Im 20. Jahrhundert war die UdSSR tatsächlich einer der weltweit führenden Roboter. Entgegen allen Behauptungen bürgerlicher Propagandisten und Politiker konnte sich die Sowjetunion in mehreren Jahrzehnten von einem Land mit einem Volk abwenden, das den Brief nicht kannte, um eine fortschrittliche Weltraummacht zu werden.
Betrachten wir einige - aber keineswegs alle - Beispiele für die Bildung und Entwicklung von Roboterlösungen.
In den 1930er Jahren schuf eines der sowjetischen Schulkinder, Vadim Matskevich, einen Roboter, der sich mit der rechten Hand bewegen konnte. Die Entwicklung des Roboters dauerte 2 Jahre, die ganze Zeit verbrachte der Junge in den Drehwerkstätten des Polytechnischen Instituts Novocherkassk. Bereits im Alter von 12 Jahren zeichnete sich Vadim durch seinen Einfallsreichtum aus. Er schuf einen funkgesteuerten kleinen Panzerwagen, der ein Feuerwerk auslöste.
Auch in diesen Jahren entstanden automatische Linien für die Bearbeitung von Lagerteilen, und Ende der 40er Jahre wurde erstmals weltweit eine integrierte Produktion von Kolben für Traktormotoren geschaffen. Alle Prozesse wurden automatisiert: von der Verladung der Rohstoffe bis zur Verpackung der Produkte.
In den späten 40er Jahren schloss der sowjetische Wissenschaftler Sergei Lebedev die Entwicklung des ersten elektronischen Digitalcomputers MESM in der Sowjetunion ab, der 1950 erschien. Dieser Computer wurde der schnellste in Europa. Ein Jahr später erließ die Sowjetunion einen Befehl zur Entwicklung automatischer Steuerungssysteme für militärische Ausrüstung und zur Schaffung der Abteilung für Spezialrobotik und Mechatronik.
1958 entwickelten sowjetische Wissenschaftler den weltweit ersten Halbleiter-AVM (Analogcomputer) MN-10, der die Gäste der Ausstellung in New York gewann. Gleichzeitig drückte der kybernetische Wissenschaftler Viktor Glushkov die Idee von "gehirnartigen" Computerstrukturen aus, die Milliarden von Prozessoren verbinden und die Fusion des Datenspeichers erleichtern würden.
Analoger Computer MN-10.
In den späten 1950er Jahren konnten sowjetische Wissenschaftler erstmals die andere Seite des Mondes fotografieren. Dies wurde mit der automatischen Station "Luna-3" durchgeführt. Und am 24. September 1970 lieferte das sowjetische Raumschiff Luna-16 Bodenproben vom Mond zur Erde. Dann wurde dies 1972 mit dem Luna-20-Apparat wiederholt.
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Eine der bemerkenswertesten Errungenschaften der heimischen Robotik und Wissenschaft war die Schaffung des nach V. I. Lavochkin-Apparat "Lunokhod-1". Dies ist ein Sensor der zweiten Generation. Es ist mit Sensorsystemen ausgestattet, von denen das technische Bildverarbeitungssystem (STZ) das wichtigste ist. Lunokhod-1 und Lunokhod-2, die 1970-1973 entwickelt wurden und von einem menschlichen Bediener im Überwachungsmodus gesteuert wurden, empfingen und sendeten wertvolle Informationen über die Mondoberfläche zur Erde. 1975 wurden in der UdSSR die automatischen interplanetaren Stationen Venera-9 und Venera-10 gestartet. Mit Hilfe von Repeatern übermittelten sie Informationen über die Oberfläche der Venus und landeten darauf.
Der weltweit erste Rover "Lunokhod-1".
1962 erschien im Polytechnischen Museum ein humanoider Roboter "REKS", der Ausflüge für Kinder durchführte.
Seit Ende der 60er Jahre begann in der Sowjetunion die Masseneinführung der ersten Haushaltsroboter in die Industrie, die Entwicklung wissenschaftlicher und technischer Grundlagen und Organisationen im Bereich der Robotik. Die Erforschung von Unterwasserräumen durch Roboter begann sich schnell zu entwickeln, militärische und Weltraumentwicklungen wurden verbessert.
