Юный техник 1983-06, страница 6

Чтобы изготовить микросхему, робот должен взять заготовку, с точностью до микрона поднести к маске, сквозь которую на заготовку напыляются детали, и ровно держать до конца операции напыления... Задача очень узкая, но поэтому для ее решения и нужен робот. Человек, способный к самой разнообразной деятельности, справляется с монотонной работой гораздо хуже, чем механизм, даже когда речь не идет о микронной точности.

Первые же измерения показали, что тонкие операции модели поручать рано — вместо того чтобы держать деталь ровно, манипулятор «водил» ею вокруг заданного положения. Отклонения были невелики — десятые доли миллиметра. Но если бы такие отклонения появились во время напыления деталей на поверхность микросхемы, на место транзисторов попали бы сопротивления, а половина деталей вообще улетела бы мимо заготовки. Но в чем причина столь плохой «координации движений»!

В принципе на перемещение захвата должно влиять только давление в трубках. Его очень точно поддерживала автоматика. В действительности же манипулятор оказался чувствителен и к... погоде.

Работа есть работа. Кто-то входит в лабораторию, кто-то выходит... Один из исследователей заметил, что захват модели вздрагивает каждый раз, когда открывается дверь. Как выяснили, открываясь, дверь лаборатории создавала в ком

нате разрежение, словно поршень насоса. А закрываясь, повышала давление. Автоматика чувствовала перепады давления и в соответствии с ними меняла давление в манипуляторе. Точно так же чувствовал манипулятор и более медленные изменения атмосферного давления. Влияла на точность и температура трубок модели. Чем выше она поднималась, тем гибче становились трубки. Изменения гибкости были ничтожны, как и изменения температуры, но становились серьезным препятствием к достижению нужной точности.

Прикидочные расчеты показали: точность модели немного можно повысить, увеличив толщину трубок. Но тогда робот будет неповоротлив. В шутку можно вспомнить, что полному человеку труднее двигаться, чем худому.

А как влияет на точность форма сечения трубки! Что лучше: овал, прямоугольник или ромб! Нужны были точные расчеты.

Выбор оптимальной толщины трубок, металла, из которого их лучше делать, формы сечения поручили ЭВМ. Несколько лет составляли ученые программу расчетов, зато, когда машина выдала «рецепты», точность модели удалось довести до десятков микрон. А после того как на манипулятор модели установили точные датчики перемещения и поручили следить за их сигналами управляющей ЭВМ, точность возросла еще в десять раз.

В последних экспериментах робот демонстрировал уже

4