Téma: Korešpondenčná škola rádioelektroniky
Schémy pre začínajúcich rádioamatérov
----------------Pionierski inštruktori a vedúci krúžkov k nám prichádzajú s otázkou: ako štruktúrovať hodiny so začínajúcimi rádioamatérmi, ako im pomôcť pochopiť účel rádiových súčiastok, naučiť ich zostavovať jednoduché obvody!... Vadima Viktoroviča Matskeviča už poznáte , vedúci laboratória rádioelektroniky Ústrednej stanice mladých technikov MŠ SR RSFSR. Hovorili sme o ňom v „UT“ č. 4 z roku 1981 – esej sa volala […]
Táto hra vám pomôže rozvinúť presnosť očí, stabilitu ruky a reakciu. Vymysleli a vyrobili ho chlapci z klubu rádioelektroniky Paláca priekopníkov v meste Novomoskovsk, región Tula. Pred vami je drevená krabica. Odklopíme vrchný kryt - pod ním je v strede terč s kukátkom a tri žiarovky: jedna nad terčom, dve po stranách (obr. 1). Berieme ten, ktorý leží na stole [...]
Na výber pevných odporov sa často používajú variabilné odpory s odstupňovanou stupnicou. Jediným problémom je, že premenlivé odpory starnú („odplávajú“, ako hovoria rádioví inžinieri). Preto sa kalibrácia váhy musí z času na čas opakovať. Andrey navrhuje použiť na výber odporov duálne variabilné rezistory (obr. 4). Jeden z nich je pripojený k vlastnému obvodu a druhý je pripojený k ohmmetru. […]
Inštalácia akejkoľvek rádiovej štruktúry začína kontrolou všetkých detailov a predovšetkým tých najnáročnejších z nich - tranzistorov. Náš čitateľ z mesta Anzhero-Sudzhensk, región Kemerovo, Vanya Kaigorodov, navrhol použiť na tento účel obvod znázornený na obrázku 3. Zariadenie je multivibrátor zostavený na dvoch nízkoenergetických tranzistoroch rôznych typov vodivosti (p-p-p a -p-n-p). Tieto tranzistory podliehajú [...]
Mnohé z vašich modelov a rádiových zariadení sú napájané miniatúrnymi batériami, napríklad typ DO.06; DO.5 alebo 7D-0.1. To je veľmi výhodné: na rozdiel od batérie je možné batériu pravidelne nabíjať, v dôsledku čoho sa jej životnosť zvyšuje takmer neobmedzene. Upozorňujeme na niekoľko schém nabíjania batérie. Nabíjačka je generátor prúdu, ktorého veľkosť nezávisí […]
Čo treba urobiť, aby sa z magnetofónu stal magnetofón! Je možné zostaviť nabíjačku batérií svojpomocne? Ako skontrolovať, či tranzistor funguje! Tieto otázky kladiete vo svojich listoch. Dnešné vydanie ZShR je venované odpovediam na vaše otázky. Mnoho mladých milovníkov hudby má jednoduchý a lacný magnetofón „Nota-303“. Na to, aby sa mohol nazývať magnetofón, mu „chýba“ […]
Je možné vyrobiť miniatúrne autíčko, ktoré má len tri alebo štyri centimetre) samohybné?Ukazuje sa, že je to možné. To si nebude vyžadovať žiadne drahé alebo ťažko dostupné materiály. Útržky cínu a mosadznej fólie, kúsok tenkého drôtu, špendlík, niť, lepidlo – to je všetko, čo potrebujete na zostavenie mikromotora, ktorý už v roku 1935 navrhol vynálezca Yu. Eremin. Zdroj […]
Každý mladý technik má pravdepodobne vo svojej domácnosti niekoľko elektromechanických hračiek, ktoré vyzerajú úplne nové, no z nejakého dôvodu nefungujú. Ak zdvihnete takúto hračku, batéria v nej sa zdá byť čerstvá a hriadeľ motora nie je zaseknutý - voľne sa otáča rukou. Ak je však ampérmeter zapojený sériovo do obvodu „motor-batéria“, jeho šípka […]
ELEKTRONICKÉ ABC
Vďaka pokroku v elektronike sa v zábavnom priemysle objavil nový typ hracích automatov. Sú sériovo vyrábané priemyselnými podnikmi vo forme rôznych stacionárnych zariadení pre herne v kinách a rekreačných parkoch, stolové konštrukcie a dokonca aj ako set-top boxy pre bežné televízory. Dnes si povieme niečo o jednoduchom automate, ktorý robí hru zaujímavejšou, napínavejšou a zároveň umožňuje objektívne posúdiť jej priebeh a výsledky.