Eine besondere Leistung in diesen Jahren war die Entwicklung eines unbemannten Langstrecken-Aufklärungsflugzeugs DBR-1, das Missionen in ganz West- und Mitteleuropa durchführen konnte. Außerdem erhielt diese Drohne die Bezeichnung I123K, deren Serienproduktion seit 1964 besteht.
DBR - 1.
1966 erfanden Voronezh-Wissenschaftler einen Manipulator zum Stapeln von Blechen.
Wie oben erwähnt, hat die Entwicklung der Unterwasserwelt mit anderen technischen Durchbrüchen Schritt gehalten. So schuf das Institut für Ozeanologie der Akademie der Wissenschaften der UdSSR 1968 zusammen mit dem Leningrader Polytechnischen Institut und anderen Universitäten einen der ersten Roboter zur Beherrschung der Unterwasserwelt - das computergesteuerte Gerät Manta (vom Typ Octopus). Sein Steuersystem und sein Sensorapparat ermöglichten es, ein Objekt, auf das der Bediener zeigte, zu erfassen und aufzunehmen, es zum "Teleauge" zu bringen oder es zum Studium in einen Bunker zu legen und auch nach Objekten in unruhigem Wasser zu suchen.
1969 am Zentralforschungsinstitut des Ministeriums für Verteidigungsindustrie unter der Leitung von B. N. Surnin begann mit der Entwicklung eines Industrieroboters "Universal-50". Und 1971 erschienen die ersten Prototypen von Industrierobotern der ersten Generation - Roboter UM-1 (erstellt unter der Leitung von P. N. Belyanin und B. Sh. Rozin) und UPK-1 (unter der Leitung von V. I. Aksenov), ausgestattet mit Softwaresystemen steuert und ist für Bearbeitungsvorgänge, Kaltprägen und Galvanisieren ausgelegt.
Die Automatisierung erreichte in diesen Jahren sogar den Punkt, an dem in einem der Ateliers ein Schneidroboter eingeführt wurde. Es wurde für ein Muster programmiert, bei dem die Größe der Kundenfigur bis zum Schneiden des Stoffes gemessen wurde.
In den frühen 70er Jahren wechselten viele Fabriken zu automatisierten Linien. Zum Beispiel gab die Petrodvorets-Uhrenfabrik "Raketa" die manuelle Montage mechanischer Uhren auf und stellte auf Roboterlinien um, die diese Operationen durchführten. So wurden mehr als 300 Arbeitnehmer von mühsamer Arbeit befreit und die Arbeitsproduktivität um das Sechsfache gesteigert. Die Qualität der Produkte hat sich verbessert und die Anzahl der Ausschussprodukte ist dramatisch gesunken. Für seine fortschrittliche und rationelle Produktion wurde das Werk 1971 mit dem Orden des Roten Banners der Arbeit ausgezeichnet.
Petrodvorets Uhrenfabrik "Raketa":
1973 wurden die ersten mobilen Industrieroboter MP-1 und "Sprut" der UdSSR am OKB TK des Leningrader Polytechnischen Instituts zusammengebaut und in Produktion genommen. Ein Jahr später fand sogar die erste Schachweltmeisterschaft unter Computern statt, bei der das sowjetische Programm "Kaissa" der Gewinner war ".
Im selben Jahr 1974 gab der Ministerrat der UdSSR in einem Regierungsdekret vom 22. Juli 1974 "Über Maßnahmen zur Organisation der Produktion von automatisch programmierten Manipulatoren für den Maschinenbau" bekannt: Ernennung der OKB TK als Hauptorganisation für die Entwicklung von Industrierobotern für den Maschinenbau. In Übereinstimmung mit dem Dekret des Staatlichen Komitees für Wissenschaft und Technologie der UdSSR wurden die ersten 30 seriellen Industrieroboter für verschiedene Industrien entwickelt: zum Schweißen, zur Wartung von Pressen und Werkzeugmaschinen usw. In Leningrad begann die Entwicklung der magnetischen Navigationssysteme Kedr, Invariant und Skat für Raumschiffe, U-Boote und Flugzeuge.
