5
ВВЕДЕНИЕ
Одним из характерных отличительных
черт современного уровня
технического прогресса является то, что во многих сферах деятельности
человека применяется техника, управляемая с помощью средств электроники и
микроэлектроники. Окружение "умных" кибернетических машин стало сейчас
само
собой
подразумевающейся
повседневностью.
Действительно,
привычными стали в быту кухонный комбайн, посудомоечная и стиральная
машина, работающие по заданной программе. Дети играются с дистанционно
управляемыми игрушками, имеющими возможность
выполнять различные
занимательные функции.
Электронные средства для управления широко используются в
транспортных машинах, например, в автомобилях, самолетах, поездах и
грузоподъемных лифтах. Без электронных устройств управления движением
трудно представить современные технологические машины,
такие как станки,
краны, промышленные роботы, а также энергетические машины, к которым
относятся турбины, двигатели внутреннего сгорания, электродвигатели. Не
только на транспорте и в производстве, но и в космосе и под водой, в медицине
и спорте, в рекламе и в качестве оргтехники - везде используются
кибернетические устройства и машины, имеющие для выполнения заданных
функций, определенные свойства интеллекта
благодаря встроенной
электронной
и
микроэлектронной
аппаратуре
и
компьютерного
(микропроцессорного) управления.
Приведенные выше технические устройства имеют в своем составе
мехатронные системы или являются непосредственно мехатронными
устройствами.
Таким образом, мехатронными устройствами являются технические
системы, в которых для успешного выполнения предназначенных функций
движения используются интегрированные средства микроэлектроники .
Наука, занимающаяся анализом и синтезом мехатронных устройств,
называется мехатроникой.
Мехатроника представляет совокупность двух научно-технических
направлений.Как легко заметить, термин
МЕХАТРОНИКА происходит от
названий этих направлений: МЕХАника и элекТРОНИКА. Основные идеи
мехатроники начали формироваться по мере того, как в состав обычных
технических систем стали входить электронные устройства. После того, как в
1984 г. японское общество инженеров-механиков выпустило семи томное
издание, посвященное мехатронике, можно сказать,
что мехатроника
утвердилась как научное направление.
Исторически сложилось так, что появлению мехатроники в немалой
степени способствовало развитие робототехники.
Робототехника - это научное направление, объектом исследования
которого являются роботы.
6
Впервые слово "РОБОТ" появилось в пьесе чешского писателя Карела
Чапека в 1920 г. В пьесе робот представлял человекоподобную
(антропоморфную) машину. Само слово "робот" возникло от слова работа, по-
чешски. Потребовалось значительное время,
чтобы перейти от фантазий к
действительности, т.е. от литературных персонажей и человекоподобных
игрушек до существующих сейчас роботов. Сравнивая различные определения,
данные для понятия «робот» разными авторами, можно обнаружить, что
приведенное ниже определение известного японского ученого Э.Накано
является наиболее соответствующим действительности.
Робот-это механическое устройство, способное при помощи своих
органов чувств и разума выполнять какую-либо работу и имеющий внешнее
или функциональное сходство с человеком или некоторыми другими живыми
существами.
Одним из разновидностей роботов, как указывалось, являются
промышленные роботы (ПР).
Причем под промышленным роботом понимается автоматическая
машина, стационарная или передвижная, имеющая несколько степеней
подвижности, и перепрограммирумое устройство программного управления
для выполнения в производственном процессе некоторых функции человека.
Перепрограммирование в ПР достигается автоматически (в
более
совершенных роботах) или при помощи человека-оператора.
Роботы представляют технические системы, имеющие в своем составе
электронные средства. Поэтому роботы относятся к типичным мехатронным
устройствам. Робототехника является самостоятельным разделом науки
посвященной конкретно роботам. Так, как Робототехника как научное
направление сформировалась ранее чем Мехатроника, то можно сказать, что
Мехатроника начинается с Робототехники.
Достарыңызбен бөлісу: