Как да започнете своето пътешествие в роботиката

Можете да започнете своето пътешествие в роботиката с любопитство и желание за учене. Много индустрии се нуждаят от хора, които разбират роботиката. Глобалният пазар на роботика е оценен на 67.9 милиарда долара през 2023 г.

• Очаква се да достигне 78.4 милиарда долара през 2024 г.

• Експертите прогнозират, че до 2029 г. той ще нарасне до 165.2 милиарда долара.

Вие изграждате умения, натрупвате опит и изследвате нови пътища, докато растете в инженерството.

Общ преглед на роботиката

Какво е роботическо инженерство

Присъединявате се към роботично инженерство, ако искате да усъвършенствате роботите. Много водещи колежи предлагат четиригодишен курс за тази област. Този курс ви помага да се подготвите за работа в роботиката и автоматизацията. Ще придобиете умения от компютърното, машинното и електротехническите науки. В WPI роботиката означава използване на интелигентни идеи в реални машини. Изучавате както фалшив, така и реален интелект, за да изградите добри роботи. Purdue ви учи как да програмирате, движите роботи и използвате автоматизация. Ще се подготвите да проектирате и използвате усъвършенствани роботи в реалния живот.

Мултидисциплинарна област

Роботичното инженерство използва много видове знания. Използва се машиностроенето, за да се изгради тялото на робота и да се помогне на движението му. Електротехниката помага да се даде мощност и контрол на роботите. Софтуерното инженерство позволява да се пише код и да се накарат роботите да мислят. Изкуственият интелект помага на роботите да учат и да действат самостоятелно. Таблицата по-долу показва как всяко умение помага на роботичното инженерство:

Дисциплина	Роля в роботиката
Машиностроене	Изгражда тялото на робота и му помага да се движи. Проектира структурата и как тя работи.
Електроинженерство	Дава на роботите енергия, помага им да говорят и ги контролира.
Софтуерно инженерство	Пише код и контролира как роботите работят и правят избори.
Изкуствен интелект	Прави роботите по-умни и им помага да правят нещата сами.

Виждате също екипи, занимаващи се с компютърни науки, биология и науки за мозъка. Тези екипи използват уменията си, за да решават проблеми и да създават нови роботи и инструменти.

Роли и задачи

Има много работни места в областта на роботиката. Може да помагате в проектирането и изграждането на роботи. Можете да пишете софтуер за управление на роботи или да тествате нови идеи. Можете да управлявате проекти и да работите с други инженери. Някои хора правят изследвания и изобретяват нови неща. Други настройват и поправят роботи във фабрики или лаборатории. Ето някои често срещани работни места и задачи:

Роля/Задача	Описание
Проектиране и развитие	Работете с други хора, за да създавате части и системи за роботи.
Програмиране и управление	Пишете код за роботи и им помагайте да се движат и използват сензори.
Тестване и валидиране	Създавайте и тествайте роботи, за да се уверите, че работят добре.
Сътрудничество и управление на проекти	Управлявайте времето и ресурсите и работете с различни инженери.
Научни изследвания и иновации	Научете за нови идеи в роботиката и помогнете с изследванията.
Внедряване и внедряване	Инсталирайте роботи на реални места и се уверете, че работят.
Съответствие и стандарти	Спазвайте правилата и водете записи на проектите и тестовете.

Можете да започнете като инженер по роботика, инженер по автоматизация или техник по роботика. Може също да бъдете помощник в изследванията или инженер по системи за управление. Всяка работа ви помага да научите повече за роботиката и инженерството.

Умения за роботическо инженерство

Технически умения

Нужен ви е добри технически умения да се справяте добре в роботиката. Вие използвате математика и природни науки почти всеки ден. Пишете код, за да накарате роботите да работят и да отстранявате проблеми. Работите с други хора в екип. Учите бързо нови неща. Също така измисляте нови начини за проектиране на роботи. Ето някои умения, които ще използвате много:

• Математика и наука

• Програмиране

• Работа в екип

• Решаване на трудни проблеми

• Креативно мислене

• Учене на нови неща

Използвате тези умения, за да изграждате и тествате роботи. Научавате се как да използвате сензори и двигатели. Използвате компютърни програми и инженерни инструменти. Те ви помагат да се уверите, че роботите работят правилно.

