Robotik
Hur robotteknik kan bidra till att förebygga och mildra effekterna av naturkatastrofer
Start
Introduktion
Naturkatastrofer som jordbävningar, översvämningar, skogsbränder, orkaner, snöstormar och epidemier skapar ofta farliga förhållanden som innebär risker för räddningspersonal. Robotteknologi förändrar katastrofhanteringen och gör sök-, räddnings- och återställningsinsatser snabbare, säkrare och effektivare.
Innehål
Sensorer
Vad är en robot?
Naturkatastrofer
Vad är robotik?
Activiteter
Tillämpningar
Vad är en robot?
En robot är en maskin – särskilt en som kan programmeras av en dator – som kan utföra en komplex serie av åtgärder automatiskt. En robot kan styras av en extern styrenhet, eller så kan styrningen vara inbyggd. Robotar kan konstrueras för att efterlikna människans form, men de flesta robotar är maskiner som utför uppgifter och är utformade med tonvikt på ren funktionalitet snarare än uttrycksfull estetik.
Termen ”robot” introducerades först 1920 av Karel Čapek, en tjeckisk författare.Det tjeckiska ordet ”robota” betyder tvångsarbete eller slitgöra.
källa: Wikipedia
Vad är en robot?
Robotar föreställs ofta som människoliknande maskiner, men i verkligheten finns de i många olika former. Robotar behöver inte se ut som människor för att utföra sina uppgifter effektivt. Faktum är att många robotar är utformade för att likna djur, insekter, hundar, ormar, fiskar eller till och med abstrakta mekaniska strukturer, beroende på den specifika miljö de arbetar i och de uppgifter de behöver utföra.
Info
Vad är en robot?
Vad är robotik?
Robotik är den tvärvetenskapliga studien och praktiken av design, konstruktion, drift och användning av robotar.
Discipliner inom robotik
Maskinteknik Design och konstruktion av robotkroppar och rörelsesystem
Elektroteknik Energisystem, kretsar och sensorintegration
Datavetenskap Programmering, algoritmer och artificiell intelligens för styrning och beslutsfattande
Kontrollsystemteknik Reglering av robotens rörelser och beteende
Matematik Modellering, optimering och problemlösning
Fysik Förståelse av krafter, rörelse och energi
Människa- dator-interaktion (HCI) Utforma användarvänliga gränssnitt för robotinteraktion
Kognitionsvetenskap Implementering av perception, inlärning och beslutsfattande
Tillämpningar av robotik
1. Info
1. Tillverkning: Automatiserade monteringslinjer, svetsning och materialhantering.
2. Info
2. Hälso- och sjukvård: Kirurgiska robotar, rehabiliteringsutrustning och vårdassistenter
3. Info
3. Jordbruk: Precisionsjordbruk, automatisering av plantering och skörd
4. Info
4. Logistik och lagerhållning: Automatiserade system för lagring, sortering och leverans
5. Info
5. Försvar och säkerhet: Drönare, bombröjningsrobotar och övervakning
6. Info
6. Rymdutforskning: Marsrovers, satellitservice och underhåll av rymdstationer
7. Info
7. Servicebranschen: Städrobotar, hotellrobotar och kundassistansrobotar
8. Info
8. Utbildning och forskning: Interaktiva inlärningsverktyg och experimentplattformar
9. Info
9. Underhållning: Animatronik, robothusdjur och interaktiva spel
10. Info
10. Katastrofinsatser: Sök- och räddningsinsatser samt hantering av farligt material
Varför använder vi robotar?
Robotar används för följande uppgifter som är:
- smutsiga
- repetitiva eller långvariga
- farliga eller i farliga miljöer
- omöjliga
- precisa
- betjänar personer med fysiska funktionsnedsättningar
Sensorer och utrustning – del 1
Beröringssensorer
Gyroscoper
Närhetssensorer
Temperatur- sensorer
Visionssensorerkameror
GPS-sensorer
Magnetiska sensorerKompass
Avståndssensorer
Accelerometrar
Sensorer och utrustning – del 2
10
13
Kraft- och vridmomentsensorer
16
Ljussensorer
Fuktighetssensorer
11
14
Elektriska sensorer
17
Vibrationsensorer
Gassensorer
12
15
LjudsensorerMikrofoner
PositionssensorerEnkodrar
Sensorer och utrustning – del 3
20
18
23
Ram och chassi
Ställdon
Ändeffektorer
19
21
Maskininlärning och AI-moduler
Kommunikation moduler
Strömförsörjningsenheter
24
22
19
25
Kylsystem
Kontroller
Drivsystem
Sensorer och utrustning – del 4
28
30
26
Säkerhets- och nödutrustning
Datalagringsenheter
Leder
29
31
27
Skydds komponenter
Fjädrar och dämpare
Ljudsystem
Det finns fler andra utrustningar som är konstruerade och används för särskilda uppgifter.
Så hur kan robotar hjälpa människor vid insatser och återuppbyggnad efter naturkatastrofer?
Robotlösningar för naturkatastrofer
Skogsbränder
Jordbävningar
Översvämningar
Extremt väder
Epidemier
Jordbävningar
Robotar vid jordbävningsinsatser: räddnings- och återuppbyggnadsinsatser
Jordbävningar
Det är omöjligt att förhindra jordbävningar, men robotarna kan vara mycket användbara för att mildra konsekvenserna av sådana katastrofer.
De vanligaste typerna av robotar som används här är:
- sök- och räddningsrobotar
- drönare
- markrobotar
- undervattensrobotar
Jordbävningar - sök- och räddningsrobotar
Navigerar genom spillror för att lokalisera överlevande. Utrustade med (värme)kameror, (lukt-/ljud) sensorer och kommunikationsutrustning. Exempel: Ormrobotar, bandrobotar, drönare.
