Robotisering I Sovjetunionen - Alternativ Vy

Robotisering I Sovjetunionen - Alternativ Vy
Robotisering I Sovjetunionen - Alternativ Vy

Video: Robotisering I Sovjetunionen - Alternativ Vy

Video: Robotisering I Sovjetunionen - Alternativ Vy
Video: Leidt robotisering tot geluk? | Han van Horen | TEDxVeghel 2024, April
Anonim

Under XX-talet var USSR faktiskt en av världens ledare inom robotik. Till skillnad från alla påståenden från borgerliga propagandister och politiker, kunde Sovjetunionen under flera decennier vända sig från ett land med ett folk som inte visste brevet för att bli en avancerad rymdmakt.

Låt oss överväga några - men inte alls - exempel på bildning och utveckling av robotlösningar.

På 1930-talet skapade en av de sovjetiska skolbarnen, Vadim Matskevich, en robot som kunde röra sig med sin högra hand. Skapandet av roboten varade i två år, all denna tid som pojken tillbringade i Novocherkassk Polytechnic Institute. Vid 12 års ålder kännetecknades Vadim redan av sin uppfinningsrikedom. Han skapade en radiostyrd liten pansarbil som startade fyrverkerier.

Under dessa år dök också upp automatiska linjer för bearbetning av lagerdelar, och sedan i slutet av 40-talet, för första gången i världen, skapades en integrerad produktion av kolvar för traktormotorer. Alla processer automatiserade: från att ladda råvaror till förpackningsprodukter.

I slutet av 40-talet slutförde den sovjetiska forskaren Sergei Lebedev utvecklingen av den första i Sovjetunionens elektroniska digitala dator MESM, som dök upp 1950. Den här datorn blev den snabbaste i Europa. Ett år senare utfärdade Sovjetunionen en order om utveckling av automatiska kontrollsystem för militär utrustning och skapandet av avdelningen för specialrobotik och mekatronik.

1958 utvecklade sovjetiska forskare världens första halvledare AVM (analog dator) MN-10, som vann gästerna på utställningen i New York. Samtidigt uttryckte den cybernetiska forskaren Viktor Glushkov idén om "hjärnliknande" datorstrukturer som skulle ansluta miljarder processorer och underlätta fusionen av dataminne.

Analog dator MN-10
Analog dator MN-10

Analog dator MN-10.

I slutet av 1950-talet kunde sovjetiska forskare fotografera månens bortre sida för första gången. Detta gjordes med den automatiska stationen "Luna-3". Och den 24 september 1970 levererade det sovjetiska rymdskeppet Luna-16 markprover från månen till jorden. Sedan upprepades detta med Luna-20-apparaten 1972.

Kampanjvideo:

En av de mest anmärkningsvärda framstegen inom inhemsk robotik och vetenskap var skapandet av designbyrån uppkallad efter V. I. Lavochkin-apparat "Lunokhod-1". Detta är en andra generationens avkänd robot. Den är utrustad med sensorsystem, bland vilka det viktigaste är det tekniska visionsystemet (STZ). Lunokhod-1 och Lunokhod-2, utvecklad 1970-1973, kontrollerad av en mänsklig operatör i övervakningsläge, mottog och överförde värdefull information om månens yta till jorden. Och 1975 lanserades de automatiska interplanetära stationerna Venera-9 och Venera-10 i Sovjetunionen. Med hjälp av repeatrar överförde de information om Venus yta och landade på den.

Världens första rover "Lunokhod-1"
Världens första rover "Lunokhod-1"

Världens första rover "Lunokhod-1".

1962 dök en humanoidrobot "REKS" upp i Polytechnic Museum, som genomförde utflykter för barn.

Sedan slutet av 60-talet började massa introduktionen av de första inhemska robotarna till industrin i Sovjetunionen, utvecklingen av vetenskapliga och tekniska stiftelser och organisationer relaterade till robotik. Undersökningen av robotar under vattnet började utvecklas snabbt, militärutvecklingen och rymdutvecklingen förbättrades.