Podstata hry je nasledovná: po zapnutí prepínačov „Sieť“ a „Štart“ musí hráč prepnúť prepínače na diaľkovom ovládači, pričom musí dodržiavať poradie písmen v abecede. Zároveň rozsvietené svetlá, zvýrazňujúce písmená na výsledkovej tabuli, budú zaznamenávať priebeh hry. Súčasne s prepínačom „Štart“ sa zapnú elektronické stopky a čas hry sa začne počítať na počítadle „Čas“.
Keď hráč „prejde“ celú abecedu bez chýb, tabuľa „Koniec hry“ sa rozsvieti a počítadlo „Času“ zhasne. Treba mať na pamäti, že automat starostlivo „monitoruje“ súlad s pravidlami hry (prepínače musia byť zapnuté striktne v poradí písmen v abecede). Ak sa hráč pomýli, ďalšia tabuľa s písmenom sa nerozsvieti – musíte vypnúť nesprávne zapnutý vypínač a zapnúť iný.
Vzhľad hracieho automatu je znázornený na obrázku 1. Na naklonenom prednom paneli je do oblúka umiestnených 33 okrúhlych výsledkových tabúľ. Každá tabuľa obsahuje jedno písmeno ruskej abecedy, ktoré sa zviditeľní až vtedy, keď sa rozsvieti žiarovka umiestnená pod tabuľou. Písmená tabule sú usporiadané do oblúka v abecednom poradí zľava doprava. V strede nakloneného panelu je počítadlo „Čas“ a svetelná tabuľa „Koniec hry“.
Na základni stroja je diaľkové ovládanie s 33 spínačmi, vedľa každého spínača je nápis s písmenom. Písmená na diaľkovom ovládači sú v neporiadku. V pravej dolnej časti diaľkového ovládača sú prepínače „Štart“ a „Sieť“.
Schéma zapojenia stroja je znázornená na obrázku 2. Uvažujme o činnosti obvodov stroja. Po zapnutí prepínača „Štart“ S34 je napájací obvod multivibrátora na tranzistoroch V5-V6 uzavretý. Jedno z ramien multivibrátora (doba jeho oscilácie je 1 s) obsahuje relé K1, ktorého kontakty K 1.1 s frekvenciou 1 Hz uzavrú napájací obvod počítadla BI „Time“. Čas hry sa bude počítať v sekundách na počítadle „Čas“. Keď sa kontakty spínača S33.2, vedľa ktorého je pripojené písmeno Z, otvoria, otvorí sa napájací obvod multivibrátora a zastaví sa počítanie času. Okrem toho kontakty S33.1 uzatvárajú napájací obvod lampy H34, ktorá osvetľuje dosku „End of Game“.
Logický reťazec spínacích kontaktov S1 - S33 „zaisťuje“, že hráč nerobí chyby a zapína spínače v súlade s poradím písmen v abecede. Napríklad kontrolka H14 (písmeno M) sa rozsvieti, keď je spínač S14.1 zapnutý, iba ak bol predtým zapnutý spínač svetiel H13 (písmeno H) - S13.2.
Po dokončení hry musíte vypnúť prepínač „Štart“, vrátiť prepínač písmen do pôvodnej polohy a nastaviť šípky počítadla „Čas“ na nulu.
Nastavenie hracieho automatu spočíva vo výbere frekvencie oscilácie multivibrátora (1 Hz), ktorá je nastavená odpormi R2 a R3.
V automate, ktorý sme skúmali, má „monitorovanie“ dodržiavania pravidiel hry pasívny charakter – v prípade chyby sa nerozsvieti lampa osvetľujúca písmeno. Ak sa hráč v tejto chvíli nepozerá na výsledkovú tabuľu, nemusí si to všimnúť a pokračovať v hre.
Opísaný hrací automat je možné vylepšiť zavedením chybového signálu do jeho obvodu (obr. 3).
