16+
Регистрация
РУС ENG
Расширенный поиск
http://www.eprussia.ru/epr/318/5638834.htm
Газета "Энергетика и промышленность России" | № 10 (318) май 2017 года

Вкалывают роботы: как машины помогут человеку

Энергетика: особый взгляд Людмила МАКСИМОВА

По некоторым данным, сегодня в мире на 10 тыс. работников приходится порядка 66 роботов. Это только на первый взгляд немного, на самом же деле роботизация в мире идет семимильными шагами.

Ожидается, что уже к 2020 г. в ряде областей промышленности за счет автоматизации процессов производительность труда вырастет на 30 %, а мировая индустрия робототехники достигнет 150 млрд долл. Более половины опрошенных компаний намереваются автоматизировать производство и сократить персонал в течение ближайших пяти лет.

«ЭПР» выяснила, как будет выглядеть роботизированный мир через -дцать лет и что смогут делать роботы для энергетики.



За гранью человеческих возможностей

В промышленном производстве роботы применяются давно, только их внешний вид далек от «человеческого». В начале 60‑х годов прошлого века в США были созданы первые в мире промышленные роботы и введены в эксплуатацию на литейном участке одного из заводов автомобильной корпорации General Motors. Работая без перерывов на сон, робот заменил три смены рабочих. Потом началось использование промышленных роботов на предприятиях Европы: первый промышленный робот был установлен на металлургическом заводе в Швеции. Через несколько лет японская компания Kawasaki Heavy Industries купила у американцев лицензию и собрала своего первого промышленного робота.

Появление в 70‑х годах прошлого века микропроцессорных систем управления позволило снизить стоимость роботов в три раза, сделав рентабельным их массовое внедрение в промышленности. Лидером по производству и экспорту промышленных роботов стала Япония. Ежегодно эта страна производит более 60 тыс. роботов, почти половина из которых идет на экспорт.

С тех пор роботы прошли огромный путь развития, и отношение людей к ним существенно изменилось. Когда сорок лет назад на заводе грузовиков Navistar в штате Огайо появился робот-сварщик, рабочие были настроены к новому коллеге недружелюбно и даже дали ему прозвище Scabby («подлый»). Сегодня роботов воспринимают скорее как помощников, чем вредителей. На заводе Tesla во Фримонте (Калифорния) самые большие роботы на общей сборочной линии названы в честь супергероев из серии комиксов «Люди Икс». Их работа заключается в том, чтобы поднимать алюминиевые кузова автомобилей и переносить их на новую линию. «Они супергерои, так как делают сверхчеловеческие вещи», – говорят инженеры завода.

Возможности роботов действительно поражают. Австралийская компания Fastbrick Robotics создала робота по имени Hadrian, который может класть кирпичную кладку. Компания утверждает, что он способен класть по тысяче кирпичей в час и может построить фундамент дома в течение всего двух дней. Компания Cognitive Technologies выпустила новую версию интеллектуальной системы, и теперь автомобили-роботы могут распознавать дорожные знаки и даже заметить переходящего улицу человека, заслоненного транспортными средствами.



Помощники для энергетики

Роботов активно применяют и в энергетике, в частности для диагностики состояния линий электропередачи и контроля кабельных линий. Это сильно экономит время и расходы на обследование линий традиционным путем.

Японская фирма HiBot запустила в эксплуатацию робота Expliner. Он может двигаться по проводам линии на высотах в десятки метров. Переменный центр тяжести позволяет ему с легкостью преодолевать препятствия, такие, как прокладки и зажимы подвесок. Для выявления повреждений робот использует лазерные датчики, определяет свое местоположение по каналу GPS и передает его оператору.

Робот LineScout, разработанный учеными из канадского института Hydro-Québec, может уже не просто катиться по проводам и фиксировать повреждения, но и счищать снег с проводов, раскручивать и закручивать болты и гайки, снимать с проводов инородные предметы. Оператор управляет роботом с компьютера при помощи специального джойстика.

