Robotizácia V ZSSR - Alternatívny Pohľad

Robotizácia V ZSSR - Alternatívny Pohľad
Robotizácia V ZSSR - Alternatívny Pohľad

Video: Robotizácia V ZSSR - Alternatívny Pohľad

Video: Robotizácia V ZSSR - Alternatívny Pohľad
Video: KIA Цены август 2020 2024, Marec
Anonim

V XX storočia bol ZSSR v skutočnosti jedným zo svetových lídrov v robotike. Na rozdiel od všetkých tvrdení buržoáznych propagandistov a politikov sa Sovietsky zväz mohol za niekoľko desaťročí zmeniť z krajiny, v ktorej sa ľudia, ktorí nepoznali tento list, stali pokročilými vesmírnymi silami.

Zoberme si niektoré - ale v žiadnom prípade nie všetky - príklady tvorby a vývoja robotických riešení.

V 30. rokoch minulého storočia jeden zo sovietskych školákov Vadim Matskevič vytvoril robota, ktorý sa mohol pohybovať pravou rukou. Vytvorenie robota trvalo 2 roky, celú dobu, ktorú chlapec strávil v sústružníckych dielňach Novocherkassk Polytechnic Institute. Vo veku 12 rokov sa už Vadim vyznačoval svojou vynaliezavosťou. Vytvoril rádiom riadené malé obrnené auto, ktoré odštartovalo ohňostroj.

Aj v týchto rokoch sa objavili automatické linky na spracovanie ložiskových častí a potom, koncom štyridsiatych rokov, prvýkrát na svete, bola vytvorená integrovaná výroba piestov pre motory traktorov. Všetky procesy boli automatizované: od nakladania surovín po obalové výrobky.

Koncom 40. rokov sovietsky vedec Sergei Lebedev dokončil vývoj prvého digitálneho počítača MESM Sovietskeho zväzu, ktorý sa objavil v roku 1950. Tento počítač sa stal najrýchlejším v Európe. O rok neskôr Sovietsky zväz vydal rozkaz na vývoj automatických riadiacich systémov pre vojenské vybavenie a vytvorenie oddelenia špeciálnej robotiky a mechatroniky.

V roku 1958 sovietski vedci vyvinuli prvý polovodičový AVM (analógový počítač) MN-10 na svete, ktorý získal hostí výstavy v New Yorku. Zároveň kybernetický vedec Viktor Glushkov vyjadril myšlienku „mozgových“počítačových štruktúr, ktoré by spájali miliardy procesorov a uľahčovali fúziu dátovej pamäte.

Analógový počítač MN-10
Analógový počítač MN-10

Analógový počítač MN-10.

Koncom 50-tych rokov boli sovietski vedci schopní prvýkrát fotografovať vzdialenú stranu mesiaca. To sa uskutočnilo pomocou automatickej stanice „Luna-3“. A 24. septembra 1970 sovietska kozmická loď Luna-16 dodala vzorky zeminy z Mesiaca na Zem. Potom sa to zopakovalo s prístrojom Luna-20 v roku 1972.

Propagačné video:

Jedným z najvýznamnejších úspechov domácej robotiky a vedy bolo vytvorenie dizajnérskeho úradu pomenovaného po V. I. Lavochkinov prístroj "Lunokhod-1". Toto je robot druhej generácie. Je vybavený senzorovými systémami, medzi ktorými je hlavný systém technického videnia (STZ). Lunokhod-1 a Lunokhod-2, vyvinuté v rokoch 1970-1973, kontrolované ľudským operátorom v dozornom režime, prijímali a prenášali cenné informácie o lunárnom povrchu na Zem. V roku 1975 boli v ZSSR spustené automatické medziplanetárne stanice Venera-9 a Venera-10. S pomocou opakovačov prenášali informácie o povrchu Venuše a pristávali na nej.

Prvý rover „Lunokhod-1“na svete
Prvý rover „Lunokhod-1“na svete

Prvý rover „Lunokhod-1“na svete.