RoboCup Rescue
RoboCup Rescue är en robotiktävling som fokuserar på att utveckla autonoma robotar för sök- och räddningsinsatser i katastrofsituationer.
Officiell webbsida
Jordbävningar - drönare
Tillhandahåller flygbilder för situationsmedvetenhet.Använder värmekameror eller ljudsensorer (mikrofonarrayer) för att lokalisera överlevande.Kartlägger skräpfält och bedömer strukturella skador.Återställer kommunikation (tillfälliga kommunikationsreläer).
Jordbävningar - markrobotar
Levererar förnödenheter (mat, vatten, medicin) till instängda personer. Inspekterar instabila byggnader på ett säkert sätt.
Jordbävningar - undervattensrobotar
Utforska översvämmade områden som orsakats av tsunamier eller trasiga vattendrag.
Skogsbränder
Robotar och skogsbränder: Brandbekämpning och katastrofhantering
Skogsbränder
Robotar används för att upptäcka, övervaka och bekämpa skogsbränder samtidigt som de minskar riskerna för mänskliga brandmän. Vi kan skilja mellan rekognoseringsrobotar, leverans- och evakueringsrobotar samt robotar för brandbekämpning.
De vanligaste typerna av robotar som används här är:
- flygande drönare, inklusive svärmrobotar
- markrobotar, inklusive amfibiska robotar för brandbekämpning
Skogsbränder - drönare
Övervakar spridningen av skogsbränder i realtid och stödjer förutsägbarheten av brandens rörelser.Sänder varningssignaler och bedömer skador från luften.Letar efter uppblossande bränder och bränder under jord.Utrustad med infraröda sensorer för sikt genom rök.Hjälper till med uppdragplanering, resursplanering och evakueringsplaner.
Skogsbränder - markrobotar
Navigerar genom brinnande områden för att röja skräp, skapa brandgator eller transportera utrustning.Sprutar vatten eller brandhämmande medel för att kontrollera lågorna.Amfibiska robotar kan användas för att pumpa vatten från sjöar eller floder direkt till brandområden.
Översvämningar
Robotar för förebyggande av översvämningar och räddningsinsatser
Översvämningar
Robotar används för övervakning, sök- och räddningsinsatser, skadebedömning och återuppbyggnad vid flodkatastrofer.
De vanligaste typerna av robotar som används här är:
- drönare
- undervattens- och amfibierobotar
Översvämningar - drönare
Övervakar stigande vattennivåer och identifierar riskområden.Styr räddningsinsatser vid översvämningar. Tillhandahåller viktig information för att samordna evakueringsinsatser. Levererar förnödenheter (mat, medicin) till avlägsna områden.
Mycket omfattande information om användningen av drönare vid naturkatastrofer
Översvämningar - undervattens- och amfibierobotar
Navigerar i översvämmade områden för att söka efter överlevande och inspektera infrastruktur. Bedömer skador på broar, dammar och rörledningar. Arbetar på land och vatten för att utföra räddningsinsatser och leverera hjälp. Utformad för att färdas genom översvämmade stads- och landsbygdsområden.
Översvämningar - markrobotar
Används för att rensa bort skräp och säker navigering i översvämningsdrabbade områden. Används för att bygga skyddsmurar. Utrustad med sensorer för att upptäcka överlevande.
Extrema väderförhållanden
Robotar i extremväder: förebyggande åtgärder, insatser, återuppbyggnad
Extremt väder
Under de senaste åren har vi sett allt fler naturkatastrofer orsakade av extrema väderförhållanden som orkaner, torka, värmeböljor etc.
Beroende på väderförhållandena kan vi använda liknande robotar som i de tidigare avsnitten, t.ex. drönare, vattenrobotar och markrobotar.
Extremt väder - drönare
Drönare används främst i sök- och räddningsuppdrag, eftersom de snabbt kan täcka större områden som är svåra att nå för räddningspersonal på marken.Drönare kan kartlägga området, till exempel temperatur, vattennivåer, snötäckning etc. De kan också hjälpa till att leverera förnödenheter och medicin till strandsatta människor.
Se även tidigare nämnda tillämpningar av drönare.
Jordbävningar
Översvämningar
Extremt väder - vattenrobotar
Robotar som letar efter läckor i rör kan förhindra torka.
Vattenrengöringsrobotar kan förhindra spridning av sjukdomar efter cykloner.
Se även tidigare nämnda tillämpningar vid översvämningar, såsom sök- och räddningsinsatser.
Översvämningar
Extremt väder - markrobotar 1
Vid torka kan markrobotar hjälpa till i skogsplanteringsarbetet.
Vid snöstormar kan markrobotar till exempel röja snö, inspektera kraftledningar och leverera nödförnödenheter.
Extremt väder - markrobotar 2
Vid orkaner kan markrobotar hjälpa till med att röja bort skräp, utvärdera strukturer, genomföra räddningsinsatser och upptäcka faror (kemikaliespill, gasläckor).
Jordbävningar
Se även tidigare nämnda tillämpningar i
Epidemier
Robotar vid epidemier: Förändrar hälso- och sjukvården och krishanteringen
Epidemier
Under epidemier kan robotar hjälpa till att minimera människors exponering för smittsamma sjukdomar och påskynda medicinska processer som desinfektion, testning och leveransprocesser.