Пригодились роботы и в альтернативной энергетике. Роботы используются для очистки солнечных батарей и лопастей ветряных турбин, а также для контроля работы этого оборудования.

В Саудовской Аравии был создан робот Nomadd. Такой робот способен очистить ряд солнечных панелей без всякой воды при помощи специальных щеток. В одиночку робот может расчистить от 182 до 274 метров панелей, что для человека физически невозможно. Подобные роботы несколько лет обслуживают и солнечную электростанцию в Израиле. Площадь электростанции составляет более 8 гектаров и убирается ночью армией почти в 100 независимых от энергии роботов Ecoppia E4. Технология очистки основана на использовании микроволновых волн и направляемого воздушного потока, что предотвращает механическое повреждение панелей. В Германии робота Momo научили самостоятельно поворачивать солнечные панели при слежении за солнцем. Причем это оказалось дешевле, чем делать следящие системы для каждой панели.

Промышленные ветрогенераторы также нуждаются в помощи роботов. Робот Riwea, разработанный немецкими учеными, способен работать даже на вращающейся турбине. Робот перемещается по канату, взбираясь все выше и выше, будь то наземная или береговая турбина. Проверка лопасти на наличие дефектов происходит посредством инфракрасного излучателя и тепловизора высокого разрешения. Оператор получает изображение и анализирует его.

Для таких отраслей, как атомная энергетика, использование роботов объясняется возможностью снижения рисков для здоровья людей. Еще в 1986 г. роботов применили в Чернобыле для очистки территории от радиоактивного загрязнения. Сегодня роботов продолжают использовать для инспекции и диагностики атомных станций. В настоящее время они могут составлять карты радиоактивного заражения, производить расчистку территории от зараженных объектов и дезактивировать их, осуществлять погрузку ядерного топлива.

С момента аварии на «Фукусиме» был разработан ряд роботов, которые должны оказывать помощь в диагностике повреждений и ликвидации последствий аварии. Американская компания iRobot предоставила Японии четыре робота для ликвидации последствий аварии на АЭС «Фукусима-1». Робот PackBot исследовал аварийные блоки станции и взял радиационные пробы в первом и третьем реакторах. Позже к этой работе присоединился более крупный и мощный робот Warrior-710.

Для обследования трубопроводов атомной станции различного диаметра, осмотреть которые изнутри не представляется возможным, были разработаны роботы-змеи, способные передвигаться внутри труб. Такой робот мог подниматься или опускаться по вертикальным трубам, двигаться в трубах с многократными изгибами.

Не всегда роботам удается справиться со своей миссией. Так, в начале этого года робот, направленный на обследование второго реактора «Фукусимы», не смог достичь своей цели, вероятно, из‑за помешавших ему обломков. Специалисты, управлявшие роботом, сначала пытались достать его, но в итоге приняли решение оставить его внутри, перерезав кабель, прикрепленный к роботу.



Все ближе к человеку

К промышленным роботам за прошедшие годы люди успели привыкнуть, но роботы начинают проникать в сферы, которые ранее были им недоступны.

Недавно появилась новость о том, что в больницах ОАЭ начали работать роботы-врачи. Небольшой робот будет перемещаться по больнице и управляться специалистом из операционного центра. Назначать лечение будут все же настоящие врачи, проводя полный осмотр пациента посредством камер и других специализированных устройств. Пару лет назад робот-хирург da Vinci Surgery Robot провел первую в истории хирургическую операцию на человеке. Он удалил пациенту-добровольцу желчный пузырь с плохим оттоком. При этом врач сидел за пультом, который дает возможность видеть оперируемый участок в 3D с многократным увеличением, и использовал специальные джойстики, чтобы управлять инструментами.