V roku 1962 sa v Polytechnickom múzeu objavil humanoidný robot „REKS“, ktorý uskutočnil exkurzie pre deti.

Od konca 60. rokov začalo v Sovietskom zväze hromadné uvádzanie prvých domácich robotov do priemyslu, rozvoj vedeckých a technických nadácií a organizácií súvisiacich s robotikou. Preskúmanie podvodných priestorov robotmi sa začalo rýchlo rozvíjať, zlepšil sa vývoj vojenských a vesmírnych prostriedkov.

Osobitným úspechom v týchto rokoch bol vývoj prieskumného lietadla bez posádky s dlhým dosahom DBR-1, ktoré mohlo vykonávať misie v celej západnej a strednej Európe. Tento dron dostal označenie I123K, jeho sériová výroba bola založená od roku 1964.

DBR - 1
DBR - 1

DBR - 1.

V roku 1966 vedci Voronéz vyvinuli manipulátor na ukladanie plechov.

Ako už bolo uvedené vyššie, vývoj podmorského sveta držal krok s inými technickými prielommi. V roku 1968 tak ústav oceánografie Akadémie vied ZSSR spolu s Leningradským polytechnickým ústavom a ďalšími univerzitami vytvorili jeden z prvých robotov na zvládnutie podmorského sveta - počítačom riadený prístroj Manta (typu Octopus). Jeho riadiaci systém a senzorický prístroj umožňovali zachytiť a vyzdvihnúť predmet, na ktorý poukazoval operátor, priviesť ho do „tele-oka“alebo ho umiestniť do bunkra na štúdium, a tiež hľadať predmety v ťažkej vode.

V roku 1969 v Ústrednom výskumnom ústave Ministerstva obrany SR pod vedením B. N. Surnin začal vytvárať priemyselný robot „Universal-50“. A v roku 1971 sa objavili prvé prototypy priemyselných robotov prvej generácie - roboty UM-1 (vytvorené pod vedením P. N. Belyanin a B. Sh. Rozin) a UPK-1 (pod vedením V. I. Aksyonov), vybavené softvérovými systémami ovládacie prvky a navrhnuté tak, aby vykonávali obrábacie operácie, lisovanie za studena, galvanické pokovovanie.

Automatizácia v týchto rokoch dokonca dospela k bodu, keď bol rezací robot zavedený v jednom z ateliérov. Bol naprogramovaný na vzor, ktorý meral veľkosť postavy zákazníka až po rezanie látky.

Začiatkom 70. rokov mnoho tovární prešlo na automatizované linky. Napríklad továreň na výrobu hodiniek Petrodvorets „Raketa“opustila manuálne zostavenie mechanických hodiniek a prešla na robotické linky, ktoré vykonávali tieto operácie. Takto bolo viac ako 300 pracovníkov prepustených zo zdĺhavej práce a 6-krát zvýšilo produktivitu práce. Kvalita výrobkov sa zlepšila a počet odmietnutí dramaticky klesol. Za svoju pokrokovú a racionálnu výrobu bol závod v roku 1971 ocenený Rádom červeného praporu práce.

Továreň na hodinky Petrodvorets "Raketa":

V roku 1973 boli zmontovaní a uvedení do výroby prvý v mobilných priemyselných robotoch ZSSR MP-1 a "Sprut" v OKB TC v Leningradskom polytechnickom inštitúte ao rok neskôr dokonca medzi počítačmi usporiadali prvé majstrovstvá sveta v šachu, kde víťazom bol sovietsky program "Kaissa". ".