De områden där robotarna används här är:
- Desinfektion och sanering
- Telemedicin och patientövervakning
- Leverans av medicinska förnödenheter
- Temperaturkontroll och temperaturövervakning
- Stöd vid karantän och isolering
- Laboratorieautomatisering
Epidemier - desinfektion; telemedicin
Desinfektion – Robotar utrustade med UV-C-ljus eller kemiska sprutor desinficerar sjukhus, offentliga utrymmen och transportnav.
Telemedicin och patientövervakning – Telepresence-robotar gör det möjligt för läkare att fjärrövervaka och konsultera patienter. Minimerar direktkontakt och minskar infektionsrisken för vårdpersonal.
Epidemier - leverans; temperaturkontroll
Leverans av medicinska förnödenheter – Drönare och markrobotar levererar mediciner, vacciner och prover för att minska kontakten mellan människor.
Temperaturkontroll (Screening) och temperaturövervakning – Robotar utrustade med värmesensorer skannar temperaturer på flygplatser, sjukhus och offentliga platser. AI-drivna robotar kan också utföra symptomkontroller och logga hälsodata.
Epidemier - karantän; labb. automatisering
Stöd vid karantän och isolering – Robotar hjälper till genom att leverera mat och förnödenheter till personer i isolering. I vissa fall kan robotar användas för att patrullera offentliga platser och påminna människor om säkerhetsriktlinjer.
Laboratorieautomation – Robotar effektiviserar testning och provhantering för att öka testhastigheten och noggrannheten. Automatiserade system kan hantera repetitiva uppgifter som PCR-testning med minimala fel.
Aktiviteter Visa vad du kan!
Aktivitet 2
Aktivitet 1
Denna aktivitet kommer att fördjupa oss i en interaktiv aktivitet som är utformad för att omsätta de kunskaper om drönare som vi har lärt oss under kursen i praktiken.
Denna aktivitet kommer att fördjupa oss i en interaktiv aktivitet som är utformad för att omsätta de begrepp om robotar som vi lärt oss under kursen i praktiken.
1/4
2/4
3/4
4/4
Activitet 2
Lösning
Vilka är de viktigaste sensorerna som kan användas i drönare medan
när man bekämpar skogsbränder?
när man letar efter överlevande?
Termisk kam.
Kamera
Termisk kam.
Kamera
CO2 sensor
GPS
CO2 sensor
GPS
Mikrofonuppsätt.
Gassensor
Mikrofonuppsätt.
Gassensor
Fuktighetssensor
LIDAR
Fuktighetssensor
LIDAR
Praktisk session
I nästa modul får du möjlighet att tillämpa de kunskaper och färdigheter du har förvärvat under kursen i en praktisk robotiklektion. Denna praktiska erfarenhet är utformad för att befästa din förståelse av viktiga begrepp, såsom robotdesign, programmering och tillämpning i verkligheten. Du kommer att delta i interaktiva aktiviteter som simulerar verkliga scenarier, vilket gör att du kan felsöka, optimera och förbättra robotsystem. Denna session syftar till att överbrygga gapet mellan teoretisk inlärning och praktisk tillämpning, så att du är väl förberedd för att ta itu med utmaningar inom robotikområdet på ett säkert och effektivt sätt.
Kursen är klar!!
Försvar och säkerhet
Försvars- och säkerhetsrobotar är autonoma eller fjärrstyrda maskiner som är utformade för militära och säkerhetsmässiga tillämpningar, inklusive övervakning, bombhantering, gränsbevakning och stridsstöd. De ökar säkerheten genom att hantera farliga uppgifter, förbättra situationsmedvetenheten och minska riskerna för personalen.
Mäter avståndet till objekt i omgivningen. Typer: LIDAR – Light Detection and Ranging, ToF – Time-of-Flight, infraröd, ultraljud Tillämpningar: Kollisionsundvikande, kartläggning, robotnavigering.
Mäter robotens rotation och orientering. Tillämpningar: Balansrobotar, drönare, navigationssystem.
Skydda känsliga delar från yttre skador eller miljöfaror. Typer: Stötdämpare, dammskydd, vattentäta höljen. Tillämpningar: Utomhusrobotar, undervattensdrönare, industriella tillämpningar.
29
Säkerställ säker drift och nödstopp vid behov. Typer: Nödstoppsknappar, säkerhetsljusridåer, system för kollisionsdetektering. Tillämpningar: Fabriksautomation, samarbetande robotar, autonoma fordon.
30
Mäter förändringar i hastighet (acceleration) och orientering. Tillämpningar: Stabilitetskontroll, navigering, gestigenkänning.
Tillverkning
Tillverkningsrobotar är automatiserade maskiner som används i produktionen för att utföra uppgifter som montering, svetsning och förpackning, vilket förbättrar effektiviteten, precisionen och säkerheten i tillverkningsprocesserna.
Detekterar förekomsten av gaser eller förändringar i luftkvaliteten. Tillämpningar: Farodetektering, miljöövervakning, säkerhetskontroller.
11
Imiterar känseln för att upptäcka tryck, struktur och vibrationer. Tillämpningar: Robothänder, manipuleringsuppgifter, ytinspektion.
Möjliggör kommunikation och interaktion med människor. Typer: Högtalare, mikrofoner, röstigenkänningsmoduler. Tillämpningar: Servicerobotar, interaktiva kiosker, telepresence-robotar, räddningsdrönare.
31
Övervakar elektriska strömmar och spänningar i robotsystem. Tillämpningar: Batteriövervakning, strömhantering, feldetektering.
14
Fungerar som robotens hjärna, bearbetar information från sensorer och utför kommandon. Typer: Mikrokontroller (t.ex. Arduino, Raspberry Pi), PLC (programmerbara logiska styrenheter), inbyggda system. Tillämpningar: Rörelsekontroll, beslutsfattande, sensorintegration.
