Василенко Н.В., Никитин К.Д., Пономарёв В.П., Смолин А.Ю. - Основы робототехники (1071028), страница 20
Текст из файла (страница 20)
Разновидности роботов этого типа, непрерывные исследователи (В.!.!), выдают информацию постоянно, без специальных на то команд, а накапливающие — по мере необходимости по вызову оператора, запоминая информацию в промежутках между сеансами передачи и накапливая ее в памяти. Роботы вида В.!.3 адаптируют свое поведение в процессе исследования сообразно установленным параметрам и свойствам изучаемой среды и объектов. Роботььискатели (тип В.!0 предназначены для поиска и изучения объектов (предметое) с 'заданными параметрами и свойствами различными способами: контактным (например, ощупыеанием) (8.8.1) либо дистанционным при отсутствии (В.Н.2) или наличии (В.Н.З) собственного излучения. Так„ если дистанционный робот-искатель оснащен системой искусственного зрения, то он относится к пассивной (8,8.2), а если снабжен радиолокационной системой - к активной разновидности (В.
Н. 3) робота И, наконец, последний тип класса В - роботы-определители, которые служат для определения и изучения объектов с неизвестными свойствами. К ним относятся, например, космические робототехнические устройства "Луноход", "Викинг" и др. Роботы, входя цие в класс Г, предназначены прежде всего для решения интеллектуальных задач, в зависимости от характера которых они подразделяются на роботы-проектировщики (Г.!), игровые — для творчества и забав (Г.Н) и композиционные роботы (Г.[Н) для создания того или иного интеллектуального продукта (перевод текстов, анализ и систематизация речевой и текстовой информации, музыкальная композиция, живопись, стихосложение и др.).
В большинстве творческо- игровые роботы должны быть наделены совершенными информационноуправляющими системами и искусственным интеллектом. В последний класс Д включены робототехнические устройства, обьединяющие в себе те или иные признаки и свойства других классов, например, подвижный робот с манипулятором, предназначенный для исследования океанских глубин (в качестве примера см. подводный робот "Долфин"). В рассматриваемой общей классификации сделана попытка охватить практически все виды роботов как существующих, так и находящихся в стадии научных разработок. Однако трудность введения всевозможных робототехнических устройств в рамках жесткой классификационной схемы породила ее недостатки.
Так, разделение на классы А, В и Г довольно четко соответствует разделению роботов по назначению' и решаемому виду задач, но класс Б выпадает из стройной схемы, так как больше соответствует признаку конструктивного исполнения, а не назначения. В результате некоторые классы и типы пересекаются, т.е. одни и те же роботы могут быть отнесены к различным классам, е то время как иные плохо вписываются в схему (например, некторые специальные и бытовые роботы). По-видимому, этим и вызвано появление класса Д, в некотором смысле исправляющего положение, но включенного довольно искусственно и не получившего раскрытия в классификации. В разновидностях класса à — Н и Н! представлены не обобщенные виды, а конкретные роботы-исполнители определенных функций, что нарушает системность классификации. Пожалуй, уместнее здесь было бы установить для всех типов творческо-игровых роботов три разновидности (как и для роботов-проектировщиков): программные, интерактивные, интеллектуальные.
Тем не менее общая классификация роботов представляет несомненный интерес, открывает направления дальнейшей систематизации и классифицирования роботов и робототехнических устройств. Литература [3, 5, 19, 20, 27, 28, 30, 32, 33, 35, 38, 40, 47, 49, 50, 55, 56, 59, 61, 68, 70, 75 76, 79, 80, 85, 86, 89, 91, 93]. Контрольные вопросы для самопроверки 1. Как соотносятся возможности человека, робота и разяичных машин? 2.
Каковы наиболее характерные отличительные признаки робота? 3, Как определяется понятие *'робот" ? 4. Какова структурно. функциональная схема взаимодействия основных систем робота ? 5. Каково назначение управляющей системы роботов? 6. Каково назначение информационно-измерительной системы робота? 7. Каково назначение системы связи робота? 8. Каково назначение исполнительной системы робота ? 9.