V tom istom roku 1974 Rada ministrov ZSSR vo vládnom uznesení z 22. júla 1974 „O opatreniach na organizáciu výroby automatických programovaných manipulátorov pre strojárstvo“uviedla: vymenovať OKB TK za hlavnú organizáciu pre vývoj priemyselných robotov pre strojárstvo. V súlade s výnosom Štátneho výboru pre vedu a techniku ZSSR bolo vytvorených prvých 30 sériových priemyselných robotov, ktoré slúžia rôznym priemyselným odvetviam: na zváranie, na údržbu lisov a obrábacích strojov atď. V Leningrade sa začal vývoj magnetických navigačných systémov Kedr, Invariant a Skat pre vesmírne lode, ponorky a lietadlá.

Zavedenie rôznych výpočtových systémov nezastavilo. V roku 1977 teda V. Burtsev vytvoril prvý symetrický multiprocesorový počítačový komplex (MCC) „Elbrus-1“. Pre medziplanetárny výskum sovietski vedci vytvorili integrálneho robota „Centaur“riadeného komplexom M-6000. Navigácia tohto výpočtového komplexu pozostávala z gyroskopu a systému mŕtveho počítania s počítadlom kilometrov, bola vybavená aj laserovým skenovacím diaľkomerom a dotykovým senzorom, ktorý umožnil získavať informácie o životnom prostredí.

Medzi najlepšie modely vytvorené do konca 70. rokov patria priemyselné roboty ako „Universal“, PR-5, Brig-10, MP-9S, TUR-10 a množstvo ďalších modelov.

V roku 1978 ZSSR uverejnil katalóg „Priemyselné roboty“(M.: Min-Stankoprom ZSSR; Ministerstvo vysokoškolského vzdelávania RSFSR; NIIMash; Dizajn technickej kybernetiky na Leningradskom polytechnickom inštitúte, 109 s.), V ktorom boli uvedené technické charakteristiky 52 modelov priemyselných robotov a dva manipulátory s ručným ovládaním.

Od roku 1969 do roku 1979 sa počet komplexne mechanizovaných a automatizovaných dielní a výrobných zariadení zvýšil z 22,4 na 83,5 tis. A počet mechanizovaných podnikov - z 1,9 na 6,1 tis.

V roku 1979 ZSSR začal vyrábať vysokovýkonné multiprocesorové UVK s rekonfigurovateľnou štruktúrou PS 2000, ktorá umožňuje riešenie mnohých matematických a iných problémov. Bola vyvinutá technológia na paralelizáciu úloh, ktorá umožnila rozvoj myšlienky systému umelej inteligencie. Na Inštitúte kybernetiky bol pod vedením N. Amosova vytvorený legendárny robot „Kid“, ktorý bol riadený učiacou sa neurónovou sieťou. Takýto systém, s pomocou ktorého sa uskutočnilo množstvo významných štúdií v oblasti neurónových sietí, odhalil výhody v ich riadení oproti tradičným algoritmickým. Sovietsky zväz zároveň vyvinul revolučný model počítača druhej generácie - BESM-6, v ktorom sa prvýkrát objavil prototyp modernej vyrovnávacej pamäte.

BESM-6
BESM-6

BESM-6.

Tiež v roku 1979 na Moskovskej štátnej technickej univerzite. N. E. Bauman bol na základe príkazu KGB vyvinutý prístroj na zneškodňovanie výbušných predmetov - ultralehký mobilný robot MRK-01 (charakteristiky robota je možné vidieť na odkaze).

Do roku 1980 bolo v sériovej výrobe asi 40 nových modelov priemyselných robotov. V súlade s programom Štátneho štandardu ZSSR sa začali práce na štandardizácii a zjednotení týchto robotov av roku 1980 sa objavil prvý pneumatický priemyselný robot s polohovým riadením vybavený technickou víziou MP-8. Bol vyvinutý OKB TK Leningradského polytechnického inštitútu, kde bol založený Ústredný inštitút pre výskum a vývoj robotiky a technickej kybernetiky (TsNII RTK). Vedci sa venovali aj otázkam vytvárania vnímajúcich robotov.

Všeobecne platí, že v roku 1980 v ZSSR počet priemyselných robotov presiahol 6 000, čo bolo viac ako 20% z celkového počtu na svete.