En speciell prestation under dessa år var utvecklingen av ett långsiktigt obemannat flygplan DBR-1, som kunde utföra uppdrag i hela Väste- och Centraleuropa. Dessutom fick denna drone beteckningen I123K, dess serieproduktion har etablerats sedan 1964.

DBR - 1
DBR - 1

DBR - 1.

1966 uppfann Voronezh-forskare en manipulator för stapling av metallplåtar.

Som nämnts ovan höll utvecklingen av undervattensvärlden i takt med andra tekniska genombrott. Så 1968 skapade USSR Academy of Sciences USSR: s Institut för Oceanologi, tillsammans med Leningrad Polytechnic Institute och andra universitet, en av de första robotarna för utforskning av undervattensvärlden - den datorstyrda Manta-apparaten (av bläckfisktypen). Dess styrsystem och sensoriska apparater gjorde det möjligt att fånga upp och plocka upp ett föremål som operatören pekar på, föra det till "tele-eye" eller lägga det i en bunker för studier och även söka efter föremål i oroligt vatten.

1969, vid Central Research Institute of the Ministry of Defense Industry under ledning av B. N. Surnin började skapa en industrirobot "Universal-50". Och 1971 dök de första prototyperna av den första generationens industriroboter upp - robotarna UM-1 (skapad under ledning av P. N. Belyanin och B. Sh. Rozin) och UPK-1 (under ledning av V. I. Aksyonov), utrustade med mjukvarusystem kontroller och konstruerade för att utföra bearbetningsoperationer, kallstansning, elektroplätering.

Automation under dessa år nådde till och med den punkten att en skärande robot infördes i en av atelierna. Det programmerades för ett mönster, mätande storleken på kundens figur upp till skärning av tyget.

I början av 70-talet bytte många fabriker till automatiserade linjer. Till exempel övergav Petrodvorets klockfabrik "Raketa" manuell montering av mekaniska klockor och bytte till robotlinjer som utför dessa operationer. Därför befriades mer än 300 arbetare från tråkigt arbete och ökade arbetskraftsproduktiviteten med 6 gånger. Kvaliteten på produkterna har förbättrats och antalet avslag har minskat dramatiskt. För sin avancerade och rationella produktion tilldelades anläggningen Order of the Red Banner of Labor 1971.

Petrodvorets Watch Factory "Raketa":

1973 samlades de första i USSR: s mobila industriroboter MP-1 och "Sprut" och sattes i produktion i OKB TC vid Leningrad Polytechnic Institute, och ett år senare höll de till och med det första världschackmästerskapet bland datorer, där vinnaren var det sovjetiska programmet "Kaissa ".

Samma 1974 indikerade USSR: s ministerråd i ett regeringsdekret av 22 juli 1974 "Om åtgärder för att organisera produktionen av automatiska programmerade manipulatorer för maskinteknik": att utse OKB TK som huvudorganisation för utveckling av industrirobotar för maskinteknik. I enlighet med dekretet från USSR: s statliga kommitté för vetenskap och teknik skapades de första 30 seriella industriroboterna för att betjäna olika industrier: för svetsning, för servicepressar och maskinverktyg etc. I Leningrad började utvecklingen av magnetiska navigationssystemen Kedr, Invariant och Skat för rymdskepp, ubåtar och flygplan.

Införandet av olika datorsystem stod inte stilla. Så 1977 skapade V. Burtsev det första symmetriska datorkomplexet (MCC) "Elbrus-1". För interplanetär forskning har sovjetiska forskare skapat en integrerad robot "Centaur" som kontrolleras av M-6000-komplexet. Navigeringen av detta beräkningskomplex bestod av ett gyroskop och ett dödsräkningssystem med en kilometerteller, det var också utrustat med en laseravläsningsmätare och en taktil sensor som gjorde det möjligt att få information om miljön.

De bästa modellerna skapade i slutet av 70-talet inkluderar industriroboter som "Universal", PR-5, Brig-10, MP-9S, TUR-10 och ett antal andra modeller.

1978 publicerade Sovjetunionen en katalog "Industriella robotar" (M.: Min-Stankoprom från USSR; Ministeriet för högre utbildning av RSFSR; NIIMash; Design Bureau of Technical Cybernetics vid Leningrad Polytechnic Institute, 109 s.), Som presenterade de tekniska egenskaperna för 52 modeller av industrirobotar och robotar två manipulatorer med manuell styrning.

