇이 탄생했습니다. 소방 로봇은 걷기, 언덕 오르기, 장애물 건너기, 불 뿌리기, 화재 현장 정찰 등을 수행할 수 있습니다.
소방은 우리나라뿐만 아니라 세계적으로도 큰 문제이며, 각국 정부에서는 화재 피해를 최소화하기 위해 최선을 다하고 있습니다.
1984년 11월 일본 도쿄의 케이블 터널에서 화재가 발생했다. 소방관들은 짙은 연기와 고온의 위험한 환경 속에서 화재를 진압해야 했다. 이번 화재 이후 도쿄 소방국은 가혹한 환경에서 작업할 수 있는 소방 로봇에 대한 연구에 착수했다. 현재 5종의 소방 로봇이 사용되고 있다.
9. 원격조종 소방로봇
이런 종류의 로봇은 1986년에 처음 사용됐다. 이런 로봇은 소방관이 화재 현장에 접근해 진화하기 어렵거나 폭발 위험이 있는 경우 활용될 수 있다. 이 로봇은 크롤러를 장착해 최고 시속 10㎞로 이동할 수 있고, 분당 5톤의 물이나 3톤의 거품을 뿌릴 수 있다.
10. 제트 소방 로봇
이 로봇은 1989년 개발에 성공했다. 원격 조종 소방 로봇의 일종으로 좁은 통로에서 화재를 진압하는 데 사용된다. 그리고 지하 지역. 로봇의 크기는 높이 45cm, 폭 74cm, 길이 120cm입니다. 제트 엔진이나 기존 엔진으로 구동됩니다. 로봇이 화재 현장에 도착하면 화염을 진화하기 위해 노즐이 물의 흐름을 고압의 미분무로 변환해 화염 방향으로 분사합니다.
11. 화재 정찰 로봇
화재 정찰 로봇은 1991년 탄생했다. 화재 현장 주변의 다양한 정보를 수집하고, 연기가 자욱하거나 자욱한 상황에서 소방 활동을 수행하는 데 사용된다. 유독가스. 소방관을 지원합니다. 로봇에는 4개의 트랙, 작동 팔, 그리고 카메라, 열 분포 표시기, 가스 농도 측정 장비 등 데이터 수집을 위한 9개의 수집 장치가 있습니다.
12. 등산 구조 로봇
등산 구조 로봇은 1993년 처음 사용됐다. 고층빌딩 상층부에서 갑자기 화재가 발생하면 로봇이 건물 외벽에 올라가 화재 상황을 조사하고 구조 및 소방 작업을 수행할 수 있다. 로봇은 건물 옥상에서 내려온 와이어 로프를 따라 윈치로 스스로 들어올린 뒤 음압 흡착판을 이용해 건물 위를 자유롭게 이동할 수 있다. 이 로봇은 70m 높이의 건물을 오를 수 있다.
13. 구급차 로봇
구급차 로봇은 1994년에 처음으로 사용되었습니다. 로봇은 부상당한 사람들을 안전한 곳으로 옮길 수 있습니다. 로봇의 크기는 길이 4m, 너비 1.74m, 높이 1.89m, 무게 3,860kg이다. 고무 트랙이 장착되어 있으며 최고 속도는 4km/h입니다. TV 카메라, 가연성 가스 감지기, 초음파 감지기 등과 같은 정보 수집 장치가 있을 뿐만 아니라 최대 파지력이 90kg인 조작기가 2개 있습니다. 로봇 팔은 부상당한 사람들을 구급차 승강장으로 들어올려 신선한 공기를 공급할 수 있습니다.
2000년 11월 오스트리아 설산 케이블카 터널에서 화재가 발생해 160여 명이 사망했다. 터널 안은 어두움과 추위, 짙은 연기로 인해 불을 끄고 현장을 청소하는 것이 매우 어려웠습니다. 이는 특수 소방 장비의 중요성을 다시 한 번 보여줍니다.
2. 서비스 로봇 시장 분석
1. 시장 폭발 직전이다
서비스 로봇 시장이 빠르게 성장하고 있다.
애널리시스 싱크탱크 전망에 따르면 중국 서비스 로봇 시장 규모는 2015년 약 82억 위안에서 2016년 약 140억 위안으로 성장하고 2017년에는 시장 규모가 200억 위안을 넘어설 것으로 전망된다.
서비스 로봇의 시장 규모는 산업용 로봇을 능가할 수 있다. 우리는 서비스 로봇 시장이 장기적인 성장을 이끌 것이며, 다음과 같은 이유로 향후 시장 규모가 산업용 로봇을 초과할 수 있다고 믿습니다.