V októbri 1982 sa ZSSR stal organizátorom medzinárodnej výstavy Industrial Robots-82. V tom istom roku bol vydaný katalóg „Priemyselné roboty a manipulátory s ručným ovládaním“(M.: NIIMash ZSSR ministerstvo priemyslu obrábacích strojov, 100 s.), Ktorý poskytoval údaje o priemyselných robotoch vyrábaných nielen v ZSSR (67 modelov), ale aj v Bulharsku, Maďarsku, východnom Nemecku, Poľsku, Rumunsku a Československu.

V roku 1983 ZSSR prijal jedinečný „granitový“komplex P-700 vyvinutý špeciálne pre námorníctvo, ktorý vyvinula NPO Mashinostroyenia (OKB-52), v ktorom by sa rakety mohli nezávisle usporiadať v bojovej formácii a distribuovať ciele počas letu medzi sebou.

V roku 1984 boli vyvinuté systémy na záchranu informácií z havarovaných lietadiel a označenie miest havárií „Maple“, „Marker“a „Call“.

Na Inštitúte pre kybernetiku bol na príkaz ministerstva obrany ZSSR v týchto rokoch vytvorený autonómny robot „MAVR“, ktorý sa mohol voľne pohybovať smerom k cieľu cez členitý a ťažký terén. „MAVR“mal vysoké možnosti pre cross-country a spoľahlivý systém ochrany. Aj v týchto rokoch bol navrhnutý a implementovaný prvý hasiaci robot.

V máji 1984 vláda vydala dekrét „O urýchlení práce na automatizácii strojárskej výroby založenej na pokrokových technologických postupoch a flexibilných prispôsobiteľných komplexoch“, ktorý dal nový skok v robotizácii v ZSSR. Zodpovednosti za implementáciu politiky v oblasti tvorby, zavádzania a údržby flexibilnej automatizovanej výroby boli zverené ministerstvu strojárskeho priemyslu ZSSR. Väčšina práce bola vykonaná v strojárskych a kovoobrábacích podnikoch.

V roku 1984 už bolo viac ako 75 automatizovaných dielní a sekcií vybavených robotmi, proces integrovanej implementácie priemyselných robotov v rámci technologických liniek a flexibilných automatizovaných výrobných liniek, ktoré sa používali v strojárstve, výrobe nástrojov, rádiu a elektronickom priemysle, naberal na intenzite.

V mnohých podnikoch Sovietskeho zväzu sa uviedli do prevádzky flexibilné výrobné moduly (PMM), flexibilné automatizované linky (GAL), oddiely (GAU) a dielne (GAC) s automatizovanými dopravnými a skladovacími systémami (ATSS). Na začiatku roku 1986 bol počet takýchto systémov viac ako 80, zahŕňali automatické riadenie, výmenu nástrojov a odstraňovanie triesok, vďaka čomu sa čas výrobného cyklu znížil o 30-krát, úspora výrobnej oblasti sa zvýšila o 30 - 40%.

Flexibilné výrobné moduly:

V roku 1985 začal Ústredný výskumný ústav RTK vyvíjať systém palubných robotov pre ISS „Buran“, ktorý je vybavený dvoma manipulátormi s dĺžkou 15 m, osvetľovacími, televíznymi a telemetrickými systémami. Hlavnými úlohami systému boli operácie s viac tonovým nákladom: vykládka, dokovanie na orbitálnej stanici. A v roku 1988 bola spustená ISS Energiya-Buran. Autormi projektu boli V. P. Glushko a ďalší sovietski vedci. ISS Energia-Buran sa stal najvýznamnejším a najpokročilejším projektom 80. rokov v ZSSR.

ISS Energia-Buran:

V rokoch 1981-1985. v ZSSR došlo k určitému poklesu výroby robotov v dôsledku svetovej krízy vo vzťahoch medzi krajinami, ale začiatkom roku 1986 už v podnikoch ministerstva inštrumentov ZSSR fungovalo viac ako 20 000 priemyselných robotov.

