Робототехниканың шығу тарихы туралы материал

1. Робототехниканың шығу тарихы

Роботты техника (робот және техника, ағылшын тілініен аударғанда robotics–роботика), роботты техника - автоматтандырылған техникалық жүйелерін әзірлейді және өндірістің қарқынды дамуына маңызды техникалық негізі болып табылатын қолданбалы ғылым.

Роботты техника - электроника, механика, қашықтан басқару, информатика, сондай-ақ радио және электротехника сияқты пәндеріне негізделген.

Құрылыс, өнеркәсіп, тұтыну, авиация және төтенше (әскери, ғарыш, су асты) салаларында роботты техника бар.

Роботты техника құбылыс ретінде технологияның табиғи логикалық жалғасы болып табылады. Кез келген еңбекті автоматтадыру қарқынын адамдар біртіндеп көптеген қызмет салаларында ығыстырып, филиьмдер көруге, дайвингке, компьютерлік ойындарға және т. б. істермен айырбастауға қарқынды күш қолданып жаңа мүмкіндіктер берді. Жалпыға ортақ еңбектің өндіріс құралдарын өндіру үшін адамзаттың жұмсағаны емес, соңғы өнім тұтыну біртіндеп 100%-ға ұмтылып, артып келеді. Қазірдің өзінде,көптаған заманауи ең күшті роботтардың жұмыс күші: машиналар, автомобильдер, компьютерлер және т.с.с. машиналар өндірісіне бағытталған.

Негізінде, робот үшін жуықтау белгілі бір дәрежесі машинаның кез келген түрін қамтуы мүмкін; бұл термин әдетте автомобильге арналған манипулятор тетіктерін пайдаланатын машина басқару объектілері дегенді білдіреді. Роботтардың маңызды ерекшелігі автономияның белгілі бір дәрежесі болып табылады.

Андроид - бұл робот-гуманоид яғни, өз қызметінің кез келген адамды ауыстыруға ұмтылатын антропоморфты, имитациялық адам машина. Андроид адам ретінде көрініп және адам ретінде әрекет етуі міндетті.

Өз мүмкіндіктерін кеңейту үшін жасанды ингредиенттер бар тірі жүйелер - кибернетикалық организмдер бөлек тауаша алып жатыр.

Өздеріңізге белгілі, робот - чех сөзі, оны чех жазушы - сатиригі Карл Чапек ағасы Йозфпен бірлесіп «R.U.R» (Rossum’s Universal Robots, 1917 жыл, 1921 жылы жарыққа шықты) пьесса үшін ойлап тапқан. Бір қызығы, пьесса адам тәріздес машинаның адамдарға қарсы көтерілісі туралы әңгімелейді. Сюжет бойынша, роботтар бірінші міндетте өз түрін қалыптастыруға арналған өндіріспен айналады. Олар жер шарын тез толтырып және барлық жұмысты өзіне алады, нәтижесінде адамзат түгелдей дерлік нашарлайды. Ақырында роботтар көтерілісті бастайды. Карелдің идеясы замандастарының ақыл-парасатын қозғағаны соншалық, бірінші пьессаның қойылымынан кейін Лондонда жазушы бір мезетте атақты болып шыға келеді.

Робототехника туралы танымал мақалаларда кездесетін екінші нәрсе, ол - жалған қызмет көрсеткен темір Гефеста құдайының қызметшісі, орта ғасырлық гоммуникулист ал химиктер, ежелгі европалық Голема мифі және сонғысы " Франштейин немесе Қазіргі заматнғы Прометей" Мери Келли.

Үшінші - ортағасырлық механикалық қуыршақтар туралы көптеген тамаша әңгімелер. Бағдарлама рентінде оларға жұдырықты механизмді немесе қатарласып орналасқан барабанды қолданды Инженер, математик және музыкант Жак де Вокансо құрған флейттегі механикалық ойын үлгісі (1736) - қуыршақ шын мәнінде ойнайды,саусақтарын қимылдатып және флейтке шығып қаптар ауаны кеңінен қоладанды. Вокасон сонымен қатаржүре алатын, қанаттарымен қимылдай алатын, дыбыс шығара алатын, су ішетін, дәндерді шоқитын және оларды ішкі диірменімен ұсақтай алатын, қажетті нәрсені ағзаға жіберетін нақты түтіктермен қапталған үйректі жасап шығарды. Үйрек 400 - ден астам қозғалатын бөлімнен тұрды және шебердің қолынан жасалған тәжі деп танылды.

Барлық осы кереметтерін құру үшін Вокансонға анатомиядан алған білімдері көмектесті. Алайда, көп ұзамай олар оған қызықсыз болып,1743 жылы Вакансон барлығын сатып жіберді. Болашақ Ұлы француз революциенері болып танылған адамның бірде бір жұмысы біздің күнге бейін жеткен жоқ.

Тіпті сол күндері жасанды адам қызметшілерін құру өте онай секілді болып көрінді.

