In de twintigste eeuw was de USSR eigenlijk een van de wereldleiders op het gebied van robotica. In tegenstelling tot alle beweringen van burgerlijke propagandisten en politici, was de Sovjet-Unie in enkele decennia in staat zich af te wenden van een land met een volk dat de letter niet kende om een geavanceerde ruimtemacht te worden.
Laten we eens kijken naar enkele - maar zeker niet alle - voorbeelden van de vorming en ontwikkeling van robotoplossingen.
In de jaren dertig creëerde een van de Sovjet-schoolkinderen, Vadim Matskevich, een robot die met zijn rechterhand kon bewegen. De creatie van de robot duurde 2 jaar, al die tijd bracht de jongen door in de draaiateliers van het Novocherkassk Polytechnic Institute. Op 12-jarige leeftijd onderscheidde Vadim zich al door zijn vindingrijkheid. Hij creëerde een radiografisch bestuurbare kleine gepantserde auto die vuurwerk afstak.
Ook in deze jaren verschenen automatische lijnen voor de verwerking van lageronderdelen en vervolgens, aan het einde van de jaren 40, werd voor het eerst ter wereld een geïntegreerde productie van zuigers voor tractormotoren gecreëerd. Alle processen zijn geautomatiseerd: van het laden van grondstoffen tot het verpakken van producten.
Eind jaren '40 voltooide Sovjetwetenschapper Sergei Lebedev de ontwikkeling van de eerste elektronische digitale computer MESM in de Sovjet-Unie, die in 1950 verscheen. Deze computer werd de snelste van Europa. Een jaar later vaardigde de Sovjet-Unie een order uit voor de ontwikkeling van automatische controlesystemen voor militaire uitrusting en de oprichting van de afdeling Speciale Robotica en Mechatronica.
In 1958 ontwikkelden Sovjetwetenschappers 's werelds eerste halfgeleider AVM (analoge computer) MN-10, die de gasten van de tentoonstelling in New York won. Tegelijkertijd drukte cybernetische wetenschapper Viktor Glushkov het idee uit van "hersenachtige" computerstructuren die miljarden processors zouden verbinden en de fusie van datageheugen zouden vergemakkelijken.
Analoge computer MN-10.
Eind jaren vijftig konden Sovjetwetenschappers voor het eerst de andere kant van de maan fotograferen. Dit gebeurde met behulp van het automatische station "Luna-3". En op 24 september 1970 leverde het Sovjet-ruimtevaartuig Luna-16 bodemmonsters van de maan naar de aarde. Daarna werd dit in 1972 herhaald met het Luna-20-apparaat.
Promotie video:
Een van de meest opmerkelijke prestaties van huishoudelijke robotica en wetenschap was de oprichting van het ontwerpbureau dat vernoemd is naar V. I. Lavochkin-apparaat "Lunokhod-1". Dit is een robot met sensor van de tweede generatie. Het is uitgerust met sensorsystemen, waarvan de belangrijkste het technische vision-systeem (STZ) is. Lunokhod-1 en Lunokhod-2, ontwikkeld in 1970-1973, bestuurd door een menselijke operator in toezichthoudende modus, ontvingen en zonden waardevolle informatie over het maanoppervlak naar de aarde. En in 1975 werden de automatische interplanetaire stations Venera-9 en Venera-10 gelanceerd in de USSR. Met behulp van repeaters hebben ze informatie over het oppervlak van Venus verzonden en erop geland.
'S Werelds eerste rover "Lunokhod-1".
In 1962 verscheen een humanoïde robot "REKS" in het Polytechnisch Museum, dat excursies voor kinderen organiseerde.
Sinds het einde van de jaren 60 begon de massale introductie van de eerste huishoudelijke robots in de industrie in de Sovjet-Unie, de ontwikkeling van wetenschappelijke en technische stichtingen en organisaties die verband hielden met robotica. De verkenning van onderwaterruimten door robots begon zich snel te ontwikkelen, militaire en ruimteontwikkelingen werden verbeterd.
Een bijzondere prestatie in die jaren was de ontwikkeling van een langeafstands onbemand verkenningsvliegtuig DBR-1, dat missies kon uitvoeren in heel West- en Centraal-Europa. Ook kreeg deze drone de aanduiding I123K, de serieproductie vindt plaats sinds 1964.
DBR - 1.
In 1966 vonden Voronezh-wetenschappers een manipulator uit voor het stapelen van metalen platen.