Från 1969 till 1979 ökade antalet omfattande mekaniserade och automatiserade verkstäder och produktionsanläggningar från 22,4 till 83,5 tusen och antalet mekaniserade företag - från 1,9 till 6,1 tusen.

1979 började Sovjetunionen producera högpresterande multiprocessor-UVK: er med en rekonfigurerbar PS 2000-struktur, vilket gör det möjligt att lösa många matematiska och andra problem. En teknik för parallellisering av uppgifter utvecklades, vilket gjorde det möjligt för idén om ett artificiellt intelligenssystem att utvecklas. Vid Institute of Cybernetics, under ledning av N. Amosov, skapades den legendariska roboten "Kid", som kontrollerades av ett lärande neuralt nätverk. Ett sådant system, med hjälp av vilket ett antal betydande studier inom området för neurala nätverk, avslöjade fördelarna med hanteringen av de senare jämfört med traditionella algoritmiska. Samtidigt utvecklade Sovjetunionen en revolutionerande modell av andra generationens dator - BESM-6, där prototypen för det moderna cacheminnet först dök upp.

BESM-6
BESM-6

BESM-6.

Även 1979 vid Moskvas statliga tekniska universitet. N. E. Bauman, på order av KGB, utvecklades en anordning för bortskaffande av explosiva föremål - en ultralätt mobilrobot MRK-01 (robotens egenskaper kan ses på länken).

År 1980 var cirka 40 nya modeller av industriroboter i serieproduktion. I enlighet med programmet enligt USSR State Standard började arbetet med standardisering och förening av dessa robotar, och 1980 dök den första pneumatiska industrirobot med positionskontroll, utrustad med MP-8 teknisk vision. Det utvecklades av OKB TK från Leningrad Polytechnic Institute, där Central Research and Development Institute of Robotics and Technical Cybernetics (TsNII RTK) skapades. Forskare har också tagit upp frågorna om att skapa känsliga robotar.

Generellt överskred antalet industriroboter 1980 i Sovjetunionen 6 000, vilket var mer än 20% av det totala antalet i världen.

I oktober 1982 blev Sovjetunionen arrangör av den internationella utställningen Industrial Robots-82. Samma år publicerades katalogen "Industrirobotar och manipulatorer med manuell styrning" (M.: NIIMash USSR Ministry of Machine-Tool Industry, 100 sid.), Som tillhandahöll data om industriroboter som inte bara producerades i Sovjetunionen (67 modeller), utan också i Bulgarien, Ungern, Östra Tyskland, Polen, Rumänien och Tjeckoslowakien.

1983 antog Sovjetunionen ett unikt P-700 "Granit" -komplex utvecklat specifikt för marinen, utvecklat av NPO Mashinostroyenia (OKB-52), där missiler självständigt skulle kunna ställa sig upp i stridsbildning och fördela mål under flykten mellan sig.

1984 utvecklades system för att rädda information från kraschade flygplan och beteckna kraschplatser "Maple", "Marker" och "Call".

På Institute of Cybernetics skapades på beställning av USSR: s försvarsministerium en autonom robot "MAVR" under dessa år, som fritt kunde gå mot målet genom en robust svår terräng. "MAVR" hade en hög kapacitet över hela landet och ett pålitligt skyddssystem. Under dessa år designades och implementerades den första brandroboten.

I maj 1984 utfärdade regeringen ett dekret "Om acceleration av arbetet med automatisering av maskinbyggnadsproduktion baserat på avancerade tekniska processer och flexibla justerbara komplex", vilket gav ett nytt språng i robotisering i Sovjetunionen. Ansvaret för genomförandet av politiken inom skapandet, införandet och underhållet av flexibel automatiserad produktion tilldelades USSR Ministry of Machine-Tool Industry. Det mesta av arbetet utfördes på maskin- och metallbearbetningsföretag.

