Введение.

Эволюция современного общества и производства обусловила возникновение и развитие нового класса машин - роботов - и соответствующего научного направления - робототехники. Робототехника интенсивно развивающаяся научно-техническая дисциплина, изучающая не только теорию, методы расчета и конструирования роботов, их систем и элементов, но и проблемы комплексной автоматизации производства и научных исследований с применением роботов. Следует заметить, что термин " робототехника" используется и в другом контексте, означая совокупность техники (машин, оборудования, агрегатов и др. ), оснащенной робототехническими устройствами либо функционирующей совместно с роботами в едином технологическом процессе.

совокупность техники (машин, оборудования, агрегатов и др. ), оснащенной робототехническими устройствами либо функционирующей совместно с роботами в едином технологическом процессе.

Во все времена научная и производственная деятельность человека определялась, с одной стороны, потребностью развития и усовершенствования общественного производства как базы для достижения экономического могущества, с другой - необходимостью исследования и освоения новых нетрадиционных пространств и сфер деятельности.

История научных и научно-технических достижений, все развитие техники являются прекрасной иллюстрацией этапов этого непрерывного процесса. Возникновение и развитие роботов и робототехники - яркий пример реализации общественной потребности в коренном повышении эффективности производства, освоении новых пространств и сфер деятельности.

Одним из решающих факторов ускоренного движения в экономике становится интенсификация промышленного производства, основой которого на современном этапе научно-технического и социального развития общества являются комплексная механизация и автоматизация. В этом направлении за последние годы в стране проделана немалая работа: созданы автоматизированные системы управления производством (АСУП), оснащенные ЭВМ, металлорежущие станки с программным управлением, обрабатывающие центры, специализированные автоматы и автоматические системы, роторные и роторно- конвейерные линии и др.

Дальнейшая интенсификация производства и повышение производительности труда требуют качественно нового подхода. Так называемая жесткая автоматизация, составляющая основу отечественного высокопроизводительного производства и базирующаяся на специальном автоматизированном оборудовании, поточных и автоматических линиях, ориентирована на крупносерийное и массовое производство и непригодна для условий серийного, а тем более мелкосерийного из-за высокой стоимости, сложности и длительности переналадки на выпуск новых видов продукции, т. е. не обладает свойством гибкости.

Современный мировой рынок, ориентированный исключительно на запросы потребителя, диктует промышленности необходимость приспособления к колебаниям спроса, частого изменения номенклатуры выпускаемой продукции, т. е. требует изделий, производимых малыми партиями и в большей степени удовлетворяющих индивидуальным потребностям на основе гибко перестраиваемых производств. Так, сейчас не менее 70% мировой машиностроительной продукции составляют изделия, выпускаемые мелкими и средними сериями. Однако требования малой серийности и высокой производительности труда практически несовместимы в традиционном машиностроительном производстве, так как наиболее гибкие производства, обладающие неограниченными возможностями перестройки на выпуск любой продукции, базирующиеся на универсальном технологическом оборудовании и управляемые вручную, требуют применения дефицитного и все более дорожающего высококвалифицированного труда рабочих и практически исчерпали возможности дальнейшей интенсификации и роста производительности труда. Таким образом, сложилось противоречие, не разрешимое в рамках традиционных научно-технических принципов автоматизации.

Кроме того, новых подходов требует и ряд других немаловажных факторов комплексной автоматизации производства. Так, даже при сравнительно высоком уровне автоматизации основных технологических процессов современного производства значительная часть вспомогательных операций, как правило, монотонных и утомительных, а зачастую и травмоопасных, связанных с загрузкой и разгрузкой оборудования, перемещением и складированием деталей и т. п., практически не поддается автоматизации традиционными средствами, продолжает выполняться вручную, тормозит дальнейшее совершенствование -технологий.

По свидетельству специалистов, на предприятиях с серийным типом производства заготовка около 90% времени находится в процессе транспортировки либо ожидания очередной операции, а само изготовление типовой детали на станке занимает лишь 2-3% времени. А это огромные резервы. Наконец, с помощью традиционных методов жесткой автоматизации крайне трудно либо очень дорого, а чаще всего просто невозможно автоматизировать сборочные, сварочные, окрасочные и другие операции, не поддающиеся жесткой регламентации процесса.

И последнее: теперь человечество подошло к рубежу, когда его дальнейшее прогрессивное развитие немыслимо без интенсивного исследования новых пространств и сфер деятельности - космоса, океанских глубин, глубочайших земных недр, а также разработки новейших технологий, освоение которых обычными методами при непосредственном участии человека неэффективно, а во многих случаях вообще невозможно.

1. Робот-искатель.

Класс В - информационные роботы, предназначенные для поиска и выявления информации об окружающей среде, различных явлениях и объектах, ее изучения, систематизации и представления в обработанном виде.