Разрешаване на проблем

В роботиката се сблъсквате с много проблеми. Трябва да намерите интелигентни отговори, когато роботите не работят. Говорите за проблемите, които виждате, и как ги отстранявате. Използвате метода STAR, за да покажете уменията си. Например, може да споделите случай, в който робот не е преминал тест. Променили сте дизайна, за да отстраните проблема. Разказването на тези истории помага на другите да видят вашите умения за решаване на проблеми.

• Говорете за проблеми и отговори

• Дайте примери за меки умения

• Използвайте метода STAR, за да покажете работата си

Вие решавате проблеми всеки ден в инженерството. Тествате идеи и се учите от грешки. Вие правите роботите си по-добри.

Станете инженер по роботика

Образователни пътеки

Можете да станете инженер по роботика, като следвате няколко стъпки. Повечето хора започват с добро образование. За тази работа трябва да отговаряте на определени училищни изисквания. Ето основните неща, които трябва да направите:

1. Вземете свързана степен. Повечето студенти избират бакалавърска степен по машиностроене, електротехника, софтуерно инженерство или компютърни науки. Някои колежи имат специална степен по роботика.

2. Помислете за получаване на по-висока степен. Много работни места търсят хора с магистърска степен, като например магистър по роботика. Това може да ви помогне да получите по-добри работни места.

3. Съсредоточете се върху практическо обучениеНамерете програми със стажове или кооперативен опит. Те ви дават умения от реалния свят.

Бакалавър

Бакалавърската степен е най-разпространеният начин да започнете обучение в областта на роботиката. Можете да избирате от различни специалности, които ви помагат да се подготвите за тази кариера. Всяка специалност ви учи на различни умения за роботика. Ето някои популярни варианти:

• Машиностроене

• Електроинженерство

• Computer Science

• Мехатроника

• Космическо инженерство

• Индустриално инженерство

• Биомедицинско инженерство

• Инженеринг по роботика и автоматизация

Повечето програми имат курсове по математика, физика, програмиране и електроника. Ще научите също за сензори, двигатели и системи за управление. Някои колежи ви позволяват да работите върху реални проекти по роботика в клас.

Голям	Какво научавате за роботическо инженерство
Машиностроене	Дизайн, движение и структура на робота
Електроинженерство	Захранващи системи, вериги и сензори
Computer Science	Програмиране, алгоритми и изкуствен интелект
Мехатроника	Съчетаване на механика, електроника и компютърни науки
Роботика и автоматизация	Пълни роботизирани системи и автоматизирани процеси

Практически опит

За да работите в областта на роботиката, ви е нужно нещо повече от диплома. Практическото обучение е много важно. Можете да се присъедините към клубове, да участвате в състезания или да работите по собствени проекти. Тези дейности ви помагат да изградите реални умения и да покажете на работодателите какво можете да правите.

• Присъединете се към клуб по роботика в училище. Можете да работите по групови проекти и да се учите от другите.

• Участвайте в състезания по роботика. Тези събития ви позволяват да решавате реални проблеми и да тествате идеите си.

• Намерете стажове или кооперативни програми. Ще работите с истински инженери и ще се учите на работното място.

• Създайте свои собствени роботи у дома. Споделете проектите си онлайн или в клас.

• Станете доброволец в събития или семинари по роботика. Ще се запознаете с нови хора и ще научите нови умения.

Много студенти получават първата си работа, като показват какво са построили. Можете да си направите портфолио със снимки и видеоклипове на вашите проекти. Работодателите обичат да виждат какво можете да правите, не само какво сте научили в час.

Мрежи

Работата в мрежа ви помага да станете инженер по роботика. Срещате хора, които могат да ви дадат съвети, да споделят предложения за работа или да ви помогнат да научите нови неща. Ето някои начини да изградите мрежата си от контакти:

• Присъединете се към онлайн форуми и говорете с други фенове на роботиката.

• Посещавайте конференции и семинари. Можете да се срещнете с експерти и други студенти.

• Използвайте социални медии като LinkedIn или Twitter, за да се свържете с професионалисти.

• Станете доброволец на събития, свързани с роботика. Ще срещнете хора, които споделят вашите интереси.

• Работете по групови проекти онлайн. Научавате се да работите в екип и създавате нови приятелства.