19
Detekterar ljusintensitet och förändringar. Typer: Fotodioder, fototransistorer, LDR (ljusberoende motstånd). Tillämpningar: Linjeföljande robotar, solspårning, detektering av omgivande ljus.
10
Rymdutforskningar
Underhållning
Robotar används ofta inom underhållningsbranschen för interaktiva upplevelser: animatronik i nöjesparker, robothusdjur och realistiska karaktärer i filmer och spel.
source: https://www.ul.com/news/safety-testing-healthcare-robotics
Detekterar närvaron av objekt i närheten utan fysisk kontakt. Typer: Infraröd (IR), ultraljud, kapacitiv, induktiv. Tillämpningar: Undvikande av hinder, objektdetektering, kollisionsförebyggande.
Möjliggör datautbyte mellan robotar, styrenheter och externa system. Typer: Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, Ethernet, 5G-moduler. Tillämpningar: Fjärrstyrning, koordinering av flottor, datatransmission.
21
Tillhandahåller positionsspårning för navigering utomhus. Tillämpningar: Autonoma fordon, leveransrobotar, jordbruksrobotar.
Detekterar magnetfält för att bestämma riktning. Tillämpningar: Autonom navigering, stabilisering av drönare, kartläggning.
Logistik
Tillhandahåller den energi som behövs för robotens drift. Typer: Batterier (Li-ion, NiMH), superkondensatorer, bränsleceller. Tillämpningar: Mobila robotar, drönare, autonoma fordon.
19
Detekterar vibrationer eller rörelser i mekaniska delar. Tillämpningar: Feldetektering, strukturell hälsoövervakning, förebyggande underhåll.
17
Servicebranschen
Jordbruk
Fångar upp ljudvågor för bearbetning. Tillämpningar: Röstkommandon, ljudlokalisering, bullerövervakning.
12
Förhindra överhettning av känsliga elektroniska komponenter. Typer: Fläktar, vätskekylning, kylflänsar. Tillämpningar: Högpresterande robotarmar, industrirobotar, databehandlingsenheter.
25
Fångar visuell information för analys och beslutsfattande. Typer: RGB-kameror, stereovision Tillämpningar: Objektigenkänning, navigering, kvalitetskontroll, övervakning.
Search and rescue robots
Navigate through rubble to locate survivors.Equipped with cameras, sensors, and communication tools. Examples: Snake robots, tracked robots.
Mäter kraften och vridmomentet som appliceras under robotuppdrag. Användningsområden: Monteringsarbeten, robotkirurgi, greppning av ömtåliga föremål.
16
Kopplar samman två eller flera delar av en robots kropp eller manipulatorarm och möjliggör en specifik typ av rörelse. Typer: roterande, prismatisk, sfärisk, cylindrisk. Tillämpningar: industriella robotarmar, CNC-maskiner och 3D-skrivare, drönare med mera.
18
Lagrar data som samlats in från sensorer och bearbetats av styrenheter. Typer: SD-kort, SSD-enheter (Solid-State Drives), molnlagring. Tillämpningar: Väghistorik, sensordataloggar, programlagring.
28
Stäng
Kamera
Termisk kam.
Kamera
Termisk kam.
CO2 sensor
Gassensor
Mikrofon
Fuktighetssensor
Katastrofinsatser
Se mer här
Verktyg eller anordningar som är fästa vid änden av en robotarm för att interagera med omgivningen. Typer: Gripdon (mekaniska, sugande, magnetiska), svetsbrännare, målarmunstycken, kirurgiska verktyg. Tillämpningar: Plocka upp och placera föremål, svetsning, målning, medicinska ingrepp.
20
Utbildning och forskning
Utbildnings- och forskningsrobotar används för att undervisa i programmering, teknik och robotik, samt för att utforska nya teknologier. De hjälper studenter att lära sig genom praktiska erfarenheter och stöder vetenskaplig forskning inom områden som artificiell intelligens och automatisering.
Avancerade mjukvarukomponenter för beslutsfattande och mönsterigenkänning. Typer: Neurala nätverk, programvara för bildigenkänning, algoritmer för vägval. Tillämpningar: Autonom körning, objektdetektering, taligenkänning.
24
Mäter position, hastighet och riktning för en motoraxeln eller robotarm. Typer: Inkrementell, absolut. Tillämpningar: Motorstyrning, robotarmar, CNC-maskiner.
15
Ger strukturellt stöd och hölje för robotkomponenter. Material: Aluminium, stål, kolfiber, plast. Tillämpningar: Industribotar, drönare, robotarmar.
23
Mäter fuktigheten i luften. Tillämpningar: Jordbruksrobotar, klimatkontroll, miljöövervakning.
13
source: https://www.ul.com/news/safety-testing-healthcare-robotics
Absorberar stötar och kontrollerar rörelsens precision. Tillämpningar: Benrobotar, robotarmar, industriella manipulatorer.
27
Mäter temperaturförändringar i miljön eller robotkomponenter. Typer: t.ex. FLIR – Forward Looking Infrared Tillämpningar: Industriell automatisering, branddetektering, övervakning av utrustning.
Enheter som omvandlar energi (elektrisk, hydraulisk eller pneumatisk) till mekanisk rörelse.Typer: Elmotorer, hydraulcylindrar, pneumatiska ställdon, linjära ställdon. Tillämpningar: Rörelse av robotarmar, öppning av gripare, drivhjul.