Die Einführung verschiedener Computersysteme stand nicht still. So schuf V. Burtsev 1977 den ersten symmetrischen Multiprozessor-Computerkomplex (MCC) "Elbrus-1". Für die interplanetare Forschung haben sowjetische Wissenschaftler einen integrierten Roboter "Centaur" entwickelt, der vom M-6000-Komplex gesteuert wird. Die Navigation dieses Rechenkomplexes bestand aus einem Gyroskop und einem Dead-Reckoning-System mit einem Kilometerzähler. Außerdem war er mit einem Laser-Scanning-Entfernungsmesser und einem taktilen Sensor ausgestattet, der es ermöglichte, Informationen über die Umgebung zu erhalten.
Zu den besten Modellen, die Ende der 70er Jahre entwickelt wurden, gehören Industrieroboter wie "Universal", PR-5, Brig-10, MP-9S, TUR-10 und eine Reihe anderer Modelle.
1978 veröffentlichte die UdSSR einen Katalog "Industrieroboter" (M.: Min-Stankoprom der UdSSR; Ministerium für Hochschulbildung der RSFSR; NIIMash; Designbüro für technische Kybernetik am Leningrader Polytechnischen Institut, 109 S.), der die technischen Merkmale von 52 Modellen von Industrierobotern und zwei Manipulatoren mit manueller Steuerung.
Von 1969 bis 1979 stieg die Anzahl der umfassend mechanisierten und automatisierten Werkstätten und Produktionsanlagen von 22,4 auf 83,5 Tausend und die Anzahl der mechanisierten Unternehmen von 1,9 auf 6,1 Tausend.
1979 begann die UdSSR mit der Herstellung von Hochleistungs-Multiprozessor-UVKs mit einer rekonfigurierbaren PS 2000-Struktur, mit der viele mathematische und andere Probleme gelöst werden können. Es wurde eine Technologie zur Parallelisierung von Aufgaben entwickelt, mit der sich die Idee eines künstlichen Intelligenzsystems entwickeln konnte. Am Institut für Kybernetik wurde unter der Leitung von N. Amosov der legendäre Roboter "Kid" entwickelt, der von einem lernenden neuronalen Netzwerk gesteuert wurde. Ein solches System, mit dessen Hilfe eine Reihe bedeutender Studien auf dem Gebiet der neuronalen Netze durchgeführt wurden, zeigte die Vorteile der Verwaltung letzterer gegenüber herkömmlichen algorithmischen Netzen auf. Gleichzeitig entwickelte die Sowjetunion ein revolutionäres Modell des Computers der 2. Generation - BESM-6, in dem erstmals der Prototyp des modernen Cache-Speichers erschien.
BESM-6.
Ebenfalls 1979 an der Moskauer Staatlichen Technischen Universität. N. E. Bauman wurde im Auftrag des KGB eine Vorrichtung zur Entsorgung explosiver Gegenstände entwickelt - ein ultraleichter mobiler Roboter MRK-01 (die Eigenschaften des Roboters können unter dem Link eingesehen werden).
Bis 1980 waren etwa 40 neue Modelle von Industrierobotern in Serie. In Übereinstimmung mit dem Programm des State Standard der UdSSR begannen die Arbeiten zur Standardisierung und Vereinheitlichung dieser Roboter, und 1980 erschien der erste pneumatische Industrieroboter mit Positionssteuerung, der mit MP-8 Technical Vision ausgestattet war. Es wurde vom OKB TK des Leningrader Polytechnischen Instituts entwickelt, wo das Zentrale Forschungs- und Entwicklungsinstitut für Robotik und technische Kybernetik (TsNII RTK) gegründet wurde. Außerdem haben sich Wissenschaftler mit den Fragen der Schaffung empfindungsfähiger Roboter befasst.
Im Allgemeinen überstieg 1980 in der UdSSR die Zahl der Industrieroboter 6.000, was mehr als 20% der Gesamtzahl der Welt entspricht.
