Техника - молодёжи 1974-11, страница 37

АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА-ОДНА

ИЗ ГЛАВНЫХ ЗАДАЧ ПЯТИЛЕТКИ

ми». Набор потенциометров настраивается на нужные величины Коммутационное устройство по очереди «опрашивает» точки настройки и дает команды узлам двигаться до совпадения показаний их датчиков с заданными величинами. Конечно, число таких «упорор» не может быть слишком велико. Эффектнее схема «обучения» Руку робо.'а проводят через характерные точки траектории, и показания датчиков записываются на магнитную ленту При считывании программы робот «вспоминает» действия наладчика и отрабатывает нужные операции.

Гаковы сегодняшние промышленные роботы. Очевидно, они не останутся без дела и при появлении более сложных, более «умных./ машин.

Воспитание «чувств»

Казалось бы, самый лростой путь для «роботизации» производства следующий: организовать его так, чтобы в нем царил идеальный порядок и каждая деталь инструмент, приспособление занимали бы строго определенное место в строго определенный момент времени Тогда, зная эти сам1 ie параметры, нетрудно составить npoi раммы движений роботов — они будут действовать как бч вслепую

Увы, есть, по крайней мере, две причины считать подобный «жесткий» цикл примитивным, недостаточно удовлетворяющим требования производства.

Во-первых, очень часто наличие чувствительных да~чиков резко упрощает программирование. Скажем, идет загрузка штамповочного пресса заготовками, которые уложены одна нч другую столой После каждого цикла высота стопы уменьшается, и ход руки робота должен меняться Что же, состав/.ять столько лрограмм, сколько листов в стопе? Нет, конечно, достаточно поставить на руку датчик и записать в прогргмме, что рука должна опускаться до тех пор, пока датчик не коснется листа.

Во-вторых, идеального порядка не бывает. Не бывает двух одинаковых деталей и двух одинаковых движений механизме Спучаются поломки, нарушение регулировок, и робот облзен не них ревгироеать

Предположим, мехеническея руке подошла к детали, но те оказалась не не месте, и стельные пальцы вместо того, чтобы захветить болванку, уперлись в нее. Тут-то и скажется степень «интеллектуальности» робота. Если перед нами машине первого поколения, она просто остановится, а то н сломает за-хват Другое дело, когде на руке имеются датчики. Они просигнали

зируют о случившемся, и робот вовремя отдернет захват и вызовет наладчике. Но еще лучше если робот сем определит местонахождение дет ели, скоррекгиоует треекторию движения и захватит деталь, несмотря на случайную ошибку транспортной системы.

Текого вот роботе, оснещенного детчикеми — «оргенеми чувств» — и системой упревления, меняющей прогремму в зевисимости от их сиг-нелов, относят уже ко второму поколению Эти машины, пока экспериментальные, немного сложнее обычных Промышленных роботов, хотя по внешнему виду могут и не отличаться от них

У человека пять органов чувсть-зренис, слух, осязание, обогяние, вкус Что же из этого арсенела по заимствует промышленный робот?

Опознавать запах и вкус ему не нужно. Слух лонадобится в основ-юм при «общении» с операторол' Устнея выдача заданий, вероятно, окажется удобной — во всяк.м случае, опыты в этом направлении е Я дутся. Разумеется, бе седовать (в буквальном смысле) можно буде/ только с очен- совершенными ма-шинами — роботами, обледеющи-ми искусственным интеллектом.

Пожалуй, проще всего наделить робота осязанием В ладонь железной лапы встраиваются тактильные датчики, которые обычно оформпя-ю^тся в виде серии электрических контактов. По тому, какие из контактов замкнулись, можно судить о форме и положении захваченного предмета

Самые большие надежды конструкторы роботов возлагают на зрение Ведь чере. наши зрачки поступает около 80% сведений об окр- -жающем мире. Искусственный глез девно изобретен — это телевизионная камера. Хуже обстоят дела с восприятием и переработкой полу-i-ьемой зрительной информеции. Здесь требуется решить чрезвычей-но сложную проблему кибернетики — зедачу распозневения образов и много других матеметических во-просо¹¹ Но во многих случаях можно обойтись и упрощенными системами «зрения»

Вот, например, опытная машина, разреботенная в Ленинградском институте авиационного приборостроения (рис. 9) Механическая рука замерла перед конвейерной лентой, которая несет различные плоские детали Над лентой как мостик, перекинута планка с фотоэлементами Это фотоэлектрическая линейка — глг-з робота. Сигналы фо~одатчиков поступеют в вычислительную машину и она, учитывая скорость ленты, определяет форму и расположение бегущих по конвейеру деталей Когда под мостиком поойдет та деталь, которую нужно ззять, роботу

подаются соответствующие команды, руке быстро неклоняется и снимеет зеготовку с ленты

Создатели роботов, наделяя свои машины органеми чувств, вовсе не стремятся копировать человека фотоэлементы иногда располегеют прямо в захвете. А в одном из японских роботов из ладони выступает игла датчика, похожего на звукосниматель, Робот схватывеет детвль и немного приподнимеет руку Если усилие зажиме недостеточно, то детвль нечинеет скользить вдоль ле-дони и скребет по игле. Немедленно подается команда на увеличение зежимного усилия Оно будет расти. поке проскельзывение не пре-кретится Тек встроенное в ледонь электрическое ухо позволяет евто-метически соразмерять усилие зе-жиме с весом детели

Весьме перспективно в роботостроении использорение ультрезву-ке. Звуковой лсетор позволяет не только «увидеть» предмет, но и измерить ресстояние до него Если зрение дает проекцию окр«же.още-| о, то звуковой луч локаторе кек бы ощулыьеет пространство, «рисуя» объемную кертину.

К «искусственному существу»

Ч:обы понять, в кеком нс-превле-чии бу; ,ут развиваться продымленные роботы, непомним вкретце кое-что из их предыстории. Прямые предки этих роботов — телеуправляемые манипуляторы Необходимость в их создании возникла, когда человек вторгся ь срелу, для ко тором прирола его совсем не готовила. Э.о прежде Bcei о подводные глубины, космос и камеры с повышенной радиоактивностью.

Сначеле появились копирующие манипулятооы с ручным приводом, где человек двигел рукой, вдетой в подобие железной перчетки, е за толстым стеклом «горячей» камеры его действия новторяле мехеническея руке. Движение передевелось сис-емой тросиков, рычежков, зуб • четых колес (рис. 3)

Oi.epeTopy приходилось преодо-леветь значительные негрузки, и копирующие менипуляторы стели снебжеть сервоприьодеми. Теперь человек поворечивел только з^дею-щие звенья электрических следящих систем, е манипулятор приводился в действие двигателями Появилась возможность отдалить оператора от мес~в реботы не очень большое ресстояние. Для наблюдения обычно применяется телевидение.

Такие телеуправляемые руки уста-навливеют на подводных епиеретех (рис. № Нестает время, когда с их помощью будут производить различные работы в космосе — ремонтировать вышедшую из строя аппа-

35