Хятадын сансрын нисгэгч сансрын станцаас анх удаа гарч, задгай сансар дахь үйл ажиллагаагаа амжилттай хийлээ. Энэ үйл явцыг телевизийн шууд нэвтрүүлгээр дамжуулан хэдэн зуун сая үзэгчдийн өмнө тод харуулсан нь хүмүүст цэнхэр дэлхийгээ сансраас харсан мэт мэдрэмж төрүүлсэн юм. Хүмүүс сэтгэл догдлон сансар судлалын технологи хүн төрөлхтөнд огторгуйг судлахад өгсөн агуу хүчийг үнэлж, Хятадын сансрын станц нь орчин үеийн технологийн мастеруудын мөрөөдлийн тоног төхөөрөмж болж байгааг мэдэрч, ялангуяа "Тянь Хэ" робот гар хүмүүсийн анхаарлыг эрхгүй ихээр татаж байлаа.

Сансрын станцын "Тянь Хэ" бүхээгийн робот гар нь маш тогтуунаар сансрын нисгэгчдийг өргөн зорилтот байрлал руу шилжүүлж байхыг дэлгэцээр харлаа. Тэрхүү уян хатан, хөнгөн хөдлөлийг нь хараад үнэхээр бахархалтай... Хэвлэл мэдээллээр цацагдсан холбогдох шинжлэх ухааны видео материалаас хүмүүс бүхээгийн үндсэн роботын гарны супер гүйцэтгэлийг ойлгож, баригдаж буй Хятадын сансрын станцын бүрэн оюун ухааныг мэдэрч чадна.

                7 degree of freedom-ын ухаалаг загвартай, 25 тонны ачааны даацтай

  "Тянь Хэ" бүхээгийн робот гар нь "Тянь Хэ" бүхээгийн багана дээр суурилуулснаараа олны танил болсон. Сансрын шинжлэх ухаан, технологийн 5-р академын (Хятадын Сансрын Технологийн Академи) сансрын станцын робот гарын дэд системийг хариуцсан дизайнер Ван Чүгийн хэлснээр робот гар нь хүний ​​гарыг дуурайн хийсэн 7 degree of freedom-ын бүтэцтэй. "7 degree of freedom"-ын тухайд тэрээр "Тянь Хэ" бүхээгийн робот гар нь мөрөн дээрээ 3, тохойноосоо 1, бугуйнаасаа 3 үетэй, нийтдээ 7 үе байдаг. Үе бүр нь нэг эргэлттэй тохирч байгааг тайлбарласан байна. Үе тус бүрийг эргүүлснээр ямар ч өнцөг, байрлалд хүрч, ажиллаж чадах аж.

Хүмүүс дэлгэцээр "Тянь Хэ" робот гар хоёр хэсэгт хуваагдаж байхыг олж харсан байх. Ван Чү мэргэжлийн талаас:

- Бүтцийн үүднээс авч үзвэл "Тянь Хэ" робот гар нь хүний биеийн мөрнөөс тохой хүрэх, тохойноос бугуй хүрэх хэсэгтэй харгалзан, хоёр ширхэг гар хөшүүргээр бүтээгдсэн. Хоёр ширхэг гар хөшүүргийн нийт урт нь 10.2 метр бөгөөд нэгдэн хөдлөх буюу дангаараа ажиллах боломжтой. "Тянь Хэ" робот гар нь хоёр үзүүрийн эффектор, харааны камерын систем, ерөнхий хяналтын багцаар тоноглогдсон, хүнд нь 800 кг хүрэхгүй боловч тойрог зам дээрх хамгийн их даац нь 25 тонн хүрдэг.

Энэ ажиллах чадвар нь чухамдаа юу гэсэн үг вэ? Үүнтэй холбогдуулан Ван Чү:

- Хэрэв "Тянь Хэ" робот гарын хүчийг насанд хүрсэн хүний гартай адилтгах юм бол хүний хувьд нэг гараараа 100 кг хүндийг өргөж байгаатай тэнцэнэ гэж тайлбарлалаа.

           Том цар хүрээнд шилжүүлэг хийн, задгай сансарт ажиллахад тусална

      Хятадын сансрын станцаас анх удаа гарах үед "Тянь Хэ" робот гар нь сансрын нисгэгч Лиү Бөмингийг зориулалтын байрлалд өргөж, холбогдох үйлдлүүдийг амжилттай гүйцэтгэсэн юм. Үүнээс хүмүүс сансрын нисгэгчдэд бүхээгээс гарахад нь тусалсан энэ мундаг" гар"-ын хэрэглээний талаар, мөн "Тянь Хэ" робот гар нь сансрын нисгэгчийг аюулгүй, үр ашигтай ажиллахад нь туслах чухал хэрэгсэл гэдгийг ойлголоо.