V druhej verzii automatu, ak sa hráč pomýli, zabliká tabuľa „Error“ a zaznie signál zvukového generátora, ktorý signalizuje chybu, kým ju hráč neopraví. Logický reťazec vytvorený z kontaktov S1.2-S33.2 má zaujímavú vlastnosť: ak sú zapojené v určenom poradí (S1.2, S2.2, S3.2 ...S31.2, S32.2, S33.2 ), potom tento reťazec neumožňuje prechod elektrického prúdu. Akonáhle urobíte chybu - porušíte poradie zapínania prepínačov - reťazou pretečie elektrický prúd: napájací obvod žiarovky H35 a generátor zvuku na tranzistoroch V7-V9 - symetrický multivibrátor s jedným- stupňové zosilnenie signálu - bude uzavreté. Lampa H35 osvetľuje displej „Error“ a dynamická hlava B2 vydáva zvukový signál s frekvenciou približne 1 kHz, kým sa omylom zapnutý prepínač nevypne.
Vzhľad druhej verzie automatu zostáva rovnaký, len na naklonenom paneli pribudol „Error“ displej a reproduktor. Druhá verzia hracieho automatu (obr. 3) je napojená na body a, b, c, d usmerňovača (obr. 2). Elektronické stopky na multivibrátore zostávajú nezmenené.
Samozrejme, nielen poradie písmen v abecede sa dá použiť ako postupnosť, ktorú musí hráč počas hry dodržiavať. Môže to byť zoznam staníc z jednej lokality do druhej (napríklad 33 veľkých staníc z Moskvy do Vladivostoku), chronologické poradie akýchkoľvek historických dátumov a oveľa viac. Nápisy v blízkosti spínačov a názvy svetelných displejov sa podľa toho menia.
Obe verzie automatu používajú rovnaké diely: lampy HI-H34 - typ LN 3,5 V X 0,28 A; lampa H35—36 V X 0,12 A; spínače S1—S32—typ TP1—2; S34-S35-typ T1-C; S33 - typ TV1-2; diódy VI-V4 - typ D226B; tranzistory V5-V9 - typ MP42; dynamický reproduktor
B 2 - typ 0,1 - HD; transformátor T2 - akýkoľvek výstupný transformátor z tranzistorových rádií; kondenzátory C1-SZ - elektrolytické, 200 µF, 50 V; počítadlo B1 - typ SB - 1 M/100. Merač je namontovaný na držiaku na vnútornej strane predného panela; prepínač glukomera sa nepoužíva a mal by byť odstránený. Na nastavenie nuly sú na zadnej strane merača dve hlavice, ktoré musia byť predĺžené tyčami, ktoré siahajú až k zadnej stene krytu. Jadro sieťového transformátora je vyrobené z dosiek Ш32, balenie 20 mm. Vinutie I obsahuje 2750 závitov drôtu PEL-0,15; vinutie II - 87 otáčok drôtu PEL-0,35; vinutie III - 300 otáčok drôtu PEL-0,35.
B. IGOSHEV,
Docent, Katedra všeobecnej fyziky, Sverdlovský pedagogický inštitút
Kresby Yu. ČESNOKOV
Jazda na cudzej vlne
V sci-fi románe A. Kazantseva „The Burning Island“ je zaujímavé miesto. Sovietsky pilot Matrosov sa ocitne v pivnici s pripútanými kostrami. Zdalo by sa, že je po všetkom... Vynaliezavý pilot si však z reťazí vyrobí krátkovlnný rádiový vysielač, ktorý neobsahuje ani lampy, ani iné rádiové komponenty. Funguje pomocou energie odrazených rádiových vĺn. Námorníci vysielajú signál SOS a pomoc prichádza včas...
Je to naozaj možné?
V modernej prírodnej vede je veľa faktov, ktoré veda nedokáže vysvetliť. Výkon antény je jedným z nich.
Poďme sa baviť o tom najjednoduchšom - špendlíku. Koľko energie vyžarovanej rádiovou stanicou môže prijať jednoduchý kovový kolík? Zdalo by sa, že iba tie rádiové vlny, ktoré naň priamo dopadajú. Ak je to tak, bičová anténa by mala byť čo najhrubšia. Keďže priemer koľajnice je napríklad tisíckrát väčší ako priemer medeného vlasu, musí absorbovať tisíckrát viac energie. Ale ak urobíte experiment s príjmom na koľajnici a potom ho nahradíte najtenším medeným vlasom rovnakej dĺžky, potom nezistíte rozdiel v hlasitosti prijímača. To je prekvapujúce, však?