18
Mechanisms that allow robots to move and navigate.Types: Wheels, Tracks, Legs, Propellers (for drones).Applications: Autonomous vehicles, mobile robots, robotic vacuums.
22
Hälso- och sjukvård
SWE - PREVENT Robotics Theory (Halmstad)
citizensinpower
Created on August 28, 2025
Start designing with a free template
Discover more than 1500 professional designs like these:
View
Customer Service Course
View
Dynamic Visual Course
View
Dynamic Learning Course
View
Akihabara Course
Explore all templates
Transcript
Robotik
Hur robotteknik kan bidra till att förebygga och mildra effekterna av naturkatastrofer
Start
Introduktion
Naturkatastrofer som jordbävningar, översvämningar, skogsbränder, orkaner, snöstormar och epidemier skapar ofta farliga förhållanden som innebär risker för räddningspersonal. Robotteknologi förändrar katastrofhanteringen och gör sök-, räddnings- och återställningsinsatser snabbare, säkrare och effektivare.
Innehål
Sensorer
Vad är en robot?
Naturkatastrofer
Vad är robotik?
Activiteter
Tillämpningar
Vad är en robot?
En robot är en maskin – särskilt en som kan programmeras av en dator – som kan utföra en komplex serie av åtgärder automatiskt. En robot kan styras av en extern styrenhet, eller så kan styrningen vara inbyggd. Robotar kan konstrueras för att efterlikna människans form, men de flesta robotar är maskiner som utför uppgifter och är utformade med tonvikt på ren funktionalitet snarare än uttrycksfull estetik.
Termen ”robot” introducerades först 1920 av Karel Čapek, en tjeckisk författare.Det tjeckiska ordet ”robota” betyder tvångsarbete eller slitgöra.
källa: Wikipedia
Vad är en robot?
Robotar föreställs ofta som människoliknande maskiner, men i verkligheten finns de i många olika former. Robotar behöver inte se ut som människor för att utföra sina uppgifter effektivt. Faktum är att många robotar är utformade för att likna djur, insekter, hundar, ormar, fiskar eller till och med abstrakta mekaniska strukturer, beroende på den specifika miljö de arbetar i och de uppgifter de behöver utföra.
Info
Vad är en robot?
Vad är robotik?
Robotik är den tvärvetenskapliga studien och praktiken av design, konstruktion, drift och användning av robotar.
Discipliner inom robotik
Maskinteknik Design och konstruktion av robotkroppar och rörelsesystem
Elektroteknik Energisystem, kretsar och sensorintegration
Datavetenskap Programmering, algoritmer och artificiell intelligens för styrning och beslutsfattande
Kontrollsystemteknik Reglering av robotens rörelser och beteende
Matematik Modellering, optimering och problemlösning
Fysik Förståelse av krafter, rörelse och energi
Människa- dator-interaktion (HCI) Utforma användarvänliga gränssnitt för robotinteraktion
Kognitionsvetenskap Implementering av perception, inlärning och beslutsfattande
Tillämpningar av robotik
1. Info
1. Tillverkning: Automatiserade monteringslinjer, svetsning och materialhantering.
2. Info
2. Hälso- och sjukvård: Kirurgiska robotar, rehabiliteringsutrustning och vårdassistenter
3. Info
3. Jordbruk: Precisionsjordbruk, automatisering av plantering och skörd
4. Info
4. Logistik och lagerhållning: Automatiserade system för lagring, sortering och leverans
5. Info
5. Försvar och säkerhet: Drönare, bombröjningsrobotar och övervakning
6. Info
6. Rymdutforskning: Marsrovers, satellitservice och underhåll av rymdstationer
7. Info
7. Servicebranschen: Städrobotar, hotellrobotar och kundassistansrobotar
8. Info
8. Utbildning och forskning: Interaktiva inlärningsverktyg och experimentplattformar
9. Info
9. Underhållning: Animatronik, robothusdjur och interaktiva spel
10. Info
10. Katastrofinsatser: Sök- och räddningsinsatser samt hantering av farligt material
Varför använder vi robotar?
Robotar används för följande uppgifter som är:
Sensorer och utrustning – del 1
Beröringssensorer
Gyroscoper
Närhetssensorer
Temperatur- sensorer
Visionssensorerkameror
GPS-sensorer
Magnetiska sensorerKompass
Avståndssensorer
Accelerometrar
Sensorer och utrustning – del 2
10
13
Kraft- och vridmomentsensorer
16
Ljussensorer
Fuktighetssensorer
11
14
Elektriska sensorer
17
Vibrationsensorer
Gassensorer
12
15
LjudsensorerMikrofoner
PositionssensorerEnkodrar
Sensorer och utrustning – del 3
20
18
23
Ram och chassi
Ställdon
Ändeffektorer
19
21
Maskininlärning och AI-moduler
Kommunikation moduler
Strömförsörjningsenheter
24
22
19
25
Kylsystem
Kontroller
Drivsystem
Sensorer och utrustning – del 4
28
30
26
Säkerhets- och nödutrustning
Datalagringsenheter
Leder
29
31
27
Skydds komponenter
Fjädrar och dämpare
Ljudsystem
Det finns fler andra utrustningar som är konstruerade och används för särskilda uppgifter.
Så hur kan robotar hjälpa människor vid insatser och återuppbyggnad efter naturkatastrofer?
Robotlösningar för naturkatastrofer
Skogsbränder
Jordbävningar
Översvämningar
Extremt väder
Epidemier
Jordbävningar
Robotar vid jordbävningsinsatser: räddnings- och återuppbyggnadsinsatser
Jordbävningar
Det är omöjligt att förhindra jordbävningar, men robotarna kan vara mycket användbara för att mildra konsekvenserna av sådana katastrofer.
