"Владимир Бусленко. Наш коллега - робот (Серия "Эврика")." - читать интересную книгу автора

стесняют повороты на ограниченной площади. Такие соображения кажутся более
убедительными, чем теория о плохой сочетаемости кровеносных сосудов и
нервов с вращающимися соединениями или гипотеза о том, что эволюция просто
случайно не "наткнулась" на принцип колеса.
А как же вездеход? Он ходит "везде" без всякой дороги? Ну, во-первых,
не везде, а во-вторых, его колесо покоится на жесткой мостовой - гусенице,
которую вездеход сначала прокладывает "перед собой", а затем сам по ней
передвигается. Шагоход же эффективно перемещается по любой поверхности. Он
может легко менять походку: подниматься на "цыпочки", чтобы не зацепить
днищем за стоящий поперек дороги станок, присесть, чтобы пролезть под
низко расположенный трубопровод, повернуться, переступая ногами почти на
пятачке. Всюду здесь ноги удобней, чем колеса, поскольку современное
промышленное предприятие порол так же "непроходимо", как "коварные джунгли
Амазонки".
Прежде всего у конструкторов возник вопрос: каково оптимальное
количество ног? Почему у сороконожки сорок ног, у жука - шесть, у
животного - четыре, а у человека - две? Много ног - это высокая
устойчивость машины, но и необычайно сложная задача координации их
движения. Не стоит ли в прямой зависимости от количества ног развитие
двигательного мозгового центра? В природе сороконожка не задумывается над
своей походкой. Однако инженер, конструирующий сороканожной механизм,
обязан растолковать машине все тонкости ее перемещений, и если в известной
притче сороконожка, пытающаяся понять, как же она ходит, немедленно
запутывалась, то конструктор шагохода работает "без права на ошибку",
исключая многосложные варианты конструкции, стараясь найти минимальную
конфигурацию.
Специалисты пришли к заключению, что для надежной устойчивости движения
машине достаточно шести ног, так как три точки опоры в состоянии покоя -
самое устойчивое положение. Не случайно штатив фотоаппарата или теодолита
- это популярный треножник.
История создания ноги робота начинается с середины XIX века. Русский
математик П. Чебышев стал родоначальником целого направления в
конструировании шагоходов. Он сконструировал знаменитую "стопоходящую
машину", представляющую собой комбинацию четырех лямбдаобразных механизмов
в виде греческой буквы Я. Пока башмак ноги опирается на грунт, корпус
машины горизонтально перемещается вперед. Оторвавшись от земли, башмак
описывает в воздухе кривую, напоминающую траекторию стопы пешехода.
Последователи П. Чебышева работают в направлении, при котором "лапы"
машины копируют движение ног человека или животного - так называемый
"траекторный синтез" походки.
И. Артоболевский работал также и над проблемой шагающих механизмов. В
докладе, подготовленном им с соавторами и прочитанном на четвертом
совещании по проблемам теории механизмов и машин в Ленинграде, были
определены требования к шагающему механизму и решены важнейшие
динамические задачи, связанные с этой проблемой. Одними из первых в нашей
стране шагающую машину создали специалисты Ленинградского института
приборостроения. Ее шесть ног усеяны датчиками, так что в электронный мозг
машины непрерывно поступают данные и о положении ног в пространстве, и о
поверхности, на которую они ступают.
Примерно по тому же принципу работает и шагающий агрегат, созданный