Зарождение проектирования

Введение

Роботы находят все более широкое применение, заменяя человека (или помогая ему) на участках с опасными, вредными для здоровья, тяжелыми или монотонными условиями труда. Особенно важно то, что роботы можно применять для выполнения работ, которые не могут быть механизированы или автоматизированы традиционными средствами. Примером этому может служить поиск и нейтрализация взрывчатых веществ.

Сегодня робототехнические системы применяют практически во всех отраслях народного хозяйства, однако наибольшее распространение они получили в промышленности, прежде всего – в машиностроении.

Одно из основных преимуществ роботов – возможность быстрой переналадки для выполнения задач, различающихся последовательностью и характером действий. Поэтому применение роботов наиболее эффективно в условиях частой смены объектов, а также для автоматизации ручного низкоквалифицированного труда. Роботы дают возможность автоматизировать не только основные, но и вспомогательные операции, чем и объясняется постоянно растущий интерес к ним.

Одной из основных причин разработок и внедрения роботов является экономия средств. По сравнению с традиционными средствами автоматизации, роботы обеспечивают большую гибкость технических и организационных решений, снижение сроков установки и пуска автоматизированных систем. Целесообразность применения роботов, прежде всего, должна диктоваться интересами человека, его безопасностью и удобствами работы. Основные предпосылки расширения применения роботов следующие:

- повышение качества продукции и объемов ее выпуска благодаря снижению времени выполнения операций и обеспечению постоянного режима работ;

- изменение условий труда работающих путем освобождения от неквалифицированного, монотонного, тяжелого и вредного труда, улучшения условий безопасности, снижения потерь рабочего времени от производственного травматизма и профессионально-технических заболеваний;

- экономия и высвобождение рабочей силы для решения других полезных задач.

Современное развитие техники позволяет перейти к решению этих технико-экономических и социальных задач за счет создания роботов и выпуска роботизированных комплексов.

Начало проектированию положила машинная революция 18 века, результатом которой стало создание ткацких машин, кораблей, самолетов. Вторая мировая война дала большой толчок в развитии техники – сложные системы вооружения состояли из большого числа разнородных элементов и для их проектирования требовались большие группы исследователей и специалистов по разным специальностям (математика, механика, электроника и т.д.) и занимало очень большое время. Чем сложнее становились машины, тем больше времени требовалось на их проектирование. Оказалось, что во время проектирования присутствует большое количество рутинной работы (чертежных и др.). Поскольку проектированием таких систем, как подводные лодки, атомное оружие и др. занимается большое количество разных коллективов (заводов, научных лабораторий), то координация их работы – трудный и длительный процесс. Возникла необходимость ускорения процесса проектирования. Появление ЭВМ частично решило эти проблемы и позволило заранее спрогнозировать поведение разрабатываемой системы путем моделирования.