(1) 인터넷과 같은 기술의 혁신 사물, 빅데이터, 인간과 컴퓨터의 상호작용이 서비스 로봇 시장을 열 것이다. 이번 발병은 조건을 제공했다.
(2) 80년대 이후와 90년대 이후 세대의 소비 개념이 변화하고, 가사 노동에 대한 시간 투자가 부족해, 소득이 해마다 늘어나면서 서비스 로봇에 대한 젊은 층의 수요도 늘어났다. .
(3) 인공 지능 기술의 지속적인 발전은 서비스 로봇의 대화형 기능을 향상시킬 것이며 기술 진보로 인해 업그레이드에 대한 필요성이 더 커질 수 있습니다.
2. 4대 산업 트렌드
트렌드 1: 인공지능과 서비스 로봇의 연결이 점점 가까워지고 있다
산업 로봇에 비해 서비스 로봇은 더 많은 비용을 지불합니다. 인간과 기계에 대한 관심, 상호작용 경험, 사용자와 로봇 간의 상호작용이 빈번하고 로봇의 피드백 속도에 대한 요구사항도 높아 딥러닝, 자연어 처리, 시각적 인식, 클라우드 등 인공지능 기술에 대한 요구사항이 매우 높습니다. 컴퓨팅 등 우리는 장기적으로 인공지능이 서비스 로봇의 핵심이며, 인공지능 기술을 통해 서비스 로봇 시장의 경계가 무너져야 한다고 믿습니다.
트렌드 2: 홈 서비스 등의 분야가 가장 먼저 등장한다
(1) 홈 서비스 측면에서 서비스 로봇은 청소 등 청소 서비스뿐만 아니라 또한 스마트 홈을 위한 중요한 인터페이스 역할을 하며 데이터를 분석한 후 사용자에게 서비스를 푸시합니다.
(2) 의료 응용 측면에서 의료 로봇은 최소 침습 수술, 재활 치료 및 기타 기능을 수행할 수 있습니다.
(3) 또한 서비스 로봇은 교육, 물류, 금융 및 기타 분야에서도 사용됩니다. 예를 들어 교통 은행과 협력하여 Xiaoi Robot이 출시한 교통 은행 "Little e"가 있습니다. 은행 업무를 처리할 수 있는 로봇입니다.
상대적으로 말하면, 홈 서비스와 의료는 서비스 로봇의 지능에 대한 요구 사항이 높지 않습니다. 현재 수준의 인공 지능은 이미 이러한 작업을 수행할 수 있는 자격을 갖추고 있으며, 교육, 금융 및 의료 분야에서는 인간과 컴퓨터의 상호 작용이 가능합니다. 다른 분야는 매우 빈번하고 정보가 많습니다.
트렌드 3: 서비스 로봇이 중요한 데이터 포털이 될 것으로 예상
현재 서비스 로봇의 적용 시나리오는 비교적 간단하며, 가사 청소 등 분야에서만 산업화되어 있다. 그러나 장기적으로는 서비스 로봇이 차세대 스마트 단말기로 휴대폰을 대체할 것으로 예상되며, 그 활용 시나리오도 휴대폰보다 다양해질 전망이다. 따라서 단기에서 중기적으로는 홈 서비스 로봇이 스마트 홈의 입구가 될 가능성이 높습니다. 장기적으로는 응용 시나리오가 다양해지면서 서비스 로봇이 휴대폰 다음으로 중요한 데이터 입구가 될 것으로 예상됩니다.
트렌드 4: 장기적으로는 풍부한 산업 경험과 강력한 기술력을 갖춘 기업이 부각될 것이다
현재 서비스 로봇 산업에는 수많은 기업이 쏟아져 나오고 있다. 일반적으로 현재 서비스 로봇 시장에서 뛰어난 기업은 다음과 같습니다.
(1) Google, Microsoft, IBM, Baidu 등과 같은 인터넷 거대 기업. 이들 기업은 강력한 기술적 배경을 갖고 있으며 대부분 직접적으로 시장 진출;
(2) 특정 애플리케이션 시나리오에 초점을 맞춘 기업, 예를 들어 Midea, Haier, Ecovacs 등이 홈 서비스 로봇 분야에 성공적으로 배치되었습니다. Da Vinci 등 의료 로봇 분야에서 Xiaoi Robot은 가상 고객 서비스 보조 분야에 중점을 두고 B-side 고객에게 고객 서비스 기술과 서비스를 제공합니다.