Сансрын нисгэгчийн бүхээгээс гарах үйл ажиллагаа гэдэг нь ерөнхийдөө сансрын нисгэгч сансрын​ хөлгөөсөө гараад задгай сансарт ажиллахыг хэлнэ. Энэ бол хүн ачсан сансар судлалын гол технологи юм. Ачсан сансрын инженерчлэл тойрог замд том тоног төхөөрөмж суурилуулах, шинжлэх ухааны туршилт хийх, хиймэл дагуул хөөргөх, сансрын хөлгийг шалгах, засвар үйлчилгээ хийх зориулалттай. Хятадын сансрын нисгэгч бүхээгээс гарах үйл ажиллагаагаа анх 2008 оны 09-р сарын 27-ны өдөр хийсэн байдаг. Шэньжөү-7 хүн ачаалсан сансрын хөлгийн багийн ахлагч Жай Жиган, зохицуулагч Лиү Бөмин нар хамтдаа сансарт алхаж, хамт Бань Фэй хиймэл дагуулыг хөөргөсөн байна.

Тяньгүн сансрын станцын ажлыг Шэньжөү-7 сансрын хөлөгтэй харьцуулахад цар хүрээгээрээ том, бүхээгээс гараад хийх үйл ажиллагааны хэмжээ, давтамж, хүндрэлтэй байдал нэлээд нэмэгдсэн гэдгийг энд онцлох нь зүйтэй. Энэ нь үйл ажиллагааны аюулгүй байдлыг хангахын зэрэгцээ бүхээгээс гараад хийх үйл ажиллагааны үр ашиг, чадварыг сайжруулах шаардлагатай. "Тянь Хэ" робот гарын маш сайн гүйцэтгэл нь энэ тал дээр тусалж чадсан. Ван Чү:

- Тянь Хэ" робот гарын үзүүрийг сансрын нисгэгчийн хөлийн тагтай холбож болно. Сансрын нисгэгч бүхээгээс гарсныхаа дараа хөлөөрөө тогтоогч дээр зогссоны дараа робот гар түүнийг зорилтот байрлалд аюулгүй, тогтвортой хүргэж өгч, томоохон зайнд шилжүүлэх, дараа нь сансрын нисгэгчийг бүхээгийн гаднах үүргийг гүйцэтгэхэд чухал дэмжлэг үзүүлсэн байна.

                     Сансарт чөлөөтэй алхах боломжтой

              Бүхээгийн гаднах үйл ажиллагааг гүйцэтгэнэ

 Хоёр ширхэг гар хөшүүргийн үзүүр нь сансрын станцын гадаргуу дээр ээлжлэн бэхлэгдэж, сансрын станцын нэг талаас нөгөө хэсэгт чадварлаг авирч хүрнэ. Энэ бол үнэхээр хүртээмжтэй өвөрмөц хийц. "Тянь Хэ" робот гарын мөр болон бугуйны үе нь ижил тохируулгатай байдаг тул хөдлөх функц нь ижил байдаг. Үүний зэрэгцээ робот гарын үзүүрийн эффектор ба зорилтот адаптерийг залгах буюу салгах, үе мөчний зохицсон хөдөлгөөнтэй хослуулснаар бүхээг дээр чөлөөтэй, уян хатан алхаж, шилжүүлэх боломжтой болно гэж Ван Чү тайлбарлав.

Ажил бол энергитэй салшгүй холбоотой. "Тянь Хэ" робот гар алхах, шилжихэд энерги хаанаас ирдэг вэ? Ван Чү:

- Цахилгаан энергийг гарын үзүүрийн эффектороор дамжуулан тасралтгүй олж авдаг. "Тянь Хэ" робот гарын үзүүрийг залгах, салгах боломжтой механик интерфейс, холбооны интерфейсээс гадна цахилгаан хангамжийн интерфейсээр тоноглогдсон байдаг. Үзүүр нь зорилтот адаптертай холбогдсон л бол бүхэл бүтэн робот гар энергиэр хангагдах боломжтой.