• Споделяйте проектите си в блогове или видео канали. Хората може да забележат работата ви и да се свържат с вас.

Можете да станете инженер по роботика, ако следвате тези стъпки. Започнете с правилната степен, получете практическо обучение и изградете мрежата си от контакти. Всяка стъпка ви доближава до кариера в областта на роботиката.

Разширено образование

Завършил степен

Получаването на магистърска степен може да ви помогне в кариерата ви в областта на роботиката. Много колежи имат магистърски програми по роботика. Тези програми ви учат повече за дизайна, програмирането и автоматизацията. Научавате се как да решавате трудни проблеми и да работите по реални проекти. Можете също така да използвате изследователски лаборатории и да работите с компании.

Ще намерите повече работа в здравеопазването, развлеченията, земеделието и фабриките. Също така ще получите по-добро заплащане и по-голяма сигурност на работното място. Добрите връзки с компании ви помагат да опитате различни работни места. Можете да работите в научни изследвания, производство на продукти или ръководене на екипи. Висшето образование ви помага да бъдете забелязани в инженерните работни места.

• Получавате практическа работа с нови технологии.

• Срещате се с експерти и създавате контакти.

• Можете да ръководите инженерни екипи.

Сертификати

Сертификатите показват, че ви е грижа за роботиката. Вие доказвате своите умения и знания на шефовете. Много компании искат сертифицирани работници за специални задачи. Можете да получите сертификати по автоматизация, проектиране и програмиране. Тези сертификати ви помагат да сте в крак с новите технологии.

Сертификатите могат да покажат, че знаете специални неща и се интересувате от работата си, особено ако сте нов или имате малко опит. Шефовете харесват хора с практически умения, но сертификатът може да ви помогне да покажете, че притежавате много умения.

Име на сертификата	доставчик	Най-добър за	Описание
Сертификати за инженер по роботика	Различни	Инженери, разработващи интелигентни роботизирани системи	Практически опит с алгоритми с изкуствен интелект в роботиката.
Сертифициран професионалист по SolidWorks	Dassault Systèmes	Механично проектиране и прототипиране	Показва силни умения в SolidWorks за изработка на части за роботи.
Сертифициран специалист по автоматизация	Международно дружество по автоматизация	Системи за автоматизация и управление на процеси	Доказва, че познавате автоматизацията, която е важна в роботиката.
ROS сертификация	Индустриалният консорциум Construct/ROS	Изследвания и промишлени приложения	Показва, че знаете как да използвате операционната система за роботи (ROS).

• Повече възможности за кариера: Сертификатите ви помагат да се откроите, когато търсите работа.

• Уважение и доверие: Те показват, че сте умели и сериозни.

• Най-нови умения: Сертификационните програми ви учат за нови технологии в областта на роботиката.

• По-добро заплащане: Сертифицираните инженери често печелят повече пари.

• Специални работни места: Сертификатите ви помагат да получите специални работни места и да работите по интересни проекти.

Можете да изберете сертификата, който отговаря на вашите цели в инженерството. Показвате на шефовете, че притежавате уменията, които искат.

Подходящо ли е за вас инженерството по роботика

Черти за успех

Имате нужда от определени качества, за да се справяш добре в роботическото инженерство. Много успешни инженери по роботика споделят тези качества. Вие използвате системно мислене, за да видите как частите работят заедно. Развивате програмно мислене, за да решавате проблеми с код. Учите нови неща бързо и използвате математика всеки ден. Вземате добри решения и комуникирате добре с екипа си. Проектирате нови технологии и решавате сложни проблеми. Продължавате да опитвате, дори когато нещата станат трудни.

Ето най-важните черти, които можете да откриете у инженерите по роботика:

1. Системно мислене

2. Програмисткият начин на мислене

3. Активно учене

4. Математика

5. Преценка и вземане на решения

6. Добра комуникация

7. Технологичен дизайн

8. Сложно решаване на проблеми

9. Постоянство

Използвате тези черти, за да решавате реални проблеми. Работите с други хора и споделяте идеи. Продължавате да учите и да усъвършенствате уменията си.

Само оценка

Можете да проверите дали роботиката е подходяща за вас, като използвате инструменти за самооценкаТези инструменти ви помагат да видите силните си страни и областите, в които да се развивате. Отговаряте на въпроси относно вашите интереси и умения. Получавате профил, който показва дали роботиката отговаря на вашите цели.