1984 fanns det redan mer än 75 automatiserade verkstäder och sektioner utrustade med robotar, processen för integrerad implementering av industrirobotar som en del av tekniska linjer och flexibla automatiserade produktionsanläggningar som användes inom maskinteknik, instrumenttillverkning, radio- och elektronikindustrin ökade styrkan.

I många företag i Sovjetunionen sattes flexibla produktionsmoduler (FPM), flexibla automatiserade linjer (GAL), sektioner (GAU) och verkstäder (GAC) med automatiserade transport- och lagringssystem (ATSS) i drift. I början av 1986, antalet sådana system numrerade mer än 80, de inkluderade autostyrning, verktygsbyte och borttagning av chip, på grund av vilken produktionscykeltiden reducerades med 30 gånger, ökade besparingen av produktionsområdet med 30-40%.

Flexibla produktionsmoduler:

1985 började RTK: s centrala forskningsinstitut att utveckla ett system med robotar ombord för ISS "Buran", utrustad med två 15 m långa manipulatorer, belysning, TV och telemetri. Systemets huvuduppgifter var att utföra operationer med flera ton last: lossning, dockning med omloppsstationen. Och 1988 lanserades ISS Energiya-Buran. Författarna till projektet var V. Glushko och andra sovjetiska forskare. ISS Energia-Buran blev 1980-talets mest betydelsefulla och avancerade projekt i Sovjetunionen.

ISS Energia-Buran:

1981–1985. i Sovjetunionen fanns en viss nedgång i produktionen av robotar på grund av världskrisen i förbindelserna mellan länderna, men i början av 1986 var det redan 20 000 industriroboter som fungerade vid företagen för USSR: s instrumentdepartement.

I slutet av 1985 närmade sig antalet industriroboter i Sovjetunionen 40 000, vilket stod för cirka 40% av alla robotar i världen. Som jämförelse: i USA var detta antal flera gånger mindre. Roboter infördes i stor utsträckning i ekonomin och industrin.

Efter de tragiska händelserna vid kärnkraftverket i Tjernobyl, Moskva State Technical University uppkallad efter Bauman, sovjetiska ingenjörer V. Shvedov, V. Dorotov, M. Chumakov, A. Kalinin utvecklade snabbt och framgångsrikt mobila robotar som hjälpte till att genomföra nödvändig forskning och arbete efter katastrofen i farliga områden - MRK och Mobot-ChKhV. Det är känt att vid den tidpunkten använde robotanordningar både i form av radiostyrda bulldozrar och speciella robotar för att desinficera det omgivande området, taket och byggnaden av kärnkraftverkets akuta enhet.

Mobot-CHHV (mobilrobot, Tjernobyl, för kemiska trupper)
Mobot-CHHV (mobilrobot, Tjernobyl, för kemiska trupper)

Mobot-CHHV (mobilrobot, Tjernobyl, för kemiska trupper).

År 1985 utvecklade Sovjetunionen statliga standarder för industrirobotar och manipulatorer: standarder som GOST 12.2.072-82 “Industriroboter. Robotekniska komplex och sektioner. Allmänna säkerhetskrav ", GOST 25686-85" Manipulatorer, biloperatörer och industriroboter. Villkor och definitioner "och GOST 26053-84" Industriroboter. Accepteringsregler. Testmetoder ".

I slutet av 80-talet fick uppgiften att robotisera den nationella ekonomin stor betydelse: gruvdrift, metallurgisk, kemisk, lättindustri och livsmedelsindustri, jordbruk, transport och konstruktion. Instrumentationstekniken har utvecklats i stor utsträckning, som har gått till den mikroelektroniska basen.

Under de sena sovjetiska åren kunde en robot byta ut från en till tre personer i produktion, beroende på skiftet, ökade arbetskraftsproduktiviteten med cirka 20-40% och ersatte främst lågutbildade arbetare. Sovjetiska forskare och utvecklare mötte en svår uppgift att sänka kostnaden för roboten, eftersom detta kraftigt begränsade allestädes närvarande robotik.