Сансрын станц нь сансрын хог хаягдлын аюулд байнга тулгардаг болохоор түүний гаднах гадаргуу нь олон тооны туршилтын ачааллаар тоноглогдсон байдаг. Энэ нь сансрын станцын бүхээгийн байдал, бүхээгийн гадаргууг тогтмол шалгаж, баталгаажуулах шаардлагатай байдаг. "Тянь Хэ" робот гар нь дээрх үүргүүдийг сайн биелүүлэхийн тулд "Тянь Хэ" робот гарын тохой, мөр, бугуйнд харааны камераар тоноглосон бөгөөд бүхээгийн гадаргууг мөлхөж шилжүүлэх орон зайг харааны камераар хянадаг. Сансрын станц урт сэлфи саваа сунгасантай адил 360 градусын хэмжээнд эргэлдэн, өнцөг бүрийн тандалттай, сансрын станцын гаднах аппаратыг шалгах функцийг маш ухаалаг ашигласан байна.

            Индексжүүлэх нөөцийн аргын хувьд тойрог дээр барилгын ажил гүйцэтгэнэ

  Одоогийн байдлаар Тяньгүн сансрын станц технологийн баталгаажуулалтын үндсэн үе шатандаа явж байгаа бөгөөд дараа нь тойрог зам дээр барилгын шатанд орно. Тухайн үед Вэньтянь туршилтын бүхээг ба Мэнтянь туршилтын бүхээгийг хөөргөж, "Тянь Хэ" гол бүхээгтэй залган, "T" хэлбэрийн хослолыг бүрдүүлэн байж, сансрын станц барих ажлыг дуусгана. Гэсэн хэдий ч хандлагыг хянах асуудалтай байгаа тул дээрх хоёр туршилтын бүхээгийг "Тянь Хэ" гол бүхээгтэй шууд залгах боломжгүй байв. Энэ нь сансрын станцыг тойрог замд барихад хүндрэл бэрхшээл авчрах нь дамжиггүй.

Туршилтын хоёр бүхээгийг залгах ажлыг амжилттай биелүүлэхийн тулд сансар судлалын шинжлэх ухаан, технологийн ажилтнууд бие биенээ нөөцлөх, шилжүүлэн суулгах хоёр аргыг бэлтгэн, "давхар даатгал"-ыг хийсэн байна. Ван Чү:

- Нэг талаас тэд туршилтын хоёр бүхээг тус бүрт энгийн бүтэцтэй жижиг хэлбэрийн шилжүүлж болдог робот гарыг суурилуулсан. Ийнхүү тэдэнд туслан шилжүүлэн суулгах ажлыг гүйцэтгэж, шилжүүлэн суулгах өнцгийн холболтыг биелүүлнэ. Нөгөө талд тэд туршилтын бүхээгийг шилжүүлэх, "Тянь Хэ" гол бүхээгтэй залгах чадварыг "Тянь Хэ" робот гарт олгон, энэ чухал ажлыг дуусгах нөөц хэрэгсэл болсон юм. Техникийн хувьд "Тянь Хэ" робот гарын хяналтын нарийвчлал нь миллиметрийн түвшинд хүрдэг. Энэ нь туршилтын бүхээгний хажуу тийш эргэхийг бүрэн баталгаажуулж, залгах шаардлагыг хэрэгжүүлэхэд тусалдаг.

"Тянь Хэ" робот гар нь туршилтын бүхээгийг эргүүлэх, хажуу тийш залгах ажлыг гүйцэтгэх хангалттай чадвартай тул мэдээж хүн ачаалсан сансрын хөлөг, ачааны хөлгийг Тяньгүн сансрын станцтай холбоход тусалж чадна. Сансрын станц ердийн ажиллагааны үе шатанд орох тусам сансрын хөлөг "Тяньгүн"-д тогтмол, эсвэл тогтмол бусаар зочлох бөгөөд тэдний уулзалт, сансрын станцтай залгах нь байнгын эрэлт хэрэгцээ болно. Тиймээс зарим саналуудад сансрын хөлгийн амжилттай залгагдах ажлыг "Тянь Хэ" робот гарт найдаж болно. Энэ бол сансрын хөлгийн бүтцийг хялбарчилж, үйлдвэрлэл, хөөргөх зардлыг хэмнэж, улмаар сансрын станцын ашиглалтын зардлыг бууруулж чадна.