Preto vedci naraz zaviedli koncept „účinnej oblasti“ pre antény a rozhodli sa ho považovať za matematickú abstrakciu. Nie všetci vedci však tento názor akceptovali.
Fyzikálne vysvetlenie princípu fungovania antény predložil R. Rydenberg, jeden zo zakladateľov teórie antén, už v roku 1908. Toto vysvetlenie potom spresnil v roku 1947 Chu a v roku 1981 Hansen. Je pravda, že tieto práce boli založené na mimoriadne zložitom matematickom aparáte, neprístupnom ani odborníkom. Nedávno sa profesorovi fyziky V.T. Polyakovovi podarilo nájsť pomerne presné riešenie problému pomocou metód elementárnej matematiky.
Toto je podľa jeho názoru fyzikálna podstata fungovania prijímacej antény.
Vplyvom prichádzajúcich rádiových vĺn v ňom vznikajú prúdy, ktoré vytvárajú vlastné pole okolo antény. Pôsobí v jeho tesnej blízkosti, vo vzdialenosti menšej ako vlnová dĺžka. Preto sa tomu hovorí blízke pole. Ak je anténa naladená na rezonanciu s frekvenciou prichádzajúcich rádiových vĺn, potom sa zdá, že blízke pole sa zväčšuje, napučiava a obklopuje anténu. Zdá sa, že veľkosť antény sa mnohonásobne zväčší.
Anténa teda zachytáva rádiové vlny nie samotným vodičom, ale jeho blízkym poľom, čo nie je nič iné ako pole elektrónov pohybujúcich sa po povrchu kovu.
Čo sa týka zdravého rozumu, ten tu funguje výborne. Len ho treba správne aplikovať. Anténa, koľajnica alebo akýkoľvek ohybný kus kovu v poli rádiových vĺn vždy získa blízke pole, ktoré je pre oko neviditeľné.
Nezaťažená anténa, naladená v rezonancii s prijímanou vlnou, uvoľňuje „extra“ energiu do okolitého priestoru. Prijatý signál opätovne vyžaruje do všetkých smerov, v súlade s jeho dobre známym vyžarovacím diagramom – maximum smerom k horizontu a nulové smerom nahor.
Ak je anténa nejako zaťažená, napríklad spojená so zemou, energia prijatej vlny sa zmení na teplo a nedôjde k opätovnému vyžarovaniu. Pomocou tohto princípu je možné prenášať signál pomocou energie signálu prijímacej stanice. Experimenty v tomto smere urobil v roku 1980 rádioamatér z Riazanu.
K anténe naladenej na frekvenciu jednej z vysielacích staníc pripojil jeden vodič obyčajného uhlíkového mikrofónu (obr. 1), ktorého druhý koniec bol uzemnený.
Tento mikrofón mení svoj odpor v čase so zvukovými vibráciami tisíckrát. Keď je maximum, anténa je odľahčená a rádiová vlna, ktorá k nej prichádza, sa odráža, no z pohľadu vonkajšieho pozorovateľa sa zdá, že je vyžarovaná.
Keď sa odpor mikrofónu stane minimálnym, všetka prijatá vysokofrekvenčná energia ide do zeme.
V tomto experimente, počas prestávok vo vysielaní, keď stanica vysielala nemodulovaný nosič, bolo možné dohodnúť sa na frekvencii tejto stanice. Keďže výkon prijímaný anténou bol v stotinách wattu, rozhovory bolo možné počuť na sto metrov.
Teraz sa vráťme k románu "The Burning Island". Toto mohol urobiť pilot Sailors. V prvom rade by musel zobrať dva rovnaké kusy kovovej reťaze, spojiť ich s izolantom a natiahnuť od steny k stene (obr. 2).
Získal by teda anténu typu „symetrický vibrátor“, naladenú na rezonanciu na vlnu, ktorej dĺžka je dvakrát väčšia ako dĺžka obvodov. Ak je suterén dostatočne suchý, potom takáto anténa začne intenzívne znovu vyžarovať a odrážať vlny prichádzajúce k nej v smere kolmom na obvody. Preto je žiaduce orientovať ich tak, aby žiarenie išlo v smere prijímacieho centra.