Do konca roku 1985 sa počet priemyselných robotov v ZSSR priblížil k 40 000, čo predstavuje asi 40% všetkých robotov na svete. Pre porovnanie: v USA bol tento počet niekoľkokrát nižší. Roboty boli široko zavedené do ekonomiky a priemyslu.

Po tragických udalostiach v jadrovej elektrárni v Černobyle bola pomenovaná po Moskovskej štátnej technickej univerzite Bauman, sovietski inžinieri V. Švedov, V. Dorotov, M. Chumakov, A. Kalinin rýchlo a úspešne vyvinuli mobilné roboty, ktoré pomohli vykonať potrebný výskum a prácu po katastrofe v nebezpečných oblastiach - MRK a Mobot-ChKhV. Doterajší stav techniky Je známe, že v tom čase sa robotické zariadenia používali vo forme rádioaktívne ovládaných buldozérov a špeciálnych robotov na dezinfekciu okolia, strechy a budovy havarijnej jednotky jadrovej elektrárne.

Mobot-CHHV (mobilný robot, Černobyľ, pre chemické jednotky)
Mobot-CHHV (mobilný robot, Černobyľ, pre chemické jednotky)

Mobot-CHHV (mobilný robot, Černobyľ, pre chemické jednotky).

Do roku 1985 ZSSR vyvinul štátne normy pre priemyselné roboty a manipulátory: normy ako GOST 12.2.072-82 „Priemyselné roboty. Robotické technologické komplexy a úseky. Všeobecné bezpečnostné požiadavky “, GOST 25686-85„ Manipulátory, automatizované manipulátory a priemyselné roboty. Termíny a definície "a GOST 26053-84" Priemyselné roboty. Pravidlá prijímania. Skúšobné metódy ".

Do konca 80. rokov sa úloha robotizácie národného hospodárstva stala veľmi naliehavou: ťažobný, hutnícky, chemický, ľahký a potravinársky priemysel, poľnohospodárstvo, doprava a stavebníctvo. Technológia inštrumentácie sa vyvinula široko, ktorá prešla na mikroelektronickú základňu.

V neskorých sovietskych rokoch mohol robot nahradiť jedného až troch ľudí vo výrobe, v závislosti od zmeny, zvýšil produktivitu práce približne o 20 - 40% a nahradil hlavne pracovníkov s nízkou kvalifikáciou. Sovietski vedci a vývojári čelili ťažkej úlohe znížiť náklady na robota, pretože to značne obmedzovalo všadeprítomnú robotiku.

V ZSSR sa do vývoja teoretických základov robotiky, rozvoja vedeckých a technických nápadov, tvorby a výskumu robotov a robotických systémov zapojilo niekoľko vedeckých a výrobných tímov: Nová Anglicko Bauman, Ústav strojného inžinierstva. A. A. Blagonravova, Ústredný výskumný a vývojový inštitút robotiky a technickej kybernetiky (TsNII RTK) Petrohradského polytechnického inštitútu, Inštitút elektrického zvárania pomenovaný po E. O. Paton (Ukrajina), Ústav aplikovanej matematiky, Ústav kontroly problémov, Výskumný ústav strojárskej techniky (Rostov), experimentálny výskumný ústav obrábacích strojov na kov, konštrukčný a technologický inštitút ťažkého inžinierstva, Orgstankoprom, atď.

Korešpondentskí členovia I. M. prispeli k organizácii vedy a výroby, k vytvoreniu vedeckej a technickej základne pre problém robotov ak rozvoju teoretických základov robotiky. Makarov, D. E. Okhotsimsky, rovnako ako slávni vedci a odborníci M. B. Ignatiev, D. A. Pospelov, A. B. Kobrinsky, G. N. Rapoport, BC Gurfinkel, N. A. Lakota, Yu. G. Kozyrev, V. S. Kuleshov, F. M. Kulakov, BC Yastrebov, E. G. Nahapetyan, A. V. Timofeev, BC Rybak, M. S. Voroshilov, A. K. Platonov, G. P. Katys, A. P. Bessonov, A. M. Pokrovsky, B. G. Avetikov, A. I. Korendyasev a ďalší.