I Sovjetunionen var ett antal vetenskapliga och produktionsteam involverade i utvecklingen av de teoretiska grunderna för robotik, utvecklingen av vetenskapliga och tekniska idéer, skapandet och forskningen av robotar och robotsystem under dessa år: MSTU im. N. E. Bauman, Institutet för maskinteknik. A. A. Blagonravova, Central Research and Development Institute of Robotics and Technical Cybernetics (TsNII RTK), St. Petersburg Polytechnic Institute, Institute of Electric Welding uppkallad efter E. O. Paton (Ukraina), Institutet för tillämpad matematik, Institutet för kontrollproblem, Forskningsinstitutet för maskinteknik (Rostov), Experimental Research Institute of Metal Cutting Machine Tools, Design and Technological Institute of Heavy Engineering, Orgstankoprom, etc.

Ett stort bidrag till organisationen av vetenskap och produktion, skapandet av en vetenskaplig och teknisk bas på robotproblemet och utvecklingen av de teoretiska grunderna för robotik gjordes av motsvarande medlemmar I. M. Makarov, D. E. Okhotsimsky, såväl som kända forskare och specialister 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 och andra.

Unga specialister utbildades genom systemet för universitetsutbildning, specialundervisning och yrkesutbildning och genom systemet för omskolning och avancerad utbildning av arbetare.

Personalutbildning i den huvudsakliga robotspecialiteten "Robotsystem och komplex" genomfördes vid den tiden vid ett antal ledande universitet i landet (Moskva stats tekniska universitet, SPPI, Kiev, Chelyabinsk, Krasnoyarsk polytekniska institut, etc.).

Under många år genomfördes utvecklingen av robotik i Sovjetunionen och länderna i Östeuropa inom ramen för samarbetet mellan CMEA: s medlemsländer (Council for Mutual Economic Assistance). 1982 undertecknade delegationscheferna ett allmänt avtal om multilateralt samarbete i utveckling och organisation av produktion av industriroboter, i samband med vilket rådet för chefdesigners (SGC) skapades. I början av 1983 ingick CMEA-medlemmarna ett fördrag om multilateral specialisering och samarbete i produktion av industriella robotar och manipulatorer för olika ändamål, och i december 1985 antog det 41: e (extraordinära) CMEA-sessionen det omfattande programmet för vetenskaplig och teknologisk utveckling i CMEA-medlemsländerna fram till 2000, där industriroboter och robotisering av produktion ingår som ett av de prioriterade områdena för integrerad automatisering.

Med deltagande av Sovjetunionen, Ungern, den tyska demokratiska republiken, Polen, Rumänien, Tjeckoslowakien och andra länder i det socialistiska lägret skapades under dessa år en ny industrirobot för elektrisk bågsvetsning "Interrobot-1". Med specialister från Bulgarien grundade forskare från Sovjetunionen till och med produktionsföreningen "Red Proletarian - Beroe", som var utrustad med moderna robotar med elektromekaniska enheter i RB-240-serien. De var konstruerade för extra operationer: lastning och lossning av delar på metallbearbetningsmaskiner, byte av arbetsverktyg, transport och stapling av delar på pallar, etc.

Sammanfattningsvis kan vi säga att i början av 90-talet producerades cirka 100 000 industriroboter i Sovjetunionen, som ersatte mer än en miljon arbetare, men de frigjorda anställda hittade fortfarande arbete. I Sovjetunionen utvecklades och producerades mer än 200 robotmodeller. I slutet av 1989 var över 600 företag och mer än 150 forskningsinstitut och designbyråer en del av USSR: s instrument för instrument. Det totala antalet anställda i branschen översteg en miljon.

Sovjetiska ingenjörer planerade att införa användningen av robotar inom nästan alla industriområden: maskinteknik, jordbruk, konstruktion, metallurgi, gruvdrift, lättindustri och livsmedelsindustri - men detta var inte avsett att gå i uppfyllelse.

Med förstörelsen av Sovjetunionen stannade det planerade arbetet med att utveckla robotik på statsnivå och serieproduktionen av robotar upphörde. Till och med de robotar som redan användes i industrin försvann: produktionsmedlen privatiserades, sedan förstördes fabrikerna helt och den unika dyra utrustningen förstördes eller såldes för skrot. Kapitalismen har kommit.