Im Oktober 1982 wurde die UdSSR Organisator der internationalen Ausstellung Industrial Robots-82. Im selben Jahr wurde der Katalog "Industrieroboter und Manipulatoren mit manueller Steuerung" veröffentlicht (M.: NIIMash UdSSR-Ministerium für Werkzeugmaschinenindustrie, 100 S.), der Daten zu Industrierobotern lieferte, die nicht nur in der UdSSR hergestellt wurden (67 Modelle), sondern auch in Bulgarien, Ungarn, Ostdeutschland, Polen, Rumänien und der Tschechoslowakei.
1983 übernahm die UdSSR einen einzigartigen P-700 "Granit" -Komplex, der speziell für die Marine entwickelt wurde und von der NPO Mashinostroyenia (OKB-52) entwickelt wurde, in dem sich Raketen unabhängig voneinander in der Kampfformation aufstellen und Ziele während des Fluges untereinander verteilen konnten.
1984 wurden Systeme entwickelt, um Informationen aus abgestürzten Flugzeugen zu retten und die Absturzstellen "Maple", "Marker" und "Call" zu bestimmen.
Am Institut für Kybernetik wurde im Auftrag des Verteidigungsministeriums der UdSSR in diesen Jahren ein autonomer Roboter "MAVR" geschaffen, der durch raues, schwieriges Gelände frei auf das Ziel zusteuern konnte. "MAVR" hatte eine hohe Langlauffähigkeit und ein zuverlässiges Schutzsystem. Auch in diesen Jahren wurde der erste Feuerwehrroboter entworfen und implementiert.
Im Mai 1984 erließ die Regierung ein Dekret "Über die Beschleunigung der Arbeiten zur Automatisierung der Maschinenbauproduktion auf der Grundlage fortschrittlicher technologischer Prozesse und flexibler nachjustierbarer Komplexe", das einen neuen Sprung in der Robotisierung in der UdSSR ermöglichte. Die Zuständigkeiten für die Umsetzung der Politik im Bereich der Erstellung, Einführung und Wartung einer flexiblen automatisierten Produktion wurden dem Ministerium für Werkzeugmaschinenindustrie der UdSSR übertragen. Die meisten Arbeiten wurden im Maschinenbau und in der Metallverarbeitung durchgeführt.
Bereits 1984 gab es mehr als 75 automatisierte Werkstätten und mit Robotern ausgestattete Bereiche. Der Prozess der integrierten Implementierung von Industrierobotern als Teil technologischer Linien und flexibler automatisierter Produktionsanlagen, die in der Maschinenbau-, Instrumenten-, Radio- und Elektronikindustrie eingesetzt wurden, gewann an Stärke.
In vielen Unternehmen der Sowjetunion wurden flexible Produktionsmodule (FPM), flexible automatisierte Linien (GAL), Sektionen (GAU) und Werkstätten (GAC) mit automatisierten Transport- und Lagersystemen (ATSS) in Betrieb genommen. Zu Beginn des Jahres 1986 betrug die Anzahl solcher Systeme mehr als 80, einschließlich automatischer Steuerung, Werkzeugwechsel und Spanabfuhr, wodurch die Produktionszykluszeit um das 30-fache reduziert und die Einsparung von Produktionsfläche um 30-40% erhöht wurde.
Flexible Produktionsmodule:
1985 begann TsNII RTK mit der Entwicklung eines Systems von Bordrobotern für die ISS "Buran", das mit zwei 15 m langen Manipulatoren, Beleuchtungs-, Fernseh- und Telemetriesystemen ausgestattet war. Die Hauptaufgaben des Systems bestanden darin, Operationen mit mehreren Tonnen Fracht durchzuführen: Entladen, Andocken an die Orbitalstation. 1988 wurde die ISS Energiya-Buran ins Leben gerufen. Die Autoren des Projekts waren V. P. Glushko und andere sowjetische Wissenschaftler. Die ISS Energia-Buran wurde zum bedeutendsten und fortschrittlichsten Projekt der 1980er Jahre in der UdSSR.