Роботов начинают внедрять в образовательную сферу. Преподавательская карьера французского робота Nao началась в 2012 г. в одной из начальных школ английского города Бирмингема. Сначала ему поручили играть с детьми с нарушенным психическим развитием, а затем помогать студентам развивать математические способности. Робот-учитель способен распознавать разные языки, воспроизводить речь и давать подсказки, которые помогают находить правильные решения.

В некоторых сферах роботы могут полностью заменить человеческий труд. В конце 2016 г. был запущен робот-юрист, который может сам составлять исковые заявления по физическим лицам. «Сбербанк» уже заявил о своем намерении уволить три тысячи сотрудников и заменить их роботами. Пермские роботы Promobot трудятся в качестве администраторов, промоутеров, хостес, музейных гидов, в НПФ «Сбербанка», компании «Билайн», в Музее современной истории России, Московском метрополитене.

Пока одни ученые трудятся над «начинкой» роботов, другие делают машины все больше похожими на людей. Японский инженер Хироши Ишигуро создал робота, похожего на своего создателя. Он посадил робота в университете города Осака, где читает лекции, и некоторые студенты спутали робота и самого профессора. Другой японский специалист по роботостроению Хироси Исигуро создал андроида, похожего на женщину. Робот может улыбаться, двигать бровями, разговаривать и петь. Он вышел настолько реалистичным, что даже сыграл женскую роль в одном из спектаклей в Токио.

Сегодня роботы все активнее проникают в нашу жизнь. Одним из первых примеров удачной массовой промышленной реализации бытовых роботов стала механическая собачка Aibo корпорации Sony. Популярность получили и роботы-уборщики, по сути автоматические пылесосы, способные самостоятельно прибраться в квартире и вернуться на место для подзарядки без участия человека.
Во всем мире, в том числе и в России, разрабатывают концепции законов о робототехнике. Самый необычный момент этих предложений – дать роботам особый правовой статус. Предлагается признать роботов «электронными личностями» со своими правами и обязанностями. А раз правами роботов занялись на законодательном уровне, значит, будущее из фантастических книжек и фильмов уже не за горами.


Отправить на Email

Для добавления комментария, пожалуйста, авторизуйтесь на сайте

Также читайте в номере № 10 (318) май 2017 года:

  • Импортозамещение открывает новые перспективы в промышленном секторе
    Импортозамещение открывает новые перспективы в промышленном секторе

    Группа компаний «Взлет» в этом году особое внимание уделяет сотрудничеству с промышленными предприятиями. Ставшая одним из известнейших и крупнейших производителей оборудования для учета ресурсов, компания намерена более активно конкурировать с ведущими мировыми брендами на рынке средств измерений. ...

  • Двигатели НПО «ЭЛСИБ» ПАО для атомной энергетики
    Двигатели НПО «ЭЛСИБ» ПАО для атомной энергетики

    Планы развития атомной энергетики, строительство и ввод новых энергоблоков атомных электростанций как в России, так и за рубежом становятся предпосылками для увеличения объемов производства насосов и электродвигателей для АЭС, освоения и развития новой техники под требования заказчиков. ...

  • Обследования ради обследований никому не нужны
    Обследования  ради обследований никому не нужны

    В 2009 г. в России был введен обязательный энергоаудит. Но все эти годы не утихали разговоры о его замене другими мерами. ...

  • Кто отрегулирует баланс спроса, предложения и конкуренции?
    Кто отрегулирует баланс спроса, предложения и конкуренции?

    «Мы были вынуждены заняться импортозамещением, и, откровенно говоря, это пошло нам на пользу с технологической точки зрения», – эти слова президента Владимира Путина были сказаны о двигателях для морских судов. А как обстоят дела в энергетике? ...

  • Будущее – за разделением программ и оборудования

    ЧТО: Международная научно-техническая конференция и выставка «Релейная защита и автоматика энергосистем-2017». ГДЕ: Санкт-Петербург, конгрессно-выставочный центр «Экспофорум». СОСТОЯЛОСЬ: 25‑28 апреля 2017 г. ...