De vanligaste typerna av robotar som används här är:
Jordbävningar - sök- och räddningsrobotar
Navigerar genom spillror för att lokalisera överlevande. Utrustade med (värme)kameror, (lukt-/ljud) sensorer och kommunikationsutrustning. Exempel: Ormrobotar, bandrobotar, drönare.
RoboCup Rescue
RoboCup Rescue är en robotiktävling som fokuserar på att utveckla autonoma robotar för sök- och räddningsinsatser i katastrofsituationer.
Officiell webbsida
Jordbävningar - drönare
Tillhandahåller flygbilder för situationsmedvetenhet.Använder värmekameror eller ljudsensorer (mikrofonarrayer) för att lokalisera överlevande.Kartlägger skräpfält och bedömer strukturella skador.Återställer kommunikation (tillfälliga kommunikationsreläer).
Jordbävningar - markrobotar
Levererar förnödenheter (mat, vatten, medicin) till instängda personer. Inspekterar instabila byggnader på ett säkert sätt.
Jordbävningar - undervattensrobotar
Utforska översvämmade områden som orsakats av tsunamier eller trasiga vattendrag.
Skogsbränder
Robotar och skogsbränder: Brandbekämpning och katastrofhantering
Skogsbränder
Robotar används för att upptäcka, övervaka och bekämpa skogsbränder samtidigt som de minskar riskerna för mänskliga brandmän. Vi kan skilja mellan rekognoseringsrobotar, leverans- och evakueringsrobotar samt robotar för brandbekämpning.
De vanligaste typerna av robotar som används här är:
Skogsbränder - drönare
Övervakar spridningen av skogsbränder i realtid och stödjer förutsägbarheten av brandens rörelser.Sänder varningssignaler och bedömer skador från luften.Letar efter uppblossande bränder och bränder under jord.Utrustad med infraröda sensorer för sikt genom rök.Hjälper till med uppdragplanering, resursplanering och evakueringsplaner.
Skogsbränder - markrobotar
Navigerar genom brinnande områden för att röja skräp, skapa brandgator eller transportera utrustning.Sprutar vatten eller brandhämmande medel för att kontrollera lågorna.Amfibiska robotar kan användas för att pumpa vatten från sjöar eller floder direkt till brandområden.
Översvämningar
Robotar för förebyggande av översvämningar och räddningsinsatser
Översvämningar
Robotar används för övervakning, sök- och räddningsinsatser, skadebedömning och återuppbyggnad vid flodkatastrofer.
De vanligaste typerna av robotar som används här är:
Översvämningar - drönare
Övervakar stigande vattennivåer och identifierar riskområden.Styr räddningsinsatser vid översvämningar. Tillhandahåller viktig information för att samordna evakueringsinsatser. Levererar förnödenheter (mat, medicin) till avlägsna områden.
Mycket omfattande information om användningen av drönare vid naturkatastrofer
Översvämningar - undervattens- och amfibierobotar
Navigerar i översvämmade områden för att söka efter överlevande och inspektera infrastruktur. Bedömer skador på broar, dammar och rörledningar. Arbetar på land och vatten för att utföra räddningsinsatser och leverera hjälp. Utformad för att färdas genom översvämmade stads- och landsbygdsområden.
Översvämningar - markrobotar
Används för att rensa bort skräp och säker navigering i översvämningsdrabbade områden. Används för att bygga skyddsmurar. Utrustad med sensorer för att upptäcka överlevande.
Extrema väderförhållanden
Robotar i extremväder: förebyggande åtgärder, insatser, återuppbyggnad
Extremt väder
Under de senaste åren har vi sett allt fler naturkatastrofer orsakade av extrema väderförhållanden som orkaner, torka, värmeböljor etc.
Beroende på väderförhållandena kan vi använda liknande robotar som i de tidigare avsnitten, t.ex. drönare, vattenrobotar och markrobotar.
Extremt väder - drönare
Drönare används främst i sök- och räddningsuppdrag, eftersom de snabbt kan täcka större områden som är svåra att nå för räddningspersonal på marken.Drönare kan kartlägga området, till exempel temperatur, vattennivåer, snötäckning etc. De kan också hjälpa till att leverera förnödenheter och medicin till strandsatta människor.
Se även tidigare nämnda tillämpningar av drönare.
Jordbävningar
Översvämningar
Extremt väder - vattenrobotar
Robotar som letar efter läckor i rör kan förhindra torka.
Vattenrengöringsrobotar kan förhindra spridning av sjukdomar efter cykloner.
Se även tidigare nämnda tillämpningar vid översvämningar, såsom sök- och räddningsinsatser.
Översvämningar
Extremt väder - markrobotar 1
Vid torka kan markrobotar hjälpa till i skogsplanteringsarbetet.
Vid snöstormar kan markrobotar till exempel röja snö, inspektera kraftledningar och leverera nödförnödenheter.
Extremt väder - markrobotar 2
Vid orkaner kan markrobotar hjälpa till med att röja bort skräp, utvärdera strukturer, genomföra räddningsinsatser och upptäcka faror (kemikaliespill, gasläckor).
Jordbävningar
Se även tidigare nämnda tillämpningar i
Epidemier
Robotar vid epidemier: Förändrar hälso- och sjukvården och krishanteringen
Epidemier
Under epidemier kan robotar hjälpa till att minimera människors exponering för smittsamma sjukdomar och påskynda medicinska processer som desinfektion, testning och leveransprocesser.