Mladí odborníci boli vyškolení prostredníctvom systému vysokoškolského vzdelávania, špeciálneho stredného a odborného vzdelávania a prostredníctvom systému rekvalifikácie a ďalšieho vzdelávania pracovníkov.

Personálny výcvik v hlavnej robotickej špecializácii „Robotické systémy a komplexy“sa v tom čase uskutočňoval na mnohých popredných univerzitách v krajine (Moskovská štátna technická univerzita, SPPI, Kyjev, Čeľabinsk, Krasnojarské polytechnické ústavy atď.).

Vývoj robotiky v ZSSR a krajinách východnej Európy sa po mnoho rokov uskutočňoval v rámci spolupráce medzi členskými krajinami CMEA (Rada pre vzájomnú hospodársku pomoc). V roku 1982 vedúci delegácií podpísali Všeobecnú dohodu o mnohostrannej spolupráci pri vývoji a organizácii výroby priemyselných robotov, v súvislosti s ktorou bola zriadená Rada hlavných dizajnérov (SGC). Začiatkom roku 1983 členovia CMEA uzavreli Zmluvu o mnohostrannej špecializácii a spolupráci pri výrobe priemyselných robotov a manipulátorov na rôzne účely av decembri 1985 na 41. (mimoriadnom) zasadnutí CMEA sa prijal Komplexný program vedeckého a technologického pokroku členských krajín CMEA do roku 2000., v ktorej sú priemyselné roboty a robotizácia výroby zaradené medzi jednu z prioritných oblastí integrovanej automatizácie.

Za účasti ZSSR, Maďarska, Nemeckej demokratickej republiky, Poľska, Rumunska, Československa a ďalších krajín socialistického tábora sa v týchto rokoch úspešne vytvoril nový priemyselný robot na zváranie elektrickým oblúkom „Interrobot-1“. Vedci z Bulharska dokonca so špecialistami z Bulharska založili výrobné združenie „Červený proletár - Beroe“, ktoré bolo vybavené modernými robotmi s elektromechanickými pohonmi série RB-240. Boli navrhnuté pre pomocné operácie: nakladanie a vykladanie dielov na kovoobrábacích strojoch, výmena pracovných nástrojov, preprava a stohovanie dielov na paletách atď.

Stručne povedané, môžeme povedať, že začiatkom 90. rokov sa v Sovietskom zväze vyrobilo približne 100 000 kusov priemyselných robotov, ktoré nahradili viac ako milión pracovníkov, ale prepustení zamestnanci si stále našli prácu. V ZSSR bolo vyvinutých a vyrobených viac ako 200 robotických modelov. Do konca roku 1989 bolo viac ako 600 podnikov a viac ako 150 výskumných ústavov a projekčných kancelárií súčasťou ministerstva nástrojov ZSSR. Celkový počet zamestnancov v priemysle presiahol jeden milión.

Sovietski inžinieri plánovali zaviesť použitie robotov takmer vo všetkých oblastiach priemyslu: strojárstvo, poľnohospodárstvo, stavebníctvo, hutníctvo, baníctvo, ľahký a potravinársky priemysel - to sa však neurobilo.

Po zániku ZSSR sa plánované práce na vývoji robotiky na štátnej úrovni zastavili a sériová výroba robotov sa zastavila. Dokonca aj tie roboty, ktoré sa už používali v priemysle, zmizli: výrobné prostriedky boli sprivatizované, továrne boli úplne zničené a jedinečné drahé zariadenie bolo zničené alebo predané na šrot. Prišiel kapitalizmus.