Техника - молодёжи 2004-11, страница 39Многозвенный (четыре звена с двумя степенями подвижности каждое) робот, способный перемещаться по произвольно ориентированным в пространстве поверхностям. Вес робота — 10,5 кг, габариты — 1000x240 мм, грузоподъемность — 1,5 кг. Приводится в движение электропневмоприводом ленных и непромышленных сферах человеческой деятельности таких, как атомная энергетика, космос, разнообразные виды производств, нефтехимическая и газовая отрасли, строительство. Но особую роль они играют при ликвидации аварийных ситуаций, техногенных катастроф, тушении пожаров, дезактивации помещений и окружающей среды, ликвидации минных полей после военных конфликтов, обезвреживании взрывоопасных предметов при антитеррористических операциях, то есть при выполнении разнообразных работ в экстремальных услови ях: в космосе, подводой, в условиях повышенной радиации, под землей при добыче полезных ископаемых в шахтах и карьерах, — всюду, где применение роботов позволяет снизить риск для человека. В таких применениях, как строительство или космонавтика, мобильным роботам приходится производить работы не только на горизонтальных поверхностях, но и на вертикальных, на потолках, словом — на поверхностях, произвольно ориентированных в пространстве, двигаясь по ним и переходя с одной поверхности на другую. Этими возможностями обладают роботы двух типов: горизонтального перемещения, оснащенные бортовыми отделяемыми роботами вертикального перемещения с механическими, вакуумными или магнитными захватными устройствами, и единого конструктивного исполнения, способные передвигаться как по гори- Робот (чеш. robot, от robota — подневольный труд, rob — раб), машина с антропоморфным (человекоподобным) поведением, которая частично или полностью выполняет функции человека (иногда животного) при взаимодействии с окружающим миром. Термин «робот» был впервые введён К. Чапеком в пьесе «R. U. R.» (1920), где Р. называли механических людей. С развитием робототехники определились три разновидности Р.: с жёсткой программой действий; управляемые человеком-опера-тором; с искусственным интеллектом. (Большая Советская энциклопедия) Робот: автоматическое устройство с антропоморфным действием, которое частично или полностью заменяет человека при выполнении работ в опасных для жизни условиях или при относительной недоступности объекта. С Новый словарь русского языка) Вместе с тем, мобильные роботы обладают многими общими свойствами, к которым относится, прежде всего, их представление как управляемой механической системы с определенным числом степеней подвижности, способной перемещаться в пространстве с технологическими инструментами на борту. Выполняя предписанные человеком задачи, они действуют, как правило, в тяжелых, опасных, экстремальных условиях окружающей среды. А то, что условия окружающей среды могут быть заранее не определены в подробностях, либо изменяться, требует оснащения роботов адекватными измерительно-информационными и самообучающимися управляющими системами. То есть мобильные роботы-экстремалы должны обладать искусственным интеллектом, достаточным для оценки, представления и обработки информации об окружающем мире, и способностями самостоятельного автоматического принятия решений о движении и выполнении действий в сложных условиях. Поэтому программа движений такого робота может перестраиваться в зависимости от результатов измерения параметров окружающей среды и идентификации находящихся там объектов. Например, встретив препятствие, мобильный робот решает, преодолеть или обойти его. Более того, бортовая система управления служит не только для обнаружения локальных препятствий, но и для построения геометрической модели окружающей среды с отображением динамически изменяющихся положений разных объектов. Если в систему управления введена карта местности, то робот отслеживает динамику изменения объектов на карте и на основе этого анализа принимает решение о дальнейшем продвижении, п Пример внутритрубного диагностического робота. Такие роботы, оснащённые миниатюрной видеокамерой, предназначены для проведения диагностических обследований внутренностей труб малого диаметра. Вес подобных роботов лежит в диапазоне 20—800 г, диаметр — 10—150 мм. Принцип перемещения — «пушпуль-ный», основанный на механизме преобразования вращательного движения в поступательное зонтальным, так и по произвольным поверхностям в пространстве. Такими универсальными машинами являются многозвенные мобильные роботы, конечные звенья которых снабжены захватными устройствами, обеспечивающими плотный контакт с поверхностями перемещения. Понятно, что, несмотря на универсализм, функции, которые должны выполнять роботы, и условия, в которых они должны работать, настолько разнообразны, что мобильные роботы значительно различаются по своим рабочим параметрам, кинематическим схемам, ходовой части, применяемым приводам, системам управления, измерительно-информационным системам и бортовому технологическому оборудованию. ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 1 12 0 0 4 37
|