De områden där robotarna används här är:
Epidemier - desinfektion; telemedicin
Desinfektion – Robotar utrustade med UV-C-ljus eller kemiska sprutor desinficerar sjukhus, offentliga utrymmen och transportnav.
Telemedicin och patientövervakning – Telepresence-robotar gör det möjligt för läkare att fjärrövervaka och konsultera patienter. Minimerar direktkontakt och minskar infektionsrisken för vårdpersonal.
Epidemier - leverans; temperaturkontroll
Leverans av medicinska förnödenheter – Drönare och markrobotar levererar mediciner, vacciner och prover för att minska kontakten mellan människor.
Temperaturkontroll (Screening) och temperaturövervakning – Robotar utrustade med värmesensorer skannar temperaturer på flygplatser, sjukhus och offentliga platser. AI-drivna robotar kan också utföra symptomkontroller och logga hälsodata.
Epidemier - karantän; labb. automatisering
Stöd vid karantän och isolering – Robotar hjälper till genom att leverera mat och förnödenheter till personer i isolering. I vissa fall kan robotar användas för att patrullera offentliga platser och påminna människor om säkerhetsriktlinjer.
Laboratorieautomation – Robotar effektiviserar testning och provhantering för att öka testhastigheten och noggrannheten. Automatiserade system kan hantera repetitiva uppgifter som PCR-testning med minimala fel.
Aktiviteter Visa vad du kan!
Aktivitet 2
Aktivitet 1
Denna aktivitet kommer att fördjupa oss i en interaktiv aktivitet som är utformad för att omsätta de kunskaper om drönare som vi har lärt oss under kursen i praktiken.
Denna aktivitet kommer att fördjupa oss i en interaktiv aktivitet som är utformad för att omsätta de begrepp om robotar som vi lärt oss under kursen i praktiken.
1/4
2/4
3/4
4/4
Activitet 2
Lösning
Vilka är de viktigaste sensorerna som kan användas i drönare medan
när man bekämpar skogsbränder?
när man letar efter överlevande?
Termisk kam.
Kamera
Termisk kam.
Kamera
CO2 sensor
GPS
CO2 sensor
GPS
Mikrofonuppsätt.
Gassensor
Mikrofonuppsätt.
Gassensor
Fuktighetssensor
LIDAR
Fuktighetssensor
LIDAR
Praktisk session
I nästa modul får du möjlighet att tillämpa de kunskaper och färdigheter du har förvärvat under kursen i en praktisk robotiklektion. Denna praktiska erfarenhet är utformad för att befästa din förståelse av viktiga begrepp, såsom robotdesign, programmering och tillämpning i verkligheten. Du kommer att delta i interaktiva aktiviteter som simulerar verkliga scenarier, vilket gör att du kan felsöka, optimera och förbättra robotsystem. Denna session syftar till att överbrygga gapet mellan teoretisk inlärning och praktisk tillämpning, så att du är väl förberedd för att ta itu med utmaningar inom robotikområdet på ett säkert och effektivt sätt.
Kursen är klar!!
Försvar och säkerhet
Försvars- och säkerhetsrobotar är autonoma eller fjärrstyrda maskiner som är utformade för militära och säkerhetsmässiga tillämpningar, inklusive övervakning, bombhantering, gränsbevakning och stridsstöd. De ökar säkerheten genom att hantera farliga uppgifter, förbättra situationsmedvetenheten och minska riskerna för personalen.
Mäter avståndet till objekt i omgivningen. Typer: LIDAR – Light Detection and Ranging, ToF – Time-of-Flight, infraröd, ultraljud Tillämpningar: Kollisionsundvikande, kartläggning, robotnavigering.
Mäter robotens rotation och orientering. Tillämpningar: Balansrobotar, drönare, navigationssystem.
Skydda känsliga delar från yttre skador eller miljöfaror. Typer: Stötdämpare, dammskydd, vattentäta höljen. Tillämpningar: Utomhusrobotar, undervattensdrönare, industriella tillämpningar.
29
Säkerställ säker drift och nödstopp vid behov. Typer: Nödstoppsknappar, säkerhetsljusridåer, system för kollisionsdetektering. Tillämpningar: Fabriksautomation, samarbetande robotar, autonoma fordon.
30
Mäter förändringar i hastighet (acceleration) och orientering. Tillämpningar: Stabilitetskontroll, navigering, gestigenkänning.
Tillverkning
Tillverkningsrobotar är automatiserade maskiner som används i produktionen för att utföra uppgifter som montering, svetsning och förpackning, vilket förbättrar effektiviteten, precisionen och säkerheten i tillverkningsprocesserna.
Detekterar förekomsten av gaser eller förändringar i luftkvaliteten. Tillämpningar: Farodetektering, miljöövervakning, säkerhetskontroller.
11
Imiterar känseln för att upptäcka tryck, struktur och vibrationer. Tillämpningar: Robothänder, manipuleringsuppgifter, ytinspektion.
Möjliggör kommunikation och interaktion med människor. Typer: Högtalare, mikrofoner, röstigenkänningsmoduler. Tillämpningar: Servicerobotar, interaktiva kiosker, telepresence-robotar, räddningsdrönare.
31
Övervakar elektriska strömmar och spänningar i robotsystem. Tillämpningar: Batteriövervakning, strömhantering, feldetektering.
14
Fungerar som robotens hjärna, bearbetar information från sensorer och utför kommandon. Typer: Mikrokontroller (t.ex. Arduino, Raspberry Pi), PLC (programmerbara logiska styrenheter), inbyggda system. Tillämpningar: Rörelsekontroll, beslutsfattande, sensorintegration.