Zoals hierboven vermeld, hield de ontwikkeling van de onderwaterwereld gelijke tred met andere technische doorbraken. Dus creëerde het Institute of Oceanology van de USSR Academy of Sciences, samen met het Leningrad Polytechnic Institute en andere universiteiten, in 1968 een van de eerste robots om de onderwaterwereld onder de knie te krijgen - een computergestuurd Manta-apparaat (van het type Octopus). Zijn controlesysteem en sensorische apparatuur maakten het mogelijk om een object waar de operator naar wees, vast te leggen en op te pikken, het naar het "tele-oog" te brengen of het in een bunker te leggen voor studie, en ook om naar objecten in troebel water te zoeken.
In 1969, bij het Centraal Onderzoeksinstituut van het Ministerie van Defensie-industrie onder leiding van B. N. Surnin begon een industriële robot "Universal-50" te maken. En in 1971 verschenen de eerste prototypes van industriële robots van de eerste generatie - robots UM-1 (gemaakt onder leiding van P. N. Belyanin en B. Sh. Rozin) en UPK-1 (onder leiding van V. I. Aksenov), uitgerust met softwaresystemen bedieningselementen en ontworpen om machinale bewerkingen uit te voeren, koud stampen, galvaniseren.
Automatisering bereikte in die jaren zelfs het punt dat een snijrobot in een van de ateliers werd geïntroduceerd. Het was geprogrammeerd voor een patroon, waarbij de maat van het figuur van de klant werd gemeten tot aan het knippen van de stof.
Begin jaren 70 schakelden veel fabrieken over op geautomatiseerde lijnen. De Petrodvorets-horlogefabriek "Raketa" bijvoorbeeld stopte met de handmatige montage van mechanische horloges en schakelde over op robotlijnen die deze operaties uitvoerden. Zo werden meer dan 300 arbeiders verlost van saai werk en werd de arbeidsproductiviteit zes keer zo hoog. De kwaliteit van de producten is verbeterd en het aantal uitval is drastisch gedaald. Vanwege de geavanceerde en rationele productie werd de fabriek in 1971 bekroond met de Orde van de Rode Vlag van Arbeid.
Petrodvorets horlogefabriek "Raketa":
In 1973 werden de eerste in de USSR mobiele industriële robots MP-1 en "Sprut" geassembleerd en in productie genomen in de OKB TC van het Leningrad Polytechnic Institute, en een jaar later hielden ze zelfs het eerste wereldkampioenschap schaken onder computers, met als winnaar het Sovjetprogramma "Kaissa ".
In dezelfde 1974 gaf de Raad van Ministers van de USSR in een regeringsdecreet van 22 juli 1974 "Over maatregelen om de productie van automatisch geprogrammeerde manipulatoren voor machinebouw te organiseren" aan: om OKB TK aan te wijzen als de belangrijkste organisatie voor de ontwikkeling van industriële robots voor machinebouw. In overeenstemming met het decreet van het USSR State Committee for Science and Technology, werden de eerste 30 seriële industriële robots gemaakt om verschillende industrieën te bedienen: voor het lassen, voor het onderhoud van persen en werktuigmachines, enz. In Leningrad begon de ontwikkeling van de magnetische navigatiesystemen Kedr, Invariant en Skat voor ruimteschepen, onderzeeërs en vliegtuigen.
De introductie van verschillende computersystemen stond niet stil. Dus creëerde V. Burtsev in 1977 het eerste symmetrische multiprocessor computercomplex (MCC) "Elbrus-1". Voor interplanetair onderzoek hebben Sovjetwetenschappers een integrale robot "Centaur" gemaakt die wordt bestuurd door het M-6000-complex. De navigatie van dit rekencomplex bestond uit een gyroscoop en een gegist besteksysteem met kilometerteller; het was ook uitgerust met een laserscanning-afstandsmeter en een tactiele sensor die het mogelijk maakte om informatie over de omgeving te verkrijgen.
De beste modellen die tegen het einde van de jaren '70 zijn gemaakt, zijn onder meer industriële robots zoals "Universal", PR-5, Brig-10, MP-9S, TUR-10 en een aantal andere modellen.
In 1978 publiceerde de USSR een catalogus "Industrial Robots" (M.: Min-Stankoprom of the USSR; Ministry of Higher Education of the RSFSR; NIIMash; Design Bureau of Technical Cybernetics at the Leningrad Polytechnic Institute, 109 p.), Waarin de technische kenmerken van 52 modellen van industriële robots en twee manipulatoren met handmatige bediening.