Какой смысл вкладывается в понятие "поколения роботов" ? 10. Какова характеристика роботов первого (второго, третьего) поколений ? 11. Каковы признаки интеллектуальной деятельности ? 12. Как определяется понятие искусственного интеллекта? 13. Какова необходимость в создании искусственного интеллекта? 14. Приведите пример создания экспериментального интеллектуального робота 81 15. Каков прогноз поколений роботов на ближайшее будущее? 16. Как классифицируются роботы по назначению и решаемому классу задач? 17. Каковы назначение и общая характеристика промышленных и строительных роботов? 18. Каковы назначение, общая характеристика и примеры применения сельскохозяйственных роботов ? 19. Каковы назначение, общая характеристика и примеры применения транспортных роботов? 20.
Каковы назначение, общая характеристика и примеры приме. ненил специальных роботов ? 21. Каковы назначение, общая характеристика и примеры пРименения бытовых роботов ? 22. Каковы назначение, общая характеристика и примеры приме- ' нения роботов-проектировщиков ? 23. Каковы назначение и общая характеристика космических роботов ? 24.
Каковы общее устройство и примеры применения отечественных и зарубежных космических роботов ? 25. Каковы основные направления развития космических роботов ? 26. Каково назначение и общее устройство космической дистанционно управляемой манипуляционной системы (ДУМС)? 27. Каково назначение и общее устройство дистанционно пилотируемого обслуживающего модуля (ДПОМ)? 28. Каковы назначение, общая характеристика и разновидности подводных роботов ? 29.
Каковы особенности устройства и примеры применения отечественных и зарубежных подводных роботов ? 30. Каковы примеры создания и использования автономных подводных роботов ? 31. Как классифицируются роботы по методу управления ? 32. Каковы характеристики и разновидности биотехнических роботов? 33. Каковы характеристики и разновидности интерактивных роботов ? 34.
Каковы характеристики и разновидности роботов с автоматическим управлением ? 35. Каковы назначение и характеристика дистанционно управляемых (телеуправляемых) роботов? 36. Как классифицируются роботы по принципу управления? 37. Какова общая классификацил роботов, е чем ее достоинства и недостатки ? ГЛАВА 3 ПРОМЫШЛЕННЫЕ РОБОТЫ. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ И УСТРОЙСТВО В соответствии с Государственным стандартом (ГОСТ 2568685 "Манипуляторы, автооператоры и промышленные роботы. Термины и определения") иром ы ш ленный робот (ПР) определяется как автоматическая машина, стационарная или подвижная, состоящая из исполнительного устройства в виде манипулятора, имеющего несколько степеней подвижности, и перепрограммируемого устройства программного управления для выполнения в производственном процессе двигательных и управляющих функций.
Кроме официально принятого сложилось и часто используется в практике более краткое определение: ПР - перепрограммируемый автоматический манипулятор промышленного применения, Под перепрограммируемостью в соответствии со стандартом понимается свойство промышленного робота заменять управляющую программу автоматически или при помощи человека-оператора К перепрограммированию относится изменение последовательности и (или) величин перемещений по степени подвижности и управляющих функций с помощью средств управления на пульте устройства управления.
Устройство и конструктивное исполнение современных ПР весьма многообразны и диктуются значительным числом обьективных факторов (назначение, вид обслуживаемого технологического оборудования, характер технологического процесса, условия эксплуатации и технические требования и др.). Тем не менее к настоящему времени сложились достаточно определенные структура и состав промышленного робота, его технические характеристики и своеобразный внешний облик. 3.1. Общее Устройство и составные части ПР В соответствии с вышеприведенным определением промышленный робот в целом состоит из исполнительного устройства (манипулятора) и устройства программного управления. М а н и и ул я т о р ПР предназначен для выполнения всех его двигательных функций и представляет собой многозвенный механизм с разомкнутой кинематической цепью, оснащенный приводами и Рабочим органом, а также в общем случае - устройством передвижения, Койструктивно манипулятор состоит из опорных (несущих) конструкций, манипуляционной системы, рабочих органов, привода и устройства передвижения.