Техника - молодёжи 1963-05, страница 38

АНТОНОВ*Mb ПЕРЕХОДИТ

С КОЛЕС и я нот

Луна. Царство света и тени. Мир невыносимо ярких контрастов и угнетающего безмолвия. Ни звука, ни дуновения привычного нам на земле ветерка... И вдруг следы! Следы на мягкой пористой почве, следы там, где их не было' и где они не должны быть! А вскоре за огромной грудой лунного камня показался и обладатель этих следов — странное, по-видимому, механическое существо с гладкой спиной и членистыми, как у паука, ногами. Движение ног существа тоже напоминалЪ паучью походку: бедро перемещается вдоль поверхности, голень —• вертикально. Да, конечно, это кадр из научно-фантастического фильма. Но почему фантасты так упорно населяют планеты роботами, похожими на насекомых? Разве первыми лунными исследователями будут не всем известные гусеничные машины или колесные вездеходы? Прикиньте, сколько весит даже небольшой гусеничный автомобиль, примите во внимание вес аппаратуры, которую он должен поднять, и вы поймете, что машина такого типа очень мало подходит для космических исследований. Но, может быть, самыми надежными окажутся давно испытанные колесные машины?

Колесо, это гениальное изобретение древности, так прочно вошло в нашу жизнь, что мы оказались бы в крайне затруднительном положении, если бы какой-нибудь шутник вздумал вдруг снять с осей все колеса.

А не существует ли какой-то принципиально новый способ передвижения?

...В августе 1917 года шофер 69-го Отдельного артиллерийского дивизиона Николай Гусев получил долгожданное письмо из Петрограда. Старый командир Гусева Петр Александрович Орловский писал, что проект автомобиля «Паук», над которым Орловский работал вот уже несколько лет и чертежи которого собственноручно выполнил Гусев, наконец-то будет обсуждаться в одном военном учреждении. В связи с этим Орловский просил Гусева немедленно приехать в Петроград.

Дела помешали Гусеву вырваться из Москвы, а вскоре пришел Октябрь.

Ветер революции порвал связь Орловского и Гусева. Больше им не суждено было встретиться. Что сталось с Орловским, Николай Иванович Гусев, ныне полковник в отставке, не знает.

Ничего не знает он и о судьбе «Паука». Правда, Николай Иванович припомнил, что на имя Орловского был выдан патент на изобретение машины, у которой вместо колес были... ноги.

И все же история шагающего механизма начинается не с работы Орловского. Еще лет за двадцать до этого великий русский механик и математик П. Л. Чебышев разработал удивительный механизм, который состоял из четырех похожих на греческую букву «ламбда» ног. Механические ноги соединялись так, что их кривошипы образовывали обыкновенный параллелограмм, в углах которого стояли шарниры. Свою конструкцию Чебышев назвал «Переступающим механизмом», или «Стопоходящей машиной».

Каждая нога «Стопохода» являла собой точную копию ног кузнечика, когда тот сидит на земле. Корпус «Стопохода» — обыкновенный брус — размещается по отношению к ногам так же, как и тело кузнечика. Стоило рукой переместить корпус «Стопохода» назад или вперед, как машина приходила в движение и начинала шагать в ту же сторону. У «Стопохода» были всего четыре ноги, расположенные по прямой одна за другой. Они приходили в Движение попарно через одну: сначала вторая и четвертая нога, потом первая и третья.

Любопытная деталь: похожий на плоского кузнечика, «Стопоход» шагал, как человек! Если проследить за его коленом, то можно было заметить, что оно движется по траектории, очень напоминающей траекторию ноги человека при ходьбе.

На современном этапе развития транспорта ученые вновь пришли к мысли, что в некоторых случаях есть смысл заменить колесо ногами. Ведь до сих пор ни одна экспедиция в труднодоступной горной местности не обходится без лошадей. Их нельзя заменить ничем, даже самыми маневренными вездеходами*

Работы над созданием бесколесных шагающих машин ведутся одновременно в нескольких странах. Так, например, стараются продвинуть и развить теорию шагания американцы. Так что же, чебышевский «Стопоход» переживает второе рождение? Да, если хотите. Идеи, выношенные гениальным русским математиком, получили в наши дни но

вое воплощение. Судите сами, похож ли по самой идее механизм, который построили и испытывали американцы в Детройте, на «Стопоход».

У американской машины по четыре ноги с каждой стороны. Это в общем кривошипно-шатунный механизм, знакомый нам по работе Чебышева. Но, как показали испытания, новая машина годилась только для очень небольших скоростей. Крутящие моменты и инерционные силы, возникающие в «теле» машины из-за вращения множества сложных частей и деталей, не удавалось уравнять. А раз так, то начинается самое неприятное: машина принимается трястись и раскачиваться, дрожать, как корабль в сильную бурю.

Нужны какие-то новые конструкции шагающих машин. И, как считают специалисты, лучшее средство для оценки таких механизмов — кривая линия. Та самая кривая, которую выписывает подошва при движении ноги. Наиболее рациональной решили считать такую траекторию, когда подошва движется вдоль поверхности земли, затем по полукружной линии поднимается и движется в обратном направлении параллельно земле. Опускается нога точно так же, как и поднимается. Если эту линию вычертить, получится как бы прямоугольник, у которого меньшие противоположные стороны заменены половиной окружности. Вот и все. Но простота эта кажущаяся, перед исследователями принципиально нового вида транспорта встают все новые и новые проблемы.

Не выбрана система двигателя и управления машиной, подвеска. Может быть, следует применить в машине приборы, которые бы «ощущали» препятствия на пути: завяжите лошади глаза, и она тут же споткнется, упадет.

Словом, шагающие машины еще только учатся ходить. Но мы уверены, пройдет еще немного времени, и «Сто-походы» крепко встанут на ноги. В буквальном смысле этого слова.

ЧТО ЧИТАТЬ ПО СТАТЬЯМ ЭТОГО НОМЕРAi

Наш университет

Данилов П. С., Основные фонды и производственные мощности промышленных предприятий и пути их лучшего использования. Экономиздат, 1961.

Нужно ли проверять Эйнштейна?

Жук о в А. И., Введение в теорию относительности. Физмат-гнз, 1961.

Данин Д. С., Неизбежность странного мира. Изд-во «Молодая гвардия», 1962.

Автомобиль переходит о колов иа иоги

Стопоходящая машина. В кн. «Научное наследие П. Л. Чебышева», вып. II. Изд-во АН СССР, 1945.

Один us вариантов шагающей машины, разрабатываемых а а рубежом.

34