                Олон жилийн шаргуу хөдөлмөр станцын хүчит гарыг бүтээсэн

     "Тянь Хэ" робот гар нь Хятад дахь ижил төстэй сансрын бүтээгдэхүүний дунд хамгийн нарийн төвөгтэй, хамгийн өргөн цар хүрээг хамарсан, хамгийн өндөр нарийвчлалтай сансрын ухаалаг механик систем гэж тооцогддог. Зорилго төлөвлөлт, системийн хяналт, зам төлөвлөлт, харааны мэдрэмж, үзүүрийн хэсгийн эффектор, телоперацийн хяналт, газрын туршилтын баталгаажуулалт зэрэг олон гол технологиудыг агуулдаг. Одоогоор "Тянь Хэ" робот гар нь өөрийн хүч чадлаа харуулсан бөгөөд жижиг туршилтаар ер бусын хүч чадлыг харуулаад байгаа юм.

Төрөл бүрийн дэвшилтэт технологийг нэгтгэсэн дээд зэрэглэлийн сансрын тоног төхөөрөмжийн хувьд "Тянь Хэ" робот гар нь гэнэт л бүтээгдсэн биш. Харин Хятадын сансрын шинжлэх ухаан, технологийн ажилчдын олон жилийн хөдөлмөрийн үр бүтээл юм. Хятадын Сансрын Технологийн Академийн ахлах инженер Ли Дамин нарын нийтлэлд дурдсанаар, 2007 оноос хойш Академийн Ерөнхий газраас сансрын станцын робот гарын судалгааг бүрэн эхлүүлж, сансрын станцын робот гарын эх загвар болон инженерчлэлийн загварыг дараалан боловсруулж, техникийн шалгалтын олон ажлыг хийж гүйцэтгэсэн байна.

2013 оны 07-р сард Хятад улсын амжилттай хөөргөсөн туршилтын №7 хиймэл дагуулд сансрын станцын робот гарыг угсарсан байна. Энэхүү робот гарыг Харбин технологийн их сургууль улсын "863" хөтөлбөрийн дэмжлэгтэйгээр бүтээжээ. Харбин Технологийн их сургуулийн Механик, Цахилгаан Инженерийн Сургуулийн профессор Лиү Хун:

- Робот гар нь зургаан ижил механик, цахилгаан нэгдмэл орон зайн ухаалаг эргэдэг үе бүтцээс бүрдэн, тойрог замаас мэдээлэл авах гэх зэрэг гол технологийн дэвшилд хүрч, туршилтын чухал өгөгдлүүдийг олж авсан. 2016 оны 09-р сард хөөргөсөн Тяньгүн-2 сансарт робот гар, камер, хянагч,  засварлах зориулалттай бие даасан төхөөрөмжөөр тоноглогдсон байна. Шэньжөү-11-тэй хамтарсан нислэг хийсний дараа Тяньгүн-2 нь робот гарын ашиглалтын терминалын хүн-машины хамт тойрог зам дээрх засвар үйлчилгээний техникийн туршилтын даалгаврыг амжилттай гүйцэтгэж, тойрог замд таних, дохио өгөх, бөмбөг барих туршилтуудыг амжилттай хийж, нэг машин засварлах ажилд шурга эргүүлдэг цахилгаан холбогч, шургыг эргүүлэх засварын туршилтын төслийг амжилттай хийж, Хятадын дараагийн сансрын станцын робот гарыг бүтээх, ашиглах туршлага, тойрог зам дээрх мэдээллийг хуримтлуулсан байна.

Дээрх практик дээр үндэслэн холбогдох шинжлэх ухааны судалгааны баг гол технологи, түүхий эдийг сонгох, үйлдвэрлэлийн бүтээл, сансрын станцын орчинд дасан зохицох урт настай дизайны чиглэлээр ололт, шинэчлэлийг үргэлжлүүлэн хийж, гол тоног төхөөрөмжийн нутагшуулалтыг биелүүлж, эцэст нь Хятадын сансрын станцын хүчит гарыг бүтээсэн байна.

 Хятадын сансрын станцыг барьж дууссаны дараах тойрог замын ажиллагааны зураг

"Тянь Хэ" робот гар сансрын нисгэгчдэд туслан бүхээгээс гарч ажиллаж байгаа бүдүүвч зураг

"Тянь Хэ" робот гар нь сансрын хөлгийг сансрын станцтай холбоход тусалж байгаа бүдүүвч зураг

Энэ нийтлэл дэх бүх зургийг Сансрын шинжлэх ухаан, технологийн группээс хангав