ISS Energia-Buran:
1981-1985. In der UdSSR war aufgrund der globalen Krise in den Beziehungen zwischen den Ländern ein gewisser Rückgang der Roboterproduktion zu verzeichnen. Anfang 1986 waren jedoch bereits mehr als 20.000 Industrieroboter in den Unternehmen des UdSSR-Ministeriums für Instrumente tätig.
Ende 1985 erreichte die Zahl der Industrieroboter in der UdSSR fast 40.000, was etwa 40% aller Roboter auf der Welt entspricht. Zum Vergleich: In den USA war diese Zahl um ein Vielfaches geringer. Roboter wurden weit verbreitet in Wirtschaft und Industrie eingeführt.
Nach den tragischen Ereignissen im Kernkraftwerk Tschernobyl wurde die Moskauer Staatliche Technische Universität nach benannt Bauman, sowjetische Ingenieure V. Shvedov, V. Dorotov, M. Chumakov, A. Kalinin entwickelten schnell und erfolgreich mobile Roboter, die dazu beitrugen, die notwendigen Forschungen und Arbeiten nach der Katastrophe in explosionsgefährdeten Bereichen durchzuführen - MRK und Mobot-ChKhV. Es ist bekannt, dass zu dieser Zeit Robotergeräte sowohl in Form von ferngesteuerten Bulldozern als auch von Spezialrobotern zur Desinfektion der Umgebung, des Daches und des Gebäudes der Notfalleinheit des Kernkraftwerks eingesetzt wurden.
Mobot-CHHV (mobiler Roboter, Tschernobyl, für chemische Truppen).
Bis 1985 entwickelte die UdSSR staatliche Standards für Industrieroboter und Manipulatoren: Standards wie GOST 12.2.072-82 „Industrieroboter. Robotertechnologische Komplexe und Abschnitte. Allgemeine Sicherheitsanforderungen ", GOST 25686-85" Manipulatoren, Autofahrer und Industrieroboter. Begriffe und Definitionen "und GOST 26053-84" Industrieroboter. Akzeptanzregeln. Testmethoden ".
Ende der 80er Jahre gewann die Aufgabe der Robotisierung der Volkswirtschaft an Bedeutung: Bergbau, Metallurgie, Chemie, Leicht- und Lebensmittelindustrie, Landwirtschaft, Verkehr und Bauwesen. Die Instrumententechnologie hat sich weit entwickelt und ist auf die mikroelektronische Basis übergegangen.
In den späten sowjetischen Jahren konnte ein Roboter je nach Schicht ein bis drei Personen in der Produktion ersetzen, die Arbeitsproduktivität um etwa 20-40% steigern und hauptsächlich gering qualifizierte Arbeitskräfte ersetzen. Sowjetische Wissenschaftler und Entwickler standen vor einer schwierigen Aufgabe, die Kosten des Roboters zu senken, da dies die allgegenwärtige Robotik stark einschränkte.
In der UdSSR waren in jenen Jahren eine Reihe von Wissenschafts- und Produktionsteams an der Entwicklung der theoretischen Grundlagen der Robotik, der Entwicklung wissenschaftlicher und technischer Ideen, der Schaffung und Erforschung von Robotern und Robotersystemen beteiligt: MSTU im. N. E. Bauman, Institut für Maschinenbau. A. A. Blagonravova, Zentrales Forschungs- und Entwicklungsinstitut für Robotik und technische Kybernetik (TsNII RTK) des Polytechnischen Instituts St. Petersburg, Institut für elektrisches Schweißen, benannt nach E. O. Paton (Ukraine), Institut für Angewandte Mathematik, Institut für Steuerungsprobleme, Forschungsinstitut für Maschinenbautechnologie (Rostow), Experimentelles Forschungsinstitut für Zerspanungswerkzeuge, Konstruktions- und Technologieinstitut für Schwermaschinenbau, Orgstankoprom usw.
Einen großen Beitrag zur Organisation von Wissenschaft und Produktion, zur Schaffung einer wissenschaftlichen und technischen Grundlage für das Problem der Roboter und zur Entwicklung der theoretischen Grundlagen der Robotik leisteten die korrespondierenden Mitglieder I. M. Makarov, D. E. Okhotsimsky sowie berühmte Wissenschaftler und Spezialisten 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 und andere.