Van 1969 tot 1979 nam het aantal volledig gemechaniseerde en geautomatiseerde werkplaatsen en productiefaciliteiten toe van 22,4 tot 83,5 duizend, en het aantal gemechaniseerde ondernemingen van 1,9 tot 6,1 duizend.
In 1979 begon de USSR met de productie van krachtige multiprocessor-UVK's met een herconfigureerbare PS 2000-structuur, waarmee veel wiskundige en andere problemen kunnen worden opgelost. Er werd een technologie ontwikkeld om taken te parallelliseren, waardoor het idee van een kunstmatige intelligentiesysteem kon ontstaan. Bij het Instituut voor Cybernetica, onder leiding van N. Amosov, werd de legendarische robot "Kid" gecreëerd, die werd bestuurd door een lerend neuraal netwerk. Een dergelijk systeem, met behulp waarvan een aantal belangrijke onderzoeken op het gebied van neurale netwerken werden uitgevoerd, bracht de voordelen aan het licht bij het beheer van de laatste ten opzichte van traditionele algoritmische netwerken. Tegelijkertijd ontwikkelde de Sovjet-Unie een revolutionair model van de 2e generatie computer - BESM-6, waarin het prototype van het moderne cachegeheugen voor het eerst verscheen.
BESM-6.
Ook in 1979 aan de Technische Staatsuniversiteit van Moskou. N. E. Bauman, in opdracht van de KGB, werd een apparaat voor het opruimen van explosieve voorwerpen ontwikkeld - een ultralichte mobiele robot MRK-01 (de kenmerken van de robot zijn te zien op de link).
In 1980 waren er ongeveer 40 nieuwe modellen industriële robots in serieproductie. In overeenstemming met het programma van de staatsnorm van de USSR begon ook met de standaardisatie en unificatie van deze robots, en in 1980 verscheen de eerste pneumatische industriële robot met positionele besturing, uitgerust met MP-8 technische visie. Het is ontwikkeld door de OKB TK van het Leningrad Polytechnic Institute, waar het Central Research and Development Institute of Robotics and Technical Cybernetics (TsNII RTK) is opgericht. Wetenschappers hebben ook aandacht besteed aan het creëren van bewuste robots.
Over het algemeen bedroeg het aantal industriële robots in 1980 in de USSR meer dan 6000, wat meer was dan 20% van het totale aantal in de wereld.
In oktober 1982 werd de USSR de organisator van de internationale tentoonstelling Industrial Robots-82. In hetzelfde jaar werd de catalogus "Industriële robots en manipulatoren met handmatige bediening" gepubliceerd (M.: NIIMash USSR Ministry of Machine-Tool Industry, 100 p.), Die gegevens opleverde over industriële robots die niet alleen in de USSR werden geproduceerd (67 modellen), maar ook in Bulgarije, Hongarije, Oost-Duitsland, Polen, Roemenië en Tsjechoslowakije.
In 1983 nam de USSR een uniek P-700 "Granit" -complex aan dat speciaal voor de marine was ontwikkeld, ontwikkeld door NPO Mashinostroyenia (OKB-52), waarin raketten onafhankelijk van elkaar in gevechtsformatie konden opstellen en doelen tijdens de vlucht onderling konden verdelen.
In 1984 werden systemen ontwikkeld voor het redden van informatie van gecrashte vliegtuigen en de aanwijzing van crashlocaties "Maple", "Marker" en "Call".
Bij het Instituut voor Cybernetica werd in opdracht van het Ministerie van Defensie van de USSR in deze jaren een autonome robot "MAVR" gemaakt, die vrijelijk op het doel af kon komen door ruig, moeilijk terrein. "MAVR" had een hoog vermogen in het hele land en een betrouwbaar beschermingssysteem. Ook in deze jaren werd de eerste brandrobot ontworpen en geïmplementeerd.
In mei 1984 vaardigde de regering een decreet uit "over het versnellen van de werkzaamheden aan de automatisering van machinebouwproductie op basis van geavanceerde technologische processen en flexibel aanpasbare complexen", dat een nieuwe sprong voorwaarts maakte in de robotisering in de USSR. Verantwoordelijkheden voor de implementatie van het beleid op het gebied van creatie, introductie en onderhoud van flexibele geautomatiseerde productie waren belegd bij het USSR Ministerie van Machine-Tool Industry. Het meeste werk werd uitgevoerd bij machinebouw- en metaalbewerkingsbedrijven.
