Segera, umat manusia akan merayakan bukan putaran, tetapi tanggal penting: pada tanggal 13 Juni 1961, sebuah paten dikeluarkan untuk robot industri pertama dalam sejarah. Mari kita ingat bagaimana penemuan itu dibuat, yang menandai awal era robotika industri.
Robot yang dimaksud adalah Unimate, diluncurkan oleh Unimation sejak 1961. Salinan pertama muncul di Inland Fisher Guide Plant, milik General Motors; ia menjadi simbol revolusi teknis pada masanya, sampai ke pameran dan bahkan ke acara televisi. Gagasan dua insinyur brilian, George Devol (pemegang paten) dan Joseph Engelberger (rekan penulis dan mitra bisnisnya), jauh lebih maju dari zamannya.
1961 tahun. Contoh pertama Unimate melewati tes akhir sebelum dikirim ke pabrik General Motors. Joseph Engelberger (kiri) dengan insinyur UnimationGeorge Devol - Tesla of Our Day
Penemu Amerika George Devol adalah insinyur yang luar biasa fleksibel dan produktif. Untuk kualitas-kualitas ini, orang-orang sezaman membandingkannya dengan Edison dan Tesla. Dia mengambil bagian dalam penemuan oven microwave, menciptakan pintu otomatis dan sistem suara baru untuk bioskop. Selama Perang Dunia Kedua ia bekerja pada perangkat radar; pada periode pasca-perang ia berpartisipasi dalam meningkatkan sistem rekaman suara dan menciptakan mesin pengemasan baru. Tetapi karyanya yang paling terkenal adalah robot industri, yang tidak hanya ditemukan Devol, tetapi juga diluncurkan ke produksi serial.
Insinyur mulai mengerjakan Unimate pada tahun 1950. Dia menciptakan mekanisme, yang dia sebut "Programmable Moving Device", dan pada tahun 1954 mengajukan permohonan paten. Tetapi Devol tidak yakin bagaimana penemuan itu akan digunakan. Titik baliknya adalah pertemuan dengan Joseph Engelberger, seorang insinyur berbakat yang bekerja pada sistem otomatis untuk penerbangan dan dibaca oleh buku-buku Isaac Asimov. Kedua penemu bertemu di pesta koktail di Connecticut pada tahun 1957, mereka berbincang dan memutuskan untuk mengerjakan proyek bersama. Engelberger membantu George Devol meningkatkan penemuan dan menentukan tujuan pastinya - manipulator robot, asisten manusia dalam produksi.
Joseph Engelberger, yang mempopulerkan robot
Engelberger menempuh pendidikan di Universitas Columbia, menyelesaikan gelar sarjana di bidang fisika dan gelar magister di bidang teknik listrik. Selama beberapa tahun setelah lulus, ia bekerja di Manning Maxwell & Moore, sebuah perusahaan yang memproduksi peralatan pesawat terbang, dan akhirnya menjadi chief aviation engineer. Pada tahun 1957, ia mendirikan fasilitas manufaktur instrumen sendiri, Kontrol Terkonsolidasi.
Engelberger sudah memiliki pengalaman bisnis ketika bertemu Devol. Oleh karena itu, bersama-sama mereka berhasil mengimplementasikan rencana untuk membuat perusahaan robot mereka sendiri, yang mereka sebut Unimation (kependekan dari Universal Automation). Dan robot pertama mendapat nama Unimate. Ini adalah inovasi tingkat tinggi, di mana skandal meletus: pekerja khawatir bahwa mereka akan kehilangan pekerjaan, karena robot bisa bekerja 24 jam sehari dan tidak memerlukan gaji atau paket sosial. Karena itu, Engelberger melakukan pekerjaan yang baik untuk mempopulerkan otaknya. Bersama dengan Unimate, ia muncul di sebuah pameran dagang di Cow Palace (Chicago), dan beberapa saat kemudian, di acara televisi Tonight Show, di mana robot, atas perintahnya, bermain golf, membuka bir, dan bahkan memimpin orkestra. Selama seluruh periode keberadaan Unimation, Engelberger yang terlibat dalam proses bisnis dan mempromosikan robot industri baru - baik di antara pelanggan dan mitra, dan untuk khalayak luas. Ini membawanya ketenaran dan gelar "ayah robotika" yang tak terucapkan, meskipun paten untuk robot industri pertama di dunia tidak mengandung namanya.
Setelah dua insinyur berpisah lagi di tahun 70-an, Engelberger pergi ke bidang robotika layanan. Dan dia melanjutkan pekerjaannya untuk mempopulerkan bidang ini: dia menerbitkan buku-buku Praktik Robotika dan Robotika di Sektor Layanan, menerbitkan banyak artikel, wawancara, dan materi pers lainnya. Engelberger juga mendirikan Asosiasi Robotika Industri (RIA) dan penghargaan tahunan untuk pencapaian dalam industri ini.