Aby toto vyžarovanie prestalo, stačí odpojiť obvod alebo, ak je to technicky výhodnejšie, pripojiť a odpojiť uzemnenie, pričom sa vysielajú signály v morzeovke. Dnes by štandardný rádiový prijímač mohol prijímať tieto signály zo stoviek kilometrov.
Správu v morzeovke môžete poslať tak, že zvisle zavesíte kus drôtu a dotknete sa ho uzemnenej tyče. Potom by sa rádiové vlny odrážali rovnomerne vo všetkých smeroch a rušili by rádiový príjem na vlnovej dĺžke štvornásobku dĺžky drôtu.
Pozorní poslucháči rádia si môžu všimnúť pravidelnú zmenu hlasitosti prijímanej stanice a rozpoznať v nej text správy. V skutočnosti, súdiac podľa ilustrácií z knihy, Matrosovov „vysielač“ mohol pracovať na frekvencii blízkej 25 MHz, blízko dosahu vysielania 13 m.
O čom hviezdy hovoria?
Nie je prekvapujúce, že M.Yu. Lermontov raz napísal: „A hviezda hovorí hviezde...“ - básnici majú zvláštne ucho. Ale rozhovor hviezd sa dá počuť aj bez daru poézie. Okrem toho existuje čisto fyzikálny základ predpokladať, že hviezdy a planéty nám dávajú hlasy.
Napríklad prstence Saturna. Ako sa nedávno ukázalo, ide o roj meteoritov, ktoré sú navzájom spojené gravitačnými a magnetickými poľami. Správajú sa ako elastické telo. Keď zasiahne meteorit, prstence znejú ako zvon a modulujú amplitúdu a frekvenciu odrazeného svetla. A pomocou jednoduchého teleskopu možno toto svetlo zamerať na fotodetektor. Zosilnením jeho signálov môžeme počuť bzučanie zvonení v reproduktore.
Obvod zosilňovača môžete vidieť na obrázku.
Fotorezistor R1 slúži ako jedno z ramien deliča napätia, ktorého druhým ramenom je konštantný odpor R2. Z neho je na vstup 3 operačného zosilňovača DA1 privádzaný veľmi slabý, pulzujúci elektrický signál. Na jeho výstupe 7 je emitorový sledovač na tranzistore VT1, ktorý zodpovedá relatívne vysokému výstupnému odporu operačného zosilňovača s nižším vstupným odporom zosilňovacieho stupňa na tranzistore VT2. Tento stupeň zabezpečuje „pohon“ výstupného stupňa na tranzistore VT3, ktorý je cez transformátor T1 naložený na nízkoimpedančný pár slúchadiel BF1 pracujúcich v monofónnom režime.
Ako snímač R1 je použitý vysoko citlivý fotorezistor typu SFZ-2B. Na to je použitý operačný zosilňovač so vstupnou impedanciou cca 30 MOhm a vysokonapäťovým zosilnením dosahujúcim KU = 5 x 104.
Pre normálnu prevádzku operačného zosilňovača je potrebné, aby pri absencii vstupného signálu malo napätie na jeho výstupe 7 nulovú úroveň. To sa dosiahne nastavením odporu R6.
Ak dôjde k samobudeniu v prítomnosti signálu na vstupe, odstráňte ho výberom kapacity kondenzátora C2. Fotosnímač je namontovaný v strede, v spodnej časti puzdra na film. Umiestňuje sa na okulár ďalekohľadu potom, čo už bol namierený na objekt.
Ako vidíte, na úrovni návrhu vyzerá naše zariadenie celkom jednoducho.
Zariadenie je lepšie napájať z hotového bipolárneho zdroja, ktorý má dobrú stabilizáciu výstupného napätia. Obvod poskytuje jednotlivé filtre R3, C1 a R7, C4 v napájacích obvodoch deliča R1, R2 a mikroobvodu DA1. Ich účelom je chrániť tieto uzly pred rušením, ktoré sa môže vyskytnúť na vstupe spoločného zdroja G1, keď zosilňovacie stupne pracujú na tranzistoroch VT1...VT3.