In 1984 waren er al meer dan 75 geautomatiseerde werkplaatsen en secties uitgerust met robots, het proces van geïntegreerde implementatie van industriële robots als onderdeel van technologische lijnen en flexibele geautomatiseerde productiefaciliteiten die werden gebruikt in de machinebouw, instrumentenbouw, radio- en elektronische industrie won aan kracht.
Bij veel ondernemingen in de Sovjet-Unie werden flexibele productiemodules (FPM), flexibele geautomatiseerde lijnen (GAL), secties (GAU) en werkplaatsen (GAC) met geautomatiseerde transport- en opslagsystemen (ATSS) in gebruik genomen. Aan het begin van 1986 telde het aantal van dergelijke systemen meer dan 80, waaronder automatische besturing, gereedschapswissel en spaanverwijdering, waardoor de productiecyclustijd met 30 keer werd verkort en de besparing op productieruimte met 30-40% toenam.
Flexibele productiemodules:
In 1985 begon het Central Research Institute of RTK met de ontwikkeling van een systeem van robots aan boord voor het ISS "Buran", uitgerust met twee manipulatoren van 15 m lang, verlichting, televisie en telemetriesystemen. De belangrijkste taken van het systeem waren het uitvoeren van operaties met lading van meerdere ton: lossen, aanmeren met het orbitale station. En in 1988 werd het Energiya-Buran ISS gelanceerd. De auteurs van het project waren V. P. Glushko en andere Sovjetwetenschappers. ISS Energia-Buran werd het belangrijkste en meest geavanceerde project van de jaren tachtig in de USSR.
ISS Energia-Buran:
In 1981-1985. in de USSR was er een zekere terugval in de productie van robots als gevolg van de wereldwijde crisis in de betrekkingen tussen de landen, maar begin 1986 werkten er al meer dan 20.000 industriële robots bij de ondernemingen van het USSR Ministry of Instrument.
Tegen het einde van 1985 benaderde het aantal industriële robots in de USSR de 40.000, wat ongeveer 40% van alle robots ter wereld vertegenwoordigde. Ter vergelijking: in de VS was dit aantal meerdere keren lager. Robots werden op grote schaal geïntroduceerd in de economie en de industrie.
Na de tragische gebeurtenissen in de kerncentrale van Tsjernobyl is de Technische Staatsuniversiteit van Moskou vernoemd Bauman, Sovjet-ingenieurs V. Shvedov, V. Dorotov, M. Chumakov, A. Kalinin ontwikkelden snel en succesvol mobiele robots die hielpen bij het uitvoeren van het nodige onderzoek en werk na de ramp in gevaarlijke gebieden - MRK en Mobot-ChKhV. Het is bekend dat in die tijd robotapparatuur zowel in de vorm van radiografisch bestuurbare bulldozers als speciale robots werd gebruikt voor het desinfecteren van de omgeving, het dak en de bouw van de noodeenheid van de kerncentrale.
Mobot-CHHV (mobiele robot, Tsjernobyl, voor chemische troepen).
In 1985 ontwikkelde de USSR State Standards voor industriële robots en manipulatoren: standaarden zoals GOST 12.2.072-82 “Industriële robots. Robotic technologische complexen en secties. Algemene veiligheidseisen ", GOST 25686-85" Manipulatoren, auto-operators en industriële robots. Termen en definities "en GOST 26053-84" Industriële robots. Acceptatieregels. Testmethoden ".
Tegen het einde van de jaren 80 kreeg de taak van het robotiseren van de nationale economie grote relevantie: mijnbouw, metallurgische, chemische, lichte en voedingsindustrieën, landbouw, transport en bouw. De technologie van instrumentatie heeft zich wijd ontwikkeld, die is overgegaan op de micro-elektronische basis.
In de late Sovjetjaren kon een robot, afhankelijk van de ploegendienst, één tot drie mensen in de productie vervangen, de arbeidsproductiviteit met ongeveer 20-40% verhogen en voornamelijk laaggeschoolde arbeiders vervangen. Sovjetwetenschappers en ontwikkelaars stonden voor een moeilijke taak om de kosten van de robot te verlagen, aangezien dit de alomtegenwoordige robotica enorm beperkt.
