Техника - молодёжи 1977-08, страница 7

менту. Наверное, так и должно быть в науке...

Никанчиков и Житков впервые определили условия возникновения автоколебаний в нелинейных системах управления при работе манипуляторов на границе так называемой «рабочей зоны». Разработали теорию этого явления. Создали новый метод компенсации люфта в нагруженных механических передачах.

Здесь нужны пояснения. Между зубчиками колес механической передачи существуют крошечные зазоры — люфты. И из-за них, когда на двигатель манипулятора подается сигнал движения, «рука» начинает дергаться и мелко дрожать. Нгпри-ятное явление. Все теоретические расчеты плавности движения шли насмарку. У Никанчикова однажды мелькнула мысль: надо сделать так, чтобы вал двигателя пересекал этот зазор практически мгновенно. А затем приостанавливался в нужный момент. Люфт-то останется, но его как бы компенсирует мгновенное ускорение. Для этого надо в момент начала движения в зоне зазора подать на двигатель форсированный сигнал, кратковременный импульс...

В конце концов Никанчиков и Житков сделали нелинейное корректирующее устройство, признанное специалистами оригинальным техническим решением. Оно получило авторское свидетельство на изобретение.

Но главное, суть их работы заключена в другом: они предложили метод расчета и проектирования многозвенных манипуляторов с помощью цифровых и аналоговых вычислительных машин.

Теперь это нетрудно... В ЭВМ вводится первоначальная информация о том, какой манипулятор необходимо создать — какие он будет выполнять задачи, в каких условиях работать, какими характеристиками обладать. Потом по разработанной программе машина создает в своей памяти математическую модель —

образ манипулятора. Следующий этап — всестороннее исследование свойств этого воображаемого манипулятора, определение всех его характеристик и формирование окончательного вида системы управления. А нужные для проектирования сведения машина выдаст в виде графической информации. Этот способ значительно облегчает проектирование роботов.

...Алексей Лесков работал один, без всякой формальной связи с тем, чем занимались Никанчиков и Житков. Но так получилось, что их увлекли одни и те же проблемы. Правда, каждый рассматривал и решал их со своей стороны, своим методом. И то, что сделал Лесков — конечные результаты его работы, — служили исходными данными для расчетов творческого тандема Никанчикова и Житкова.

Алексей создал алгоритмы, позволяющие строить математические модели манипуляторов и делать анализ их динамических свойств на основе первичной информации о характере отдельных звеньев манипулятора и приводных устройств. Эти алгоритмы применимы к широкому классу манипуляторов с любым количеством звеньев и шарнирами различных типов.

Проблемы анализа и синтеза исполнительных органов роботов, задачи управления их движением, по мнению ведущих ученых нашей страны в этой области доктора технических наук А. Кобринского и академика И. Артоболевского, — один из самых важных и первоочередных в робототехнике. Поэтому мы можем по достоинству оценить значение исследований молодых ученых.

В августе 1974 года научный руководитель Алексея, тогда еще аспиранта, профессор В. Медведев на международном симпозиуме «Управление в пространстве» представлял одно из направлений в исследовании и проектировании роботов-манипуля

торов В своем докладе он рассказал и о работах Лескова.

Будучи студентом МВТУ, Лесков регулярно ездил в один из подмосковных городков, где кафедра снимала на Ночное время ЭВМ. Его никто не заставлял делать это. Но ему было интересно проверить на машине свои идеи, решить интересные свои задачи. И он сидел ночами, учился работать с вычислительной машиной. Не сразу стал понимать ее и чувствовать. Лишь опыт дал ему со временем умение так подать машине задачу, чтобы ей было легко разобраться. Возникло ощущение, что ЭВМ его продолжение, быстродействующий придаток его мозга.

В 1972 году Алексей заканчивает МВТУ имени Баумана, и его сразу же оставляют в аспирантуре. Такая честь делается немногим...

...Промышленные роботы давно трудятся на заводах и фабриках. Их цель — заменить монотонные, однообразные действия человека. Такие роботы относительно просты: им не нужна человекоподобная рука. И управление ими в принципе несложно. На производстве известны обстановка, набор операций, объекты работы, и действия робота могут быть запрограммированы заранее.

На очереди создание роботов второго поколения. У них будут даже органы чувств — многочисленные датчики, дающие информацию об окружающем мире. Такие роботы будут в зависимости от обстоятельств «подгонять» программу своих действий к поставленной им задаче.

Роботы третьего поколения — это машины с «искусственным интеллектом». Им будет задаваться лишь цель работы. А программу действий они будут вырабатывать уже сами. Дальнейшие исследования обязательно приведут ученых и инженеров к интересным результатам и открытиям. Американские специалисты, кстати говоря, предусматривают в своей новой космической программе «Шатл» («Челнок») широкое применение роботов-манипуляторов для сооружения орбитальных станций и других космических объектов. И у нас и за рубежом роботы найдут широкое применение.

Вот почему молодые ученые Владимир Житков, Борис Никанчиков, Алексей Лесков, лауреаты премии Ленинского комсомола, продолжают работать в избранном ими направлении. И в будущих умных роботах, наверное, будет заложена немалая часть их труда и творчества.

Владимир Житков отрабатывает управление манипулятором на аналоговой машине. На переднем плане отдельные действующие узлы манипулятора.