Хронология Робототехники: три поколения роботов и
ЭВМ
Роботы - космонавты
Не меньше опасностей для человека, чем радиоактивные вещества,
таит интенсивно осваиваемый в последнее время космос.
Со дня запуска первого искусственного спутника Земли (4 октября 1957
г.), от которого начался отсчет космической эры и который стал, хотя и
недалекой, но все же историей, прошло чуть больше 30 лет. Все эти годы
по все усложняющимся программам идут космические исследования. Они
принесли человечеству огромные успехи. Вы о них хорошо знаете. Но вам
известно, конечно, и то, что в процессе полета космонавты постоянно
находятся под угрозой воздействия вредных для здоровья излучений,
глубокого вакуума, холода и других факторов, требующих создания сложных
и дорогих систем защиты и нормального жизнеобеспечения космонавтов.
Однако можно только гадать о том, с какими неожиданностями и опасностями
встретятся те из них, кто в будущем совершит более далекие космические
путешествия, кто осуществит высадку на другие планеты. И, безусловно, в
качестве первопроходцев новых космических трасс лучше было бы посылать
не людей, а роботов. Это было бы выгодно и экономически: специалисты
считают, что какой бы совершенной и дорогой системой управления ни
обладал робот-космонавт, он все равно будет не столь дорогим, как
создание систем защиты и жизнеобеспечения, удовлетворяющих повышенным (в
этом случае) требованиям к их надежности.
Но пока робототехника еще не может обеспечить создание такой совершенной
машины, которая могла бы заменить космонавта, хотя существуют
многочисленные проекты подобных машин, в том числе проекты
свободнолетающих космических роботов. Схематическое изображение одного
из таких роботов приведено на рисунке 75. Предполагается, что этот
свободноле-тающий космический робот массой приблизительно 200 кг и
поперечным размером примерно I м будет состоять из корпуса, в котором
смонтированы следующие основные узлы. I) двигательная установка,
включающая несколько двигателей; одни из них (6) обеспечивают движение
робота в направлении вперед-назад, другие (3)-его правильную ориентацию
в пространстве, а остальные (они не видны на рисунке) создают усилия в
приводах манипуляторов по всем степеням подвижности; 2) система питания
двигателей с топливными баками; 3) два сменных манипулятора / с
устройством управления; 4) системы навигации, радиосвязи (последняя
имеет видимые на рисунке радиоантенну 7 и радиолокатор 8) и
телевизионная система, имеющая две неподвижные 2 (на рисунке видна одна
из них, другая- на противоположной стороне корпуса) и одну подвижную 5
передающие камеры; 5) осветители 4.
Свободно перемещающиеся роботы предназначаются для выполнения таких
работ, как сборка на орбите космических аппаратов, разгрузка
транспортных космических кораблей или погрузка на них каких-то
предметов, спасательные работы, ремонт давно запущенных искусственных
спутников или попавших в аварийную ситуацию, захват и исследование
неизвестных объектов и т. д.
Чтобы у вас не создалось неверного представления, что применение роботов
в космонавтике - лишь дело будущего, сразу же отметим: роботы уже
трудятся в космосе, они непременные участники космических полетов.
Существует даже специальная группа робототехнических устройств, которую
называют роботами космических кораблей. Они обслуживают современные
космические аппараты. Рассмотрим, например, многоразовый космический
корабль, схема которого показана на рисунке 76. На нем установлен
двурукий робот; его манипуляторы / и 2 шарнирного типа имеют 6 степеней
подвижности и длину около 15 м. Они могут перемещать объекты массой до 3
т и, как говорят, медленно, но верно ставить их на место - скорость
схвата с грузом 0,03 м/с, погрешность позиционирования 5 мм. В исходном
положении манипуляторы располагаются вдоль корабля и зажимаются в
специальном крепежном механизме. На кисти каждого манипулятора укреплена
телевизионная камера, а его захватное устройство можно менять. На
корпусе космического корабля размещено несколько телевизионных камер и
осветителей, в том числе подвижные камеры по краям грузового отсека,
откуда робот извлекает и куда погружает транспортируемые кораблем грузы.