In de USSR waren in die jaren een aantal wetenschappelijke en productieteams betrokken bij de ontwikkeling van de theoretische grondslagen van robotica, de ontwikkeling van wetenschappelijke en technische ideeën, de creatie en het onderzoek van robots en robotsystemen: MSTU im. N. E. Bauman, Instituut voor Werktuigbouwkunde. A. A. Blagonravova, Central Research and Development Institute of Robotics and Technical Cybernetics (TsNII RTK) van het St. Petersburg Polytechnic Institute, Institute of Electric Welding vernoemd E. O. Paton (Oekraïne), Institute of Applied Mathematics, Institute of Control Problems, Research Institute of Mechanical Engineering Technology (Rostov), Experimental Research Institute of Metal-Cutting Machine Tools, Design and Technological Institute of Heavy Engineering, Orgstankoprom, enz.
De corresponderende leden I. M. Makarov, D. E. Okhotsimsky, evenals beroemde wetenschappers en specialisten 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 en anderen.
Jonge specialisten werden opgeleid via het systeem van universitaire opleiding, buitengewoon secundair en beroepsonderwijs en via het systeem van omscholing en voortgezette opleiding van werknemers.
De opleiding van personeel in de belangrijkste roboticaspecialiteit "Robotsystemen en -complexen" werd in die tijd uitgevoerd in een aantal vooraanstaande universiteiten in het land (MSTU, SPPI, Kiev, Chelyabinsk, Krasnoyarsk Polytechnic Institutes, enz.).
De ontwikkeling van robotica in de USSR en de landen van Oost-Europa gebeurde jarenlang in het kader van de samenwerking tussen de CMEA-lidstaten (Council for Mutual Economic Assistance). In 1982 ondertekenden de delegatiehoofden een Algemene Overeenkomst inzake multilaterale samenwerking bij de ontwikkeling en organisatie van de productie van industriële robots, in verband waarmee de Raad van Hoofdontwerpers (SGC) werd opgericht. Begin 1983 sloten de CMEA-leden een verdrag inzake multilaterale specialisatie en samenwerking bij de productie van industriële robots en manipulatoren voor verschillende doeleinden, en in december 1985 keurde de 41e (buitengewone) CMEA-sessie het alomvattend programma van wetenschappelijke en technologische vooruitgang van de CMEA-lidstaten tot 2000 goed., waarin industriële robots en robotisering van de productie zijn opgenomen als een van de speerpunten voor geïntegreerde automatisering.
Met de deelname van de USSR, Hongarije, de Duitse Democratische Republiek, Polen, Roemenië, Tsjecho-Slowakije en andere landen van het socialistische kamp, werd in die jaren met succes een nieuwe industriële robot voor elektrisch booglassen "Interrobot-1" gecreëerd. Met specialisten uit Bulgarije hebben wetenschappers uit de USSR zelfs de productievereniging “Red Proletarian - Beroe” opgericht, die was uitgerust met moderne robots met elektromechanische aandrijvingen van de RB-240-serie. Ze waren bedoeld voor hulpwerkzaamheden: het laden en lossen van onderdelen op metaalsnijmachines, het wisselen van werktuigen, het vervoeren en plaatsen van onderdelen op pallets, enz.
Samenvattend kunnen we zeggen dat aan het begin van de jaren 90 ongeveer 100.000 eenheden industriële robots werden geproduceerd in de Sovjet-Unie, die meer dan een miljoen arbeiders verving, maar de vrijgelaten werknemers vonden nog steeds werk. In de USSR zijn meer dan 200 robotmodellen ontwikkeld en geproduceerd. Eind 1989 maakten meer dan 600 ondernemingen en meer dan 150 onderzoeksinstituten en ontwerpbureaus deel uit van het Ministerie van Instrumenten van de USSR. Het totale aantal werknemers in de branche bedroeg meer dan een miljoen.
Sovjet-ingenieurs waren van plan het gebruik van robots in bijna alle takken van de industrie te introduceren: machinebouw, landbouw, bouw, metallurgie, mijnbouw, lichte en voedingsindustrie - maar dit was niet voorbestemd om uit te komen.
Met de vernietiging van de USSR stopte het geplande werk aan de ontwikkeling van robotica op staatsniveau en stopte de serieproductie van robots. Zelfs de robots die al in de industrie werden gebruikt, verdwenen: de productiemiddelen werden geprivatiseerd, daarna werden de fabrieken volledig geruïneerd en de unieke dure apparatuur werd vernietigd of verkocht voor schroot. Het kapitalisme is gekomen.