Во всем СФУ нет, пожалуй, более фантастической кафедры, чем кафедра робототехники и технической кибернетики электромеханического факультета Политехнического института. Неудивительно, что слово «робототехника» придумал именно писатель-фантаст. Впервые его употребил в своем научно-фантастическом рассказе «Лжец» Айзек Азимов в 1941 г. Да и сама специальность до недавнего времени носила таинственный ореол: в дипломах писали безлико – «инженер». Дело в том, что робототехника в СССР была засекречена.

Секретные истории

«В 1974 году был я во Владимире на одном из оборонных заводов, – вспоминает доцент кафедры Владимир Михайлович Соловьюк. – Подъехали мы к объекту: с виду как будто обычная серая жилая пятиэтажка, только по периметру огорожена колючей проволокой. Внутрь вошли, спустились вниз этажей на восемь. Выдали нам бахилы, халаты и вскоре стало ясно, что здесь находится большой подземный цех по производству промышленных роботов».

Сейчас уже мало кто помнит, но в свое время (ещё до появления оптически мощных лазеров) именно сотрудники кафедры вместе с врачами Красноярской краевой офтальмологической клиники предложили новую, более совершенную технологию операции на роговице глаза. Говоря иными словами, это был исследовательский производственный комплекс-робот. В чем суть изобретения? Раньше врач рассекал роговицу металлическим лезвием вручную: после надреза приходилось вынимать инструмент, регулировать глубину, и так несколько раз (с точки зрения физиологии многократное внедрение лезвия в живую роговицу было не очень корректным). Красноярцы изготовили контроллер, который управлял процессом операции, и глубина разреза менялась в автоматическом режиме. Прибор успешно прошел доклинические испытания в НИИ известного офтальмолога Святослава Федорова, а затем применялся в его клинике в Москве.

Не зря слово «робот» происходит от чешского «robota», что означает «крепостной труд» или, образно, «тяжелая работа». На кафедре робототехники и технической кибернетики учиться, конечно, очень нелегко, но зато как интересно! Робототехника – «дама» вездесущая. Она может быть как строительной, промышленной, бытовой (взять хотя бы стиральную машину-автомат), так и авиационной, экстремальной. Эта наука требует большого запаса знаний в области математического анализа, электроники, механики, программирования и многих других дисциплин. А какой здесь простор для творчества!

Новая смена

– Я очень рад, что учусь именно здесь,- говорит студент 4 курса Александр Полежаев. – Узнал о кафедре робототехники и технической кибернетики, когда ещё был школьником. В селе Курагино, где я учился, был ресурсный центр, который напрямую тесно сотрудничал с Политехническим институтом. В райцентр приезжали вузовские преподаватели, проводили презентации кафедр, организовывали школьные олимпиады и погружения. Так я и принял решение в пользу робототехники. Учиться непросто, ведь мы изучаем теорию автоматического управления, микропроцессорную технику, детали мехатронных модулей, роботов и их конструирование, методы искусственного интеллекта. Это очень востребованная и универсальная специальность. Например, сейчас мы делаем эскизный проект роботизированной системы для ЖКХ (им нужен умный механизм для чистки мусоропроводов). Для коммунальщиков можно было бы предложить и мобильных роботов-диагностов. Представляете, движется такой робот по трубопроводу, осматривает его, находит все повреждения, выдает их на монитор и по возможности ремонтирует. Актуально?
– Ещё бы! Если учесть, в каком плачевном состоянии пребывают сети…
– А неделю назад нам позвонили по поводу проекта автоматизации зданий и сооружений на базе техники «Siemens» (технология так называемого «умного дома»). Для кафедры это не проблема, автоматизировать можно любые процессы.

Экскурс в день завтрашний

Побывать на кафедре робототехники и технической кибернетики Политехнического института СФУ и не посмотреть учебно-исследовательский гибкий производственный комплекс (УИ ГПК) – значит многое потерять! В свое время этот комплекс был единственным за Уралом в бывшем СССР. Это действительно автономный мини-завод. Два современных станка с ЧПУ фирмы HAAS управляются с компьютера. Мы уходим в диспетчерскую, отгороженную от цеха стеклянной перегородкой. На экране монитора наблюдаем, как современный станок вытачивает деталь. Скорость вращения можно регулировать. А ещё станком можно управлять через Internet. Все это вместе называют «верхним уровнем управления». Новейшие технологии позволят повысить производительность и обеспечить безопасность труда на заводах. Такие системы пока еще редкость на наших предприятиях, но за ними – будущее.

– У нас хорошая лабораторная база, – рассказывает зав. кафедрой робототехники и технической кибернетики Геннадий Борисович Масальский. – В одной из лабораторий установлен робот ТУР-10К. Аппарат уже, можно сказать, видавший виды, но образец для изучения просто уникальный. Можно его запрограммировать на малярные работы, а можно и на точечную сварку. Если раньше искусственный интеллект этого механизма хранился в большом шкафу, то с помощью студентов и инженеров кафедры «мозг» робота уменьшился настолько, что теперь помещается в маленькой коробочке и управляется с помощью компьютера. Отладка алгоритмов осуществляется с использованием LEGO-роботов, в том числе антропоморфных. Хорошо и то, что в нашем институте совместно с ведущим многопрофильным немецким концерном по производству технической продукции «Siemens» создана лаборатория, укомплектованная самой современной аппаратурой. Здесь обучаются не только наши студенты, но и промышленники проходят переподготовку.

Год назад мы получили в подарок от спонсоров 10 промышленных контроллеров. Так что есть возможность обучать студентов самым передовым и наукоемким технологиям не на скромных моделях, а на самом современном оборудовании. Мы сделали единственный в России стенд для изучения современных приводов фирмы Siemens, широко используемых в промышленности, который управляется через Internet. К примеру, сидит человек дома где-нибудь в Комсомольске-на-Амуре и в режиме реального времени работает с нашим стендом, изучает его характеристики. Полученные в процессе обучения знания в области современных технологий делают студентов университета востребованными на предприятиях нефтегазовой и золотодобывающей отрасли, в металлургии и машиностроении, в энергетике; на предприятиях, где внедряются в производство новые современные технологии. Востребованы они, к примеру, на КрАЗе, КраМЗе, на предприятии по производству литых дисков «K&K», в «Стекольной компании», в «ОАО «Пикра», «Милко», «АЯН». Трудоустраиваются выпускники кафедры в ОАО «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф. Решетнёва», на государственную службу и в зарубежные фирмы.

В процессе обучения ребята овладевают такими видами профессиональной деятельности, как программирование и наладка микропроцессорных систем и промышленных контроллеров, устройств автоматизации и управления, промышленных роботов и робототехнических систем с элементами искусственного интеллекта, систем энергосбережения, а также проектированием и исследованием робототехнических систем, автоматизированных систем управления технологическими процессами, компьютерно-интегрированных систем.

Хочется, чтобы пришло к нам пополнение, которое горит желанием создавать технику будущего, – грамотная, любознательная, не боящаяся трудностей молодёжь.