Будущее роботов. Масштабы применения роботов не ограничиваются рекламой, организацией отдыха и домашними делами. Ученые и инженеры все чаще прибегают к помощи роботов, ищут аналогии между человеком и машиной. Предполагается широкое использование роботов в промышленности и народном хозяйстве. Выпускаемые серийно роботы, имеющие человеческий облик, широко применяются, например, при испытаниях новых автомобилей, самолетов, ракет, когда человеку-исследователю грозит опасность. Такой робот-автомат имеет соответствующий вид, размеры, массу, обладает определенными свойствами внутренних устройств, может выполнять простые операции. Модель человека состоит из стального скелета, покрытого пластмассой, имитирующей мягкие ткани человеческого организма (рис. 14.21).

(рис.14.21)  Робот для научных и технических исследовний

Рост робота 185 см, масса около 90 кг. Его одевают в соответствующую одежду и обувь. В голове, выполненной из сплава алюминия, скрыто программирующее устройство, радиотелеметрическая и измерительная аппаратура, регистрирующие необходимые данные: температуру в различных точках, перегрузки и т. п. Например, робот-космонавт может выполнять 35 операций и передавать результаты. Масса его 103,5 кг, рост 175...190 см.
Есть ли будущее у роботов? Очевидно, да. Не говоря об исследовании космических пространств, где они незаменимы, роботы могут использоваться на многих тяжелых работах в сельском хозяйстве и промышленности. Уровень развития техники стал настолько высоким, что теперь уже, например, не конструируют двурукого робота-токаря для работы на станке, а создают новый станок, согласованный с имеющимся роботом-автоматом. Будут ли роботы иметь человеческий облик? Одни считают, что да, так как человек - самое совершенное творение природы с любой точки зрения. Другие считают, что нет. И вероятно, они и правы. Робот может быть сконструирован оптимальным образом в зависимости от вида выполняемой работы. Современная практика подтверждает это.
В конце первой мировой войны в США была построена первая в мире автоматическая гидроэлектростанция. Ее обслуживал робот-точная копия человека. Он перемещался вдоль измерительных приборов, считывал их показания и передавал данные на базу, удаленную на несколько сотен километров. Оттуда он получал задания, которые немедленно выполнял. В то время это было наивысшее достижение автоматики. Сегодня мы видим, как сложно и неэкономично было такое «псевдочеловеческое» управление на расстоянии. Сейчас аппаратура телеуправления находится непосредственно в корпусах измерительных приборов, а внешний вид управляющих устройств не имеет ничего общего с человеческой фигурой.
Как будет выглядеть робот будущего? Прежде всего он будет выполнять запрограммированные работы: скучные, тяжелые и нетворческие. Современные ЭВМ практически бессильны. У них есть «мозг», но нет «ног» и «рук». Они могут, вообще говоря, управлять только записывающими и вспомогательными устройствами. Именно робот может стать ценным добавлением к ЭВМ.
Универсальный промышленный робот будет управляться сигналами ВЧ. Каждый робот получит свой участок частот, независимый от соседа. Все роботы будут управляться одной ЭВМ (например, заводской). Робот сможет передвигаться вдоль трассы уложенного кабеля ВЧ. Первые роботы будут, возможно, иметь колесные тележки с узкой колеей и магнитными присосками. В качестве рук будут служить известные уже сегодня манипуляторы со сменными захватными устройствами. Число их будет, вероятно, 3...5. Робот получит «зрение» - телевизионную камеру, наблюдающую за положением рук относительно знаков, нанесенных люминесцентной краской. Для защиты от перегрузок он будет иметь телеметрические тензометры.
Прототипы будущих промышленных роботов уже существуют, однако сейчас это - гиганты, работающие в атомной и ракетной технике. У них хорошо разработаны устройства зрения, состоящие из нескольких телевизионных камер, управляемых по радио. Один из первых прототипов малых универсальных роботов «Юнимат» (США) может выполнять 200 различных операций, запрограммированных в его магнитной памяти. Одна рука его заканчивается шарниром-суставом с ладонью. Сила захвата 100-миллиметровых пальцев около 80 даН (80 кГ). Одновременно рука может выполнять и самые тонкие работы. Ладонь перемещается на 220° в горизонтальной плоскости и на 180° - в вертикальной. Рука имеет подвижный сустав с диапазоном перемещения 220° в горизонтальной плоскости и 60° в вертикальной и закреплена на движущейся подставке, содержащей устройства привода и контроля. Привод пальцев - гидравлический. Имеется свыше 300 различных видов работ, с которыми робот справляется лучше, чем человек.
Робот может обслуживать станки, укладывать предметы на транспортер, исполнять на пианино простую мелодию, набирать короткий текст в типографии, прислуживать за столом, ухаживать за детьми, водить их на прогулки и т. д. Долговечность робота 40 000 ч. Писатели-фантасты охотно пишут о роботах будущего, превосходящих людей по уму, о бунтах этих роботов. Читая такие произведения, надо помнить об известном, всегда актуальном высказывании кибернетиков: «Уже не раз случалось, что даже не слишком умный человек сделал робота, но никто еще не слышал, чтобы самый образцовый робот сделал человека».
Итак, мы познакомились с историей, сегодняшним и завтрашнем днем роботов. Что же еще нужно для их создания?
Электронного робота обычного вида можно сделать, используя схемы, описанные в этой книге (см. гл. 4, 5, 7,8, 10, 13). Опыт показывает, что конструирование робота никогда не заканчивается. Конструктор постоянно вносит изменения и улучшения, используя все новые успехи электроники, автоматики и кибернетики. Потому что именно робот наилучшим образом служит для практического познания самых интересных областей современной техники, а также техники завтрашнего дня.