Робот Фёдор
Современная наука семимильными шагами движется вперед. Сапогами скороходами этого движения выступают технические достижения, одним из приоритетных направлений которых является развитие технического интеллекта. Современные мехатронные механизмы уже сегодня способны решать многочисленные технические задачи, а интенсивное развитие микропроцессорных технологий позволяет усовершенствовать их функционал и создавать новые возможности для техники.
Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И.Носова движется в фарватере современной технической науки. Начиная с 2010 г. магнитогорские ученые сотрудничают с магнитогорской компанией «Андроидная техника». Изначально, по словам заведующего кафедрой автоматизированного электропривода и мехатроники МГТУ им. Г.И. Носова Александр Аркадьевич Николаев, их помощь «заключалась в разработке сложных математических моделей мехатронных систем робота, алгоритма управления, программного кода, который впоследствии загружался уже в контроллеры данного робота. Тем самым мы помогли решить задачи устойчивого управления робототехническими устройствами, а именно - устойчивого хождения, устойчивого перемещения рук. Работали над исключением перезагрузок электроприводов в различных узлах робота и продлением их срока службы. Для нас важно было обеспечить оптимальное перемещение элементов манипулятора с наименьшими энергозатратами и с наибольшей эффективностью».
Еще большее значение сотрудничество МГТУ им. Г.И.Носова с «Андроидной техникой» приобрело в году. Дело в том, что магнитогорской компанией "Андроидная техника" и Фондом перспективных исследований было получено техническое задание от МЧС на создание первого человекоподобного робота-космонавта. Фундамент для реализации проекта был уже создан ранее. Поэтому успех был осязаем. Ученые кафедры автоматизированного электропривода и мехатроники МГТУ им. Г.И. Носова: кандидат технических наук, заведующий кафедрой Александр Аркадьевич Николаев и доктор технических наук, профессор Евгений Яковлевич Омельченко активно включились в новую работу. Научное обоснование проекта вылилось у Е.Я.Омельченко и А.А.Николаева в две монографии «Электроприводы модулей антропоморфных роботов» и «Автоматизированные электроприводы антропоморфных роботов». Несомненным практическим достижением совместного последовательного сотрудничества стали электроприводы модулей антропоморфного робота «Спасатель», который являлся прототипом современного робота «Федора» (FEDOR-Final Experimental Demonstration Object Research). На этом сотрудничество не закончилось. На втором этапе совместных исследований МГТУ и «Андроидной техники» ученые научно обосновали и практически опробовали работу многозвенных манипуляторов «Фёдора».
Высокую оценку достижений магнитогорских ученых и значимость их дела оценил заказчик проекта. Следует отметить, что робот совершил полный цикл полета в космос на корабле «Союз МС-14», это событие стало резонансным в области робототехники. В 2019 году Роскосмос создал документальный фильм «Космическая одиссея робота Федора», посвященный первому полету антропоморфного робота в космос.
Отдельно следует сказать о заряженности ученых МГТУ на новые научные свершения. Профессор кафедры Евгений Яковлевич Омельченко, который непосредственно «общался» с «Фёдором» поделился следующими мыслями: «Выход человека в космос – это всегда очень рискованное занятие. Отсутствие атмосферы, солнечная радиация пагубно влияют на человека. К тому же, это достаточно длительная и тяжелая операция, которая занимает до двух часов времени: надевание и снятие скафандра, открытие люков, герметизация отсеков и т.д. И благодаря нашему «Федору» исчезает необходимость выхода космонавта в открытый космос. Космонавт, находясь на станции, сможет дистанционно управлять роботом с помощью экзоскелета, а непосредственную работу за пределами станции будет осуществлять наш «Федор». Это очень удобно. «Федору» предстоит работать в безвоздушном пространстве, где высокий уровень излучения, различные температурные режимы: от +100 градусов до -100 градусов, и он прошел необходимую подготовку по всем параметрам. На протяжении двух недель 24/7 он будет находиться в этих условиях, и мы верим, что его космическая миссия пройдет успешно». Понимание ситуации, желание сберечь человеческие жизни, избавив космонавтов от сложных манипуляций в открытом космосе и не всегда оправданного риска, служение отечественной науке читается в этих словах ученого.