Unimate - pengembangan dan implementasi
Joanna Wallen dalam buku History of Industrial Robots memberi tahu kita bahwa Engelberger membutuhkan waktu lama untuk mencari pekerjaan untuk Unimate. Dia mengunjungi sekitar 35 perusahaan industri dari berbagai profil (termasuk 15 mobil), mencoba memahami jenis produksi apa yang benar-benar membutuhkan otomatisasi. Akibatnya, kontrak pertama ditandatangani dengan General Motors, dan robot itu mengambil tempat di mesin injeksi.
Unimate bekerja di jalur perakitan, mengambil bagian dari jalur casting kontinu dan memasangnya di dalam bodi mobil dengan pengelasan. Tahap ini mengacu pada industri berbahaya: kelalaian dapat mengakibatkan hilangnya anggota tubuh dan keracunan oleh gas beracun bagi karyawan.
Robot Unimation telah dirancang untuk melakukan operasi berulang. Ini adalah "lengan" robot dengan pegangan dua jari yang mirip dengan kutu, dan dengan beberapa sendi yang bertindak sebagai sendi. Seperti yang dikatakan George Manson, salah seorang insinyur perusahaan, di dalam bukunya, awalnya robot harus secara akurat menyalin tangan manusia dan memiliki kebebasan enam derajat. Tetapi kendala keuangan dan kesulitan rekayasa terpaksa meninggalkan lima derajat: "pergelangan" robot hanya bisa bergerak sepanjang dua sumbu, bukan tiga. Dan ini, tentu saja, bukan yang terakhir dari kesulitan. Lengan robot ternyata menjadi proyek di depan teknologi pada masanya. Beginilah
cara Manson
menggambarkan tugas-tugas teknik yang dihadapi tim: segala sesuatu yang dijelaskan dalam paragraf ini, harus mereka kembangkan sendiri.
- Sistem dengan kontrol digital berdasarkan kode biner (jangan lupa, itu tahun 1956!).
- Sistem memori solid-state non-volatil yang tidak ada saat itu.
- Optik encoders digital yang membaca posisi poros, dengan kecepatan tinggi, yang juga tidak ada.
- Pengontrol servo digital dinamis yang mampu mengendalikan dinamis dengan berbagai muatan.
- Katup servo hidraulik yang sangat efisien.
- Catu daya listrik dan hidraulik yang otonom.
Di bawah kepemimpinan Devol, tim mengembangkan sensor ferroresonance dan sistem memori berdasarkan itu, yang dipatenkan sebagai Dynastat, serta encoder optik Spirodisk.
Semua perkembangan ini membentuk dasar Unimate. Sebagai sistem kontrol, pembawa perangkat lunak dalam bentuk drum cam dengan motor stepper, yang dirancang untuk 200 perintah kontrol, digunakan. Untuk memprogram robot, operator dalam mode pelatihan menanyakan urutan titik kontrol: tautan manipulator harus melalui mereka selama siklus kerja. Poin disimpan dalam memori, dan robot dapat mereproduksi aksi dalam jumlah yang tidak terbatas.
Ini memungkinkan para insinyur untuk mencapai akurasi tinggi reproduksi tindakan - hingga 1,25 mm. Ketika menurunkan mesin casting, Unimate hanya memproduksi 2% dari cacat, sementara di antara pekerja manusia, jumlahnya mencapai 20% dengan produktivitas yang lebih rendah.
Sistem hidrolik perlu mendapat perhatian khusus. Prototipe pertama, termasuk robot yang dipresentasikan di sebuah pameran di Chicago, "mengalir seperti saringan." Namun para pengembang berhasil menyelesaikan masalah ini.
Pada tahun 1961, Devol menerima
paten untuk perangkat tersebut berdasarkan aplikasi sebelumnya yang diajukan olehnya pada tahun 1954. Dokumen yang ia terima dengan nomor US2988237A menandai dimulainya era baru dalam sejarah umat manusia - era robot.
Kemajuannya cepat: dalam waktu singkat, Unimation menjual 450 perangkat di Amerika Serikat. Dan pada tahun 1966, robot mereka pertama kali pergi ke luar Amerika Serikat - ke pabrik Nokia di Finlandia. Tiga tahun kemudian, perusahaan memasuki pasar Asia juga, lisensi untuk produksi Unimate diberikan oleh Kawasaki Heavy Industries dan GKN. Perangkat itu diminati hingga 1970-an, ketika digantikan oleh robot buatan Jepang baru.
Robot pengelasan spot tidak asli. Pabrik GM di Ohio, 1969Saat ini, salinan Unimate dapat ditemukan di Robot Hall of Fame (Pittsburgh, AS), dan majalah Popular Mechanics pada Desember 2005 memasukkannya di antara 50 penemuan terbaik dalam 50 tahun terakhir.
Lebih lanjut tentang robotika di robo-hunter.com: