Робототехника в России
- Робототехника в России: зарождение и современное состояние
- Промышленный робот российского производства
- Российский экзоскелет
- Роботы-протезы российского производства
Робототехника или роботостроение – это научная отрасль, направленная на проектирование, создание, модернизацию и внедрение автоматизированных систем, действующих по заранее заложенной в них программе и имитирующих в процессе работы действия людей (роботов).
Современная робототехника как наука в мире начала развиваться в середине 20 века. Ее активный рост связан с необходимостью автоматизации производственных процессов и осуществления работы в опасных условиях.
Одним из первых был сконструирован промышленный робот, действующий по принципу человеческой руки, который осуществлял захват и перемещение радиоактивных материалов, повторяя за движением оператора.
Робототехника в России: зарождение и современное состояние
В Советском союзе производство роботов началось после окончания Второй мировой войны, хотя и до этого разрабатывались единичные устройства, по внешнему облику напоминающие человека. Они не выполняли полезную работу, а только могли поднимать какую-либо механическую конечность.
В 1963 году был построен и установлен на наружную часть космического аппарата робот-манипулятор. Он своими действиями воспроизводит движение руки человека в пространстве.
Позже, по мере развития электронно-вычислительной техники, были разработаны промышленные роботы-манипуляторы «Универсал», МП, «Спрут».
Робототехника как научная отрасль была признана в Советском Союзе только в 1971 году. После этого времени разработка роботов приняла плановый характер. Установка аппаратов на предприятия машиностроительной и военной отраслей было названо вопросом государственной важности.
Промышленные роботы стали вводиться в эксплуатацию на производственные предприятия – серийно стали изготавливаться аппараты для обслуживания станков, управляемые гидро-, электро- и пневмоприводами.
В институте кибернетики стали создавать автоматизированные системы, управление которыми осуществлялось посредством нейронных сетей.
Всего за время существования Советского Союза было создано около 200 моделей роботов различного назначения, а также были разработаны первые бионические протезы.
После распада СССР государственная поддержка и плановое изготовление роботов прекратились и серийное роботостроение в России практически остановилось.
Постепенно робототехника в России набирает обороты и в настоящее время подает большие надежды.
Промышленный робот российского производства
По автоматизации производств Россия существенно отстает от многих других стран, однако существенные разработки в этой сфере существуют.
Российские манипуляторы-пантографы, консольные устройства, манипуляторы для работы с тяжелыми изделиями, высокоскоростные роботы с компьютерным зрением, многоосевые механизмы и многие другие инновационные автоматизированные системы производятся серийно и внедряются на отечественные предприятия.
Российские производители самостоятельно разрабатывают все части роботов, в том числе и программное обеспечение.
Они обладают высокими эксплуатационными характеристиками и применяются не только внутри страны, но и за рубежом.
Промышленные роботы российского производства помогают решать задачи по повышению производительности и качества изготовления изделий или выполнения операций, обеспечивают бесперебойное осуществление функций без необходимости остановок.
Для обеспечения стабильной работы конвейерных линий, оснащенных роботами-манипуляторами, необходимо организовывать качественное обслуживание нагруженных узлов. Так как установка роботов требует больших финансовых вложений со стороны предприятий, для увеличения надежности и срока службы манипуляторов применяют инновационные смазочные материалы.
Для обеспечения ресурсной смазки используют антифрикционные твердосмазочные покрытия. Например, на шестерни рулевых механизмов роботов-манипуляторов наносят MODENGY 1005 и MODENGY 1066.
Они снижают трение, повышают плавность и устраняют скачкообразное движение, увеличивают точность размещения изделий на конвейере и надежность работы узлов манипулятора.
Российский экзоскелет
Экзоскелеты – это изделия робототехники, которые обеспечивают улучшение физических качеств человеческого тела.
Они получили широкое распространение во многих сферах: военной, медицинской, промышленной и других. Устройства делятся на активные и пассивные.
Пассивные экзоскелеты применяются, в основном, на тяжелых производствах. Они не оснащаются сложной электроникой и служат для снижения нагрузки на опорно-двигательный аппарат человека.
Активные экзоскелеты повышают силу, ловкость, скорость, выносливость и другие физические качества человека. Благодаря этому они широко используются в военной сфере. Боевые экзоскелеты позволяют солдату долго не уставать и проходить большие расстояния за короткие сроки, повышать силу. Они оснащаются дополнительным необходимым оборудованием.
Медицинские экзоскелеты – устройства, обеспечивающие активность пациентам, лишенным данной возможности.
Они используются для обеспечения вертикального положения и ускорения реабилитации пациентов, перенесших травмы и болезни, а также для передвижения инвалидов.
Для увеличения надежности и срока службы подвижных компонентов, а именно регулировочных пластин, российские производители экзоскелетов внедрили в серийное производство изделий антифрикционные твердосмазочные покрытия от отечественной компании «Моденжи».
Чистая сухая смазка MODENGY 1066 наносится на рабочие поверхности пластин, снижая трение и износ в процессе перемещения деталей, устраняя скрип и посторонний шум. К тому же твердый слой покрытия не пачкается и не стирается с деталей на протяжении всего срока их службы.
Благодаря этому повышается комфорт пользователей и ресурс механизмов дорогостоящих устройств.
Роботы-протезы российского производства
Роботы-протезы применяются для замены ампутированных конечностей. Они имеют название "бионические".
В отличие от обычных косметических протезов, роботизированные устройства позволяют пользователям осуществлять все необходимые ему функции, включая работу с мелкими деталями: рисовать, шить, поднимать и перемещать предметы и так далее.
Российские производители изготавливают бионические протезы для различных частей тела в разнообразном дизайне, которые отличаются высокой функциональностью, легкостью. В Российской Федерации действуют программы, позволяющие нуждающимся получать роботы-протезы безвозмездно.
Роботизированные модели протезов рук позволяют пользователям двигать каждым пальцем по отдельности. Управление механизмами осуществляется через специальные датчики мышечной активности, которые улавливают малейшие сигналы мышц и усиливают их в 2 раза.
Некоторые комплектующие для российских роботов-протезов не изготавливаются на территории страны, а поставляются из-за рубежа. Это касается, в основном, сложной электроники.