Junge Fachkräfte wurden durch das System der Hochschulausbildung, der speziellen Sekundar- und Berufsausbildung sowie durch das System der Umschulung und Fortbildung der Arbeitnehmer ausgebildet.
Zu dieser Zeit wurde an einer Reihe führender Universitäten des Landes (Staatliche Technische Universität Moskau, SPPI, Kiew, Tscheljabinsk, Polytechnische Institute Krasnojarsk usw.) eine Personalschulung in der Hauptspezialität "Robotersysteme und -komplexe" durchgeführt.
Die Entwicklung der Robotik in der UdSSR und in den osteuropäischen Ländern wurde viele Jahre lang im Rahmen der Zusammenarbeit zwischen den CMEA-Mitgliedsländern (Rat für gegenseitige Wirtschaftshilfe) durchgeführt. 1982 unterzeichneten die Delegationsleiter ein allgemeines Abkommen über die multilaterale Zusammenarbeit bei der Entwicklung und Organisation der Produktion von Industrierobotern, in dessen Zusammenhang der Rat der Chefdesigner (SGC) eingerichtet wurde. Anfang 1983 schlossen die CMEA-Mitglieder einen Vertrag über die multilaterale Spezialisierung und Zusammenarbeit bei der Herstellung von Industrierobotern und Manipulatoren für verschiedene Zwecke, und im Dezember 1985 verabschiedete die 41. (außerordentliche) CMEA-Sitzung das umfassende Programm des wissenschaftlichen und technologischen Fortschritts der CMEA-Mitgliedstaaten bis 2000, in denen Industrieroboter und die Robotisierung der Produktion zu den vorrangigen Bereichen der integrierten Automatisierung gehören.
Unter Beteiligung der UdSSR, Ungarns, der Deutschen Demokratischen Republik, Polens, Rumäniens, der Tschechoslowakei und anderer Länder des sozialistischen Lagers wurde in diesen Jahren ein neuer Industrieroboter für das Lichtbogenschweißen "Interrobot-1" erfolgreich entwickelt. Mit bulgarischen Spezialisten gründeten Wissenschaftler der UdSSR sogar den Produktionsverband „Red Proletarian - Beroe“, der mit modernen Robotern mit elektromechanischen Antrieben der Serie RB-240 ausgestattet war. Sie wurden für Hilfseinsätze entwickelt: Laden und Entladen von Teilen auf Zerspanungsmaschinen, Wechseln von Arbeitswerkzeugen, Transportieren und Stapeln von Teilen auf Paletten usw.
Zusammenfassend kann man sagen, dass Anfang der 90er Jahre in der Sowjetunion etwa 100.000 Einheiten von Industrierobotern hergestellt wurden, die mehr als eine Million Arbeiter ersetzten, aber die befreiten Angestellten immer noch Arbeit fanden. In der UdSSR wurden mehr als 200 Robotermodelle entwickelt und produziert. Bis Ende 1989 gehörten über 600 Unternehmen und mehr als 150 Forschungsinstitute und Designbüros zum Instrumentenministerium der UdSSR. Die Gesamtzahl der Beschäftigten in der Branche überstieg eine Million.
Sowjetische Ingenieure planten, den Einsatz von Robotern in fast allen Bereichen der Industrie einzuführen: Maschinenbau, Landwirtschaft, Bauwesen, Metallurgie, Bergbau, Leicht- und Lebensmittelindustrie - aber dies sollte nicht in Erfüllung gehen.
Mit der Zerstörung der UdSSR wurden die geplanten Arbeiten zur Entwicklung der Robotik auf staatlicher Ebene eingestellt und die Serienproduktion von Robotern eingestellt. Sogar die Roboter, die bereits in der Industrie eingesetzt wurden, verschwanden: Die Produktionsmittel wurden privatisiert, die Fabriken wurden vollständig zerstört und die einzigartigen teuren Geräte wurden zerstört oder für Schrott verkauft. Der Kapitalismus ist gekommen.
