Центральный научно-исследовательский
институт машиностроения
EN RU

СМИ об Институте

У России есть все шансы на мировое лидерство в космической робототехнике

22.08.2019

О наследии СССР в космической робототехнике, его применении сейчас и гонке за лидерством в космосе рассказал АиФ.ru Александр Романов, заместитель генерального директора по науке Центрального научно-исследовательского института машиностроения.

Дебют СССР в робототехнике можно отнести к 1966 году, когда был создан первый советский робот в более-менее классическом понимании — как устройство, которое в автоматическом режиме делает какую–то работу. Это был автоматический манипулятор для переноса и укладывания металлических листов. Однако предпосылки для создания роботов были сделаны задолго до этого: идеей создания робота горели не только люди инженерных профессий, но и неспециалисты, и даже дети. Так, еще в 1936 году школьник Вадим Мацкевич сконструировал робота, получившего название В2М, который был представлен на Всемирной выставке в Париже в 1937 году.

Откуда такое стремление? К началу сороковых годов XX века идея создания роботов была существенно романтизирована писателем-фантастом Айзеком Азимовым. Этот посыл наряду с потребностью в автоматизации производственных процессов дал существенный толчок к росту популярности робототехники в СССР. Советские инженеры планировали внедрить роботов практически во все сферы промышленности: машиностроение, сельское хозяйство, строительство и другие. Освоение космоса дало огромный толчок к созданию автоматических систем управления, а преимущества робота перед человеком для работы в космической среде стали очевидны еще тогда.

Всего в Советском Союзе было разработано свыше 2000 моделей роботов, среди которых — УМ-1, транспортный «ТАИР». Была роботизированная сборка на Петродворцовом часовом заводе, многочисленные автоматические межпланетные и напланетные станции: «Луна», «Марс», «Венера», «Луноходы» и др. Массовое внедрение роботов в промышленности к концу 1985 года вывело СССР на лидирующие мировые позиции: 40 000 введенных в эксплуатацию промышленных роботов составляли на тот момент 40 % от всех роботов в мире, что в разы превышало показатели США.

В космической робототехнике советские ученые также опережали коллег из других стран: достаточно вспомнить запуск первого искусственного спутника Земли в 1957 году, который бесспорно может считаться роботизированным устройством. В конце 1950-х годов впервые удалось сфотографировать обратную сторону Луны. Это сделали с помощью автоматической станции «Луна-3». Впоследствии АКА «Луна-16» и «Луна-20» успешно доставили образцы лунного грунта на Землю. Одним из самых заметных достижений советской робототехники и науки стало создание в КБ им. Лавочкина аппарата «Луноход-1», который получил и передал ценную информацию о лунной поверхности. Запущенные в 1975 году автоматические межпланетные станции «Венера-9» и «Венера-10» совершили посадку на поверхность Венеры и передали информацию о ней — тоже впервые. Были переданы уникальные кадры панорамы поверхности планеты при помощи радиотехнических комплексов, разработанных в РНИИ КП (сегодня — АО «Российские космические системы»). В рамках космического проекта МКС «Энергия-Буран» была разработана система бортовых роботов для орбитального корабля, включающая два манипулятора, систему освещения, телевидения и телеметрии. При этом хочется напомнить, что «Буран» был отправлен в полностью автономный полет без экипажа, а разработанный комплекс служебных систем обеспечил посадку орбитального корабля в полностью автономном режиме. Работа по созданию этой сложнейшей системы во многом в дальнейшем сформировала научно-технический потенциал, послуживший мощнейшим толчком к интенсивному развитию ракетно-космической отрасли.

С распадом СССР плановая работа по развитию робототехники на государственном уровне почти остановилась, а серийное производство роботов практически прекратилось. Тем не менее огромный научно-технический задел, созданный в советские времена, несомненно, используется и еще будет использован в нашей стране.

В настоящее время вновь возрастает интерес научного сообщества к созданию роботов, особенно в сфере космического роботостроения. Ярким примером успешно реализованного проекта в этой сфере является создание робота Федора, который уже 22 августа отправится на МКС. На станции Федор будет находиться в рамках научного эксперимента, а впоследствии вернется на Землю на доработку: робота постоянно можно совершенствовать и «учить» новым навыкам. 

Технологически (в широком смысле этого слова) запуск Федора на МКС является не только интересной, но и крайне актуальной задачей. Отработка технологии использования робототехнических систем для обслуживания внешних конструкций МКС в перспективе позволит отказаться от привлечения человека к выполнению задач, связанных с повышенным риском для жизни. Кроме того, роботизированные платформы можно использовать в качестве неутомимых помощников космонавтов для проведения экспериментов внутри станции.

Практически все ведущие космические агентства и компании хотят вернуть человека на Луну в ближнесрочной перспективе и осуществить другие пилотируемые или роботизированные лунные проекты в преддверии освоения Марса. Китай, Индия, Израиль, США, Япония и Россия — вот основные страны, развивающие лунные программы. Конкуренция растет, и Россия с ее наследием и разработками должна достойно состязаться на поприще освоения естественного спутника Земли, в том числе как первого шага на пути к экспедиции на Марс. 

Поэтому следующим шагом по развитию космической робототехники должно быть решение проблемы задержки распространения команд на большие расстояния. Для этого предлагается применять различные технологии искусственного интеллекта. Развитие подобных технологий позволит осуществлять исследовательские и освоенческие миссии в дальнем космосе (например, на Луне и Марсе) при помощи «аватаров» (роботов, дистанционно управляемых с Земли или космической станции), что опять же позволит отказаться от привлечения человека в тех миссиях, для которых его участие не будет являться действительно необходимым.

В России робототехника является одной из важнейших отраслей для будущего технологического и экономического развития страны. Роботы уже давно активно используются в российской промышленности, армии, МЧС и других силовых ведомствах, в научных исследованиях и в сфере образования. Россия является одним из мировых лидеров в области разработки и производства наземных роботов специального назначения. Мы бы, несомненно, вышли на первую позицию, если бы наладили наконец интенсивное частно-государственное партнерство и по западному образцу к этой работе подключили вузы, академии наук, студенческие команды и конструкторские бюро. 

Сейчас задача по развитию робототехники вышла на высокий государственный уровень и у страны есть не только необходимость, но и огромный потенциал для ее успешного воплощения, в том числе на базе того уникального научно-технического задела, который уже создан.

"Аргументы и факты"