Дәріс Мехатроника және робототехника туралы жалпы мәліметтер. Негізгі ұғымдар мен терминдер. Мехатроника мен робототехниканың даму кезеңдері
Дәріс 3-4. Механикалық және робототехникалық жүйелерді басқару жүйелері
жүктеу/скачать 40,6 Kb.
|
| Дәріс 3-4. Механикалық және робототехникалық жүйелерді басқару жүйелері.
"Робототехника" (Robotics) терминін жазушы К. Чапек 1920 жылы ойлап тапты, содан кейін Айзек Азимов қолданды, бірақ робо - тотехника ұғымының өзі ұзақ тарихы бар. Ежелгі грек мифо-логиясында механикалық адам Талос атауымен аталады, ол өрт құдайы мен Гефест ұсталық ісін жобалап, жасады. XVIII ғ.күрделі мінез - құлықтары бар, бірақ автоматтың конструктивімен толық анықталған жылтыр механикалық автоматтар жасалды. Робототехника, Мани - пулятордан (1940-1950 жж.) өтіп, XXI ғ. шегінде. өз дамуының келесі кезеңіне – интеллектуалды макро - және мик - ророботтар құруға жақындады. Алайда робо-тотехниканы дамытудың негізгі бағыттарының бірі өндірісті кешенді автоматтандыру, икемді автоматтандырылған өндірістерді құру, ең алдымен машина жасауда. Робототехниканың дамуы тәуелсіз болды. Бұдан әрі мехатроника робототехника негізінде дамыды және қазіргі уақытта мехатроника мен робототехника инженерлік білім берудің бір бағытына біріктірілді. Мехатроника және робототехника классификациялық белгілері бойынша ерекшеленеді: мехатроника жаңа сапалық сипаттамалары бар модульдер мен машиналарды құруға жаңа әдіснамалық тәсілді зерттейді, Роботтар компьютерлік басқарылатын машиналардың қазіргі заманғы сыныптарының бірі болып табылады. Мехатрондық тәсіл роботтардың өмірлік циклінің барлық негізгі фазаларын (жобалау, өндіру, пайдалану, кәдеге жарату) және робототехникалық жүйелерді құру принциптерін қамтиды. Осындай қағидаттардың бірі – робототехниканы модульдік құру. Меха-троника модульдердің жаңа буынын – робо - техникалық жүйелердің функционалды құрамдас бөліктерін құру үшін базаға айналды. Робототехника үшін келесі мехатронды модульдердің тиін-дерін жасау аса өзекті (2 дәрісте "мехатронды модуль" терминінің қатаң анықтамасы беріледі»): - нақты уақытта күрделі объектілер мен көріністерді тануды қамтамасыз ететін техникалық көру модульдері; - манипуляторларға арналған силометриялық Модульдер); - тірі ағзалардың бұлшық етінің массогабариталды параметрлері бойынша кем түспейтін "жасанды бұлшықеттер" типті жетек модульдері (электроактивті полимерлер, пяти әсері бар материалдар және т. б.)); - массогабасы бар электр қуатының микросистемалық модульдері-робототехникада қолданылатын қазіргі заманғы борттық аккумуляторларды, Отын және басқа да электр энер - гия көздерін теңдесі жоқ жақсы. Модульдердің өзін – өзі қамтамасыз ету жүйесін құру-3-5 жыл бойы робототехника құралдарының жаңа буынын қалыптастыру үшін негіз. Интеграцияланған мехатронды кіріссіз және зияткерлік басқару жүйесін қолданбай роботтардың қазіргі заманғы жұмыс істеу деңгейіне жету мүмкін емес. Соңында перечислим негізгі перспективалық облысы - рмаққа өзгертулер енгізілді робототехника [3]: 1. Жер бетіндегі және әуеде орналасқан Робототехника. Бұған автожүргізушілер мен автопилоттарды құру, экстремалды жағдайларда, соның ішінде қарулы күштер мен басқа да күш құрылымдары үшін робототехникалық жүйелер, роботтарды топтық қолдану және автономды жұмыс істеуге бағытталған осындай роботтардың келесі зияткерлік ұрпақтарын құру жатады. Ауру перспективалары микроробототехникамен байланысты. Ұшатын, жалтыратқыш, еңбектейтін және сол сияқты микророботтар адам қызметінің көптеген маңызды салаларында күрделі өзгерістер жасайды. 2. Био-және медициналық робототехника. Оған бионикалық шешімдерді қарызға алу, сондай - ақ тірі организмдерге робототехниканы енгізудің кері процесі де байланысты. Соңғысының басы аяқ - қолдарды протездеуді, содан кейін экстремалды жағдайларда (белсенді скафандралар, биобасқарушы адымдаушы машиналар және т.б.) жұмыс істеу үшін адамның физикалық мүмкіндіктерін күшейтуді қойды. Ақырында, зияткерлік про жаңа ұрпақ пайда болды- алайда, бәрінен бұрын - бұл робототехниканы қолданудың жаңа салалары, атап айтқанда, хирур – гия, соның ішінде дистанциялық, тамыр ішілік және сүйек ішілік диагностика мен хирургияға арналған микророботтар. 3. Ғарыштық робототехника. Бүгінде бұл ғарышты зерттеу мен игерудің ең сирек кезеңдерінің маңызды бөлігі. ғарыштық робототехника принципті жаңа ғарыш аппараттары мен олардың жүйелерін, оның ішінде наноспутниктерді, орбитадағы монтаждау - құрастыру және регламенттік жұмыстарды қоса алғанда, жер маңындағы кеңістікте да құру перспективаларын ашады. 4. Су асты робот техникасы. Ғарышпен қатар бұл робототехника шешуші рөл атқаруы тиіс адамзаттың "экспансиясының" екінші басқармасы. Егер адам-амфибия-фантасти-ка болса, онда амфибия-бұл шындық. Олардың суға батқан кемелерді зерттеу жөніндегі жұмысын, су роботтарын - геологтарды пайдалануды еске салған жөн. Ал бұл, шын мәнінде, су асты робототехникасы ғана. Қазіргі уақытта роботтар қызмет көрсететін ай да, басқа да ғарыш базалары да жоқ, осыған ұқсас су асты құрылыстары да жоқ. Алайда, егер бүгінде қазіргі заманғы машина жасау өндірісін дамытудың негізгі бағыты-адамсыз ком-плексті-роботтандырылған кәсіпорындарды құру болса,онда бұл ғарышты және мұхиттың тереңдігін игеруге қатысты болуы тиіс. Ро-бототехниканы қолданудың аталған перспективалық салаларының ішінде өнеркәсіптік робототехника аталмаған. Бұл таяу болашақта ро-боттардың негізгі әлемдік паркі бұрынғысынша өнеркәсіптік роботтар құрайтындығымен түсіндіріледі,бірақ робототехниканың осы қалыптасқан бөлімі оның бұрын қаралған бағыттардағы дамуын анықтайды. жүктеу/скачать 40,6 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|