19
Detekterar ljusintensitet och förändringar. Typer: Fotodioder, fototransistorer, LDR (ljusberoende motstånd). Tillämpningar: Linjeföljande robotar, solspårning, detektering av omgivande ljus.
10
Rymdutforskningar
Underhållning
Robotar används ofta inom underhållningsbranschen för interaktiva upplevelser: animatronik i nöjesparker, robothusdjur och realistiska karaktärer i filmer och spel.
source: https://www.ul.com/news/safety-testing-healthcare-robotics
Detekterar närvaron av objekt i närheten utan fysisk kontakt. Typer: Infraröd (IR), ultraljud, kapacitiv, induktiv. Tillämpningar: Undvikande av hinder, objektdetektering, kollisionsförebyggande.
Möjliggör datautbyte mellan robotar, styrenheter och externa system. Typer: Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, Ethernet, 5G-moduler. Tillämpningar: Fjärrstyrning, koordinering av flottor, datatransmission.
21
Tillhandahåller positionsspårning för navigering utomhus. Tillämpningar: Autonoma fordon, leveransrobotar, jordbruksrobotar.
Detekterar magnetfält för att bestämma riktning. Tillämpningar: Autonom navigering, stabilisering av drönare, kartläggning.
Logistik
Tillhandahåller den energi som behövs för robotens drift. Typer: Batterier (Li-ion, NiMH), superkondensatorer, bränsleceller. Tillämpningar: Mobila robotar, drönare, autonoma fordon.
19
Detekterar vibrationer eller rörelser i mekaniska delar. Tillämpningar: Feldetektering, strukturell hälsoövervakning, förebyggande underhåll.
17
Servicebranschen
Jordbruk
Fångar upp ljudvågor för bearbetning. Tillämpningar: Röstkommandon, ljudlokalisering, bullerövervakning.
12
Förhindra överhettning av känsliga elektroniska komponenter. Typer: Fläktar, vätskekylning, kylflänsar. Tillämpningar: Högpresterande robotarmar, industrirobotar, databehandlingsenheter.
25
Fångar visuell information för analys och beslutsfattande. Typer: RGB-kameror, stereovision Tillämpningar: Objektigenkänning, navigering, kvalitetskontroll, övervakning.
Search and rescue robots
Navigate through rubble to locate survivors.Equipped with cameras, sensors, and communication tools. Examples: Snake robots, tracked robots.
Mäter kraften och vridmomentet som appliceras under robotuppdrag. Användningsområden: Monteringsarbeten, robotkirurgi, greppning av ömtåliga föremål.
16
Kopplar samman två eller flera delar av en robots kropp eller manipulatorarm och möjliggör en specifik typ av rörelse. Typer: roterande, prismatisk, sfärisk, cylindrisk. Tillämpningar: industriella robotarmar, CNC-maskiner och 3D-skrivare, drönare med mera.
18
Lagrar data som samlats in från sensorer och bearbetats av styrenheter. Typer: SD-kort, SSD-enheter (Solid-State Drives), molnlagring. Tillämpningar: Väghistorik, sensordataloggar, programlagring.
28
Stäng
Kamera
Termisk kam.
Kamera
Termisk kam.
CO2 sensor
Gassensor
Mikrofon
Fuktighetssensor
Katastrofinsatser
Se mer här
Verktyg eller anordningar som är fästa vid änden av en robotarm för att interagera med omgivningen. Typer: Gripdon (mekaniska, sugande, magnetiska), svetsbrännare, målarmunstycken, kirurgiska verktyg. Tillämpningar: Plocka upp och placera föremål, svetsning, målning, medicinska ingrepp.
20
Utbildning och forskning
Utbildnings- och forskningsrobotar används för att undervisa i programmering, teknik och robotik, samt för att utforska nya teknologier. De hjälper studenter att lära sig genom praktiska erfarenheter och stöder vetenskaplig forskning inom områden som artificiell intelligens och automatisering.
Avancerade mjukvarukomponenter för beslutsfattande och mönsterigenkänning. Typer: Neurala nätverk, programvara för bildigenkänning, algoritmer för vägval. Tillämpningar: Autonom körning, objektdetektering, taligenkänning.
24
Mäter position, hastighet och riktning för en motoraxeln eller robotarm. Typer: Inkrementell, absolut. Tillämpningar: Motorstyrning, robotarmar, CNC-maskiner.
15
Ger strukturellt stöd och hölje för robotkomponenter. Material: Aluminium, stål, kolfiber, plast. Tillämpningar: Industribotar, drönare, robotarmar.
23
Mäter fuktigheten i luften. Tillämpningar: Jordbruksrobotar, klimatkontroll, miljöövervakning.
13
source: https://www.ul.com/news/safety-testing-healthcare-robotics
Absorberar stötar och kontrollerar rörelsens precision. Tillämpningar: Benrobotar, robotarmar, industriella manipulatorer.
27
Mäter temperaturförändringar i miljön eller robotkomponenter. Typer: t.ex. FLIR – Forward Looking Infrared Tillämpningar: Industriell automatisering, branddetektering, övervakning av utrustning.
Enheter som omvandlar energi (elektrisk, hydraulisk eller pneumatisk) till mekanisk rörelse.Typer: Elmotorer, hydraulcylindrar, pneumatiska ställdon, linjära ställdon. Tillämpningar: Rörelse av robotarmar, öppning av gripare, drivhjul.
18
Mechanisms that allow robots to move and navigate.Types: Wheels, Tracks, Legs, Propellers (for drones).Applications: Autonomous vehicles, mobile robots, robotic vacuums.
22
Hälso- och sjukvård