|
Робототехника, как, впрочем, и любая область техники, развивается, соблюдая закон «от простого к сложному». Поэтому, продолжая наше путешествие в мир роботов и типичных робототехнических систем сегодняшнего дня и ближайшего будущего, предварительно познакомимся с собственной историей роботостроения, тем более что сделать это не так трудно: ведь она начитывает всего лишь около трех десятилетий.
Будучи весьма молодой, складывающейся буквально на наших глазах отраслью науки и техники, робототехника переживает сейчас стремительный, бурный рост. Характеризуя ее качественный прогресс, принято выделять три разных по сложности и о своим возможностям поколения роботов. Сразу же отметим: деление роботов на поколения, т. е. на их виды по степени сложности и «разумности», достаточно условно, и смысл понятия поколение» в роботостроении несколько иной, чем в других областях техники. Если, скажем, вычислительные машины нового поколения полностью заменяют старые, поскольку они более совершенны по всем параметрам, то роботы следующего поколения не вытесняют предыдущие, а дополняют их, так как у всех у них, как мы увидим дальше, разные функции и области применения.
Роботы первого поколения
Для них характерно то, что они имеют программное управление, т. е. действуют по жесткой, не меняющейся в процессе работы программе. Предназначены они для автоматизации несложных операций при неизменном состоянии окружающей среды. Первые такие роботы были освоены промышленностью в начале и середине 60-х гг. Их система управления имеет только исполнительный уровень: поскольку окружающие условия не меняются, сенсорных устройств нет — никакой связи с внешним не требуется, и она отсутствует. Конструкционное система правления программного робота представляет собой, например, штекерную или кнопочную панель, с помощью торой оператор, вставляя в определенные ее гнезда штекеры, налоги обычной электрической вилки) или нажимая на кнопки, замыкает тем самым электрические цепи тех или иных приводов манипулятора и задает ему нужную последовательность движений. Используются с этой целью и «программируемые барабаны». Действуют они так. На цилиндре (барабане), вращаемом электродвигателем с постоянной скоростью, размещаются, например контакты приводов манипулятора, а вокруг барабана — токопроводящие (металлические) пластины, замыкающие эти контакты, когда последние их касаются. Расположение контактов на барабане и пластин вблизи него должно быть таким, чтобы при повороте барабана приводы манипулятора включались (или выключались), в нужные моменты. Тогда робот выполняет входящие в его «обязанности» операции в запрограммированной последовательности.
Иногда для управления роботами первого поколения применяются концевые выключатели. В этом случае манипулятор перемещается до тех пор, пока находящийся у него на конце контакт (концевой выключатель) не коснется какого-либо предмета и не выключит привод. Робот с таким манипулятором специалисты называют «работающим по упорам». В современных роботах первого поколения хранителем программ является магнитная или перфолента. Внешний вид системы управления робота с использованием магнитной ленты. Отечественный гидравлический промышленный робот первого поколения.
|