• Тестът за инженер по роботика на Gyfted ви помага да научите повече за вашите умения, интереси и предпочитания. Тестът използва психометрични методи, за да ви даде представа и пълен профил за планиране на кариерата.

• Тестът за оценка на инженер по роботика проверява вашите знания по основи на роботиката, програмиране и системи за управление. Можете да се явите на този тест, независимо дали сте начинаещ или експерт. Тестът отнема около 30 минути.

Вие използвате тези инструменти, за да вземате интелигентни решения за бъдещето си. Вие откривате какво харесвате и върху какво трябва да работите. Вие решавате дали роботиката е правилният път за вас.

Първи стъпки

Онлайн курсове

Можете да научете роботика като посещавате онлайн курсове. Тези курсове ви учат на основите. Вие изграждате уменията си стъпка по стъпка. Много водещи колежи предлагат безплатни или евтини курсове. Научавате за моделиране на роботи, програмиране и изкуствен интелект. Ето някои добри курсове за начинаещи:

• Въведение в роботиката (CS223A) от Станфордския университет преподава математически модели и как работят роботите.

• „Основи на роботиката I – Моделиране на роботи“ от Университета в Неапол ви показва основите на моделирането на роботи.

• Онлайн курсовете по роботика в Мичиган включват ROB 102: Въведение в изкуствения интелект и програмирането, ROB 311: Как да изграждаме роботи и да ги караме да се движат и ROB 502: Програмиране за роботика.

Клубове и състезания

Можете да се присъедините към клубове по роботика и да участвате в състезания за практически упражнения. Работите с други ученици и решавате реални проблеми. Заедно изграждате роботи и се учите да работите в екип. Много клубове приветстват начинаещи и ви помагат да усвоите нови умения. Ето някои популярни възможности:

• Състезанието по роботика BEST помага на ученици от средните и гимназиалните училища да решават проблеми в индустрията.

• Световната олимпиада по роботика в Robomission използва LEGO, за да решава реални предизвикателства.

• Роботиката Botball на НАСА ви помага да се подобрите в програмирането.

• First Robotics предлага събития и стипендии за ученици от гимназията.

• Програмата „Нулева роботика“ на MIT ви позволява да програмирате роботи за космически мисии.

• Състезанието MATE ROV е за изграждане на подводни роботи.

• Робофест подкрепя STEAM обучението с роботика.

• Предизвикателството Конрад ви вдъхновява да създавате роботи, които решават световни проблеми.

Конференции

Посещението на конференции по роботика ви помага да се срещнете с експерти и други студенти. Виждате нови технологии и слушате лекции. Можете да се включите в семинари и да научите нови неща. Много конференции са добре дошли както за студенти, така и за начинаещи. Таблицата по-долу изброява някои големи събития:

Име на конференцията	Описание	Целева публика
IEEE ICRA	Най-голямото събитие за изследвания в областта на роботиката, обхващащо изкуствения интелект и автоматизацията.	Инженери, изследователи на изкуствен интелект, професионалисти в индустрията, студенти
Роботика: Наука и системи (RSS)	Показва нови изследвания в роботиката.	Изследователи, докторанти, професионалисти от индустрията
Robotics Summit & Expo	Споделя най-новите технологии в роботиката.	Разработчици, бизнес лидери, студенти, академици
Конференция за роботи с изкуствен интелект	Фокусира се върху роботи, задвижвани от изкуствен интелект, и машинно обучение.	Изследователи на изкуствения интелект, професионалисти в индустрията, студенти

Можете да започнете да изучавате роботично инженерство, като предприемете прости стъпки.

1. Първо, вземете бакалавърска степен по роботика или друга STEM област.

2. След това, научете програмиране и как да използвате рамки за роботика.

3. Присъединете се към клубове, работете по проекти и си вземете стажове за истински опит.

4. Вземете сертификати, за да покажете, че знаете какво правите.

Продължавайте да учите нови неща, за да се усъвършенствате и да сте начело. Това ви помага да се развивате с новите технологии. Можете да започнете още днес, като се запишете на курс или се присъедините към клуб. Всеки, който е любопитен и иска да учи, може да се справи добре в роботиката и инженерството.