Машина мен механизмнің құрылысның үлкен жетістігі динамканың негізгі заңдарының ашылғаны болды. Тіпті 1743 жылы Жан ЛеронД Аламбер сәтті статстикада қолданатын, күштер тепе динамикасын идеясын қағиданы пайдаланып ұзартуға болады деген тұжырым жасады. системаны статистикалық тепе теңдікке алып келу үшін (мысалы, бөтелкені құлап кетпейтіндей етіп мойынға орналастырған)барлық объектің дұрыс жғдайда орналасуын табуға тиіс. Динамикалық тепе-теңдік үшін (жүйесінің кейбір бөлігі мысалы, қозғалыс құрып айналуға, қолданбалы күштерді теңестіріп қосу мүмкін болған) 2-3 ұстанымды немесе жылдамдықты ғана емес, бірден барық қалыптың функцияларын бір уақытта дереу табу керек. Ол үшін Д´Аламбер активті күштерге инерция күшін қосты.

Ал 1829 жылы Карл Фридрих Гаусс шектеуші принцип деп атаған ортақырақ және қолдану барысында ыңғайлы механиканың тағы бір принципін ұсынды

Гаусс ұсынған принцип, басқа да барлық қоғалыс жүйесін нақты қозғалыс жүйесінен ажыратуға және белгілі бір жағдайда ажыратуға мүмкіндік береді.

Манипуляторлар бірінші бағдарламаланатын машиналар АҚШ-та 1930 пайда болады. Оларды құру үшін серпін автоматтандырылған өндірістік желіні немесе конвейерден (1913) құру үшін Генри Форд (1863-1947) жұмыс істеді. Шағын қадамдар үлкен санына өнімнің өндірісінің бүкіл процесін төмен бұзу арқылы, Форд орташа қызметкердің біліктілік талаптарын азайта білді. Оған дейін, автомобиль тек жоғары мамандар тобын жинап алар еді. Енді, тек мамандар үшін өндірістік процестің нақты жоспарын әзірлеу қажет еді. Алайда, конвейердің кері әсері де болды, ол біржақты ұзақ жұмыс адамды шаршатып, өндірушілікті төмендетті және алды ала білінбейтін кәсіби ауруларды туғызуға себеп болып табылды. Сондай-ақ,қол жетімді және ең зиянды жұмыс үшін конвейерде еркін орын таңдауға болғандықтан төлем төлеуге мәжбүрледі. . Ал Олардың біріншісі - кескіндеме, тез кебу үшін, мықты болуы үшін және де сия тым көп жұмсалмайтындай берілген қалыңдықта бояу қабаты өте тегіс болуы керек.

Мәліметтер көптігіне сүйенсек, мысалы әлемдегі алғашқы индустриялық робот Business Week's Robot Milestone, 1938 жылы американдық екі азаматы УиллардомПоллардом және Гарольдом Роузландом DeVilbiss Company компаниясы үшін құрастырылған, ал Ұлыбританияда сол уақытта компрессорлар өнеркәсібін өндіруде және диспенсерлер ірі өндіруші болды.

Сурет 2 – Манипулятор Уилларда Л.В.Полларда 1938 жыл, Уилларда Л.Г.

Полларданың 1934 жылғы (патент США №2286571, 1942)., шығу тарихында алғашқы деп қате танылған басқарылатын манипуляторы.

1938 жылы америкалық Уиллар Л.В. Поллард (Willard L.V. Pollard) шын мәнінде басқарылатын параллелді манипулятор жасап шығарады. Алайда, бұл бірінші робот монипулятор болған жоқ және DeVilbiss компаниясына берілген емес. Уиллард Л.В Поллартың роботы 1938 жылдан бері ешқашан құрастырылмаған.

Алғашқы жасалған индустриялды робот басқа Поллордқа тиесілі болды. Төрт жыл бұрын, 29 қазан 1934 жылы Уиллард Л.Г. Поллард (Уилларда Л.В. Поллардтың ұлы Willard L.G. PollardJr., ) потенттер бюросына кесіндеме беттерін бояуға жаңа толық автоматтандырылған құрылғыны өнертабыс ретінде ұсыныс берді. Патент екі бөліктен тұрды, олар: электірлік басқарылатын жүйелер және механикалық монипулятор. Бағдарлама бұрылыс қағаз таспаға дискілер терең шұңқырлар айналу жылдамдығын сұрады, ал роботтың механикалық бөлігі өз алдына түрі бойынша панотграфты екі-ақ дискпен жалғасқан параллелді монупуляторды ұсынады. 1934 жылы Уиллард ұсыныс берсе де, патентті шығаруға асыққан жоқ. Патент оның қолында тек 1942 жылы ғана тиді, ал шаруа арасында 1937 жылы бұл монипулятордың өндірісіне арналған лицензия белгісіз бір себептермен DeVilbiss компаниясының қолына тиесілі болды. Атап айтқанда DeVilbiss 1941 жылы Гарольд Роузландтың көмегімен алғаш осы құрылғының прототипін құрды. Бірақ, түркілікті Роузландтық 1944 жылы нарыққа шыққан және потенттелген үлгісін шығарғанмен ол, Поллард кішінің басқару құрылсының идеясы үшін қарыздар.