Pre normálnu prevádzku týchto kaskád musia mať ich kolektorové prúdy hodnoty blízke hodnotám uvedeným v diagrame. Môžu byť nastavené výberom hodnôt rezistorov umiestnených v základných obvodoch tranzistorov.
V prevedení môžu byť všetky pevné odpory typu MLT s výkonom 0,25 W, premenný odpor R6 môže byť typu SP-0,4. Pre zjednodušenie výberu kapacity kondenzátora C2 je vhodné namiesto neho použiť keramický ladiaci kondenzátor vhodnej kapacity.
Transformer T1 je hotový, z akéhokoľvek prenosného rádia. Upozorňujeme, že ak máte k dispozícii vysokoimpedančné slúchadlá typu TON-2 alebo TA-56, bez transformátora T1 sa zaobídete pripojením týchto slúchadiel na miesto jeho primárneho vinutia. V tomto prípade by sa mal kolektorový prúd tranzistora VT3 znížiť na 1,5...2 mA.
Po dokončení všetkých prípravných operácií môžete začať hľadať a počúvať signály prichádzajúce z vesmíru.
Mimochodom, okrem Saturnu, všetky vzdialené planéty majú prstence. Okrem toho je možný vznik akustických vĺn na povrchu a v atmosfére Slnka a hviezd. Po zostavení elektronického nástavca do okuláru ďalekohľadu teda môžete objaviť zvuk hviezd v celom vesmíre.
Y. PROKOPTSEV
Drahí priatelia!
Tento rok sme písali o jadrovej fyzike, energetike, úspechoch mechanikov, signalistov a, samozrejme, o práci vašich rovesníkov, milovníkov vedy, techniky, modelárstva. Len za jeden rok ste si prečítali asi 400 článkov a poznámok na rôzne témy.
Ale nemali sme čas o tom veľa písať.
Budúci rok 2006 sa naši čitatelia dozvedia:
- o ľuďoch, ktorí vlastnými rukami postavili „lietajúce taniere“;
- o tom, ako sa Austrálii podarilo vyvrátiť zákon termodynamiky;
- o škole, kde sa žiaci učia lietať.
Dočítate sa aj o:
- závisí od vás osud vesmíru;
- Je možné jesť slnečné svetlo;
- ako prekonať Edisona;
- Oplatí sa strieľať na gény z dela;
- prečo sa kov mení na sklo;
- keď krížia kapustu s albatrosom;
- bude počítač potrebovať zrkadlo a rúž a oveľa, oveľa viac.
Pripomíname vám! Naše indexy predplatného sú 71122 a 45963 (ročné) podľa katalógu agentúry Rospechat a 99320 podľa katalógu ruskej tlače „Russian Post“.
To sa zvyčajne hovorí o šikovných ľuďoch. Na II. Špecializovanej výstave robotiky však mimoriadne zručnosti a schopnosti predviedli „železiari“ – kybernetici rôznych dizajnov a účelov. Stretol sa s nimi náš osobitný spravodajca Stanislav ZIGUNENKO. Toto sú jeho dojmy.
Kto má najdlhšiu ruku?
O nikom nepovedali, že má závistlivé oči a hrabavé ruky. Medzitým sú robotické manipulátory v tejto veci šampiónmi,“ vysvetlil mi V. Ya. Potapov, zástupca Štátneho vedeckého centra Ruskej federácie „Inštitút vysokej energie“. - Pozri, s jeho pomocou môžem dosiahnuť objekt, ktorý je od teba a mňa vzdialený dobré tri metre...
A Vladimir Jakovlevič zľahka pohol rukou. V tom istom momente sa ruka manipulátora zakončená špeciálnymi úchopmi pohla a opatrne sňala zo stojana v nej stojacu sklenenú skúmavku.
Moderný priemyselný robot už nikoho neprekvapí.
Takto vyzerá robotický kominár...
Prejav strojovej galantnosti: robotický manipulátor je celkom schopný dať pani operátorke kvetinu.
Ako mi však povedal Pavlov, vyškolení operátori sú schopní použiť manipulátor na navlečenie ihly. A to je čo! Do výroby sa pripravuje nová generácia telemanipulátorov, ktorých hlavná a výkonná časť môžu byť od seba oddelené nie metrami, ale mnohými stovkami a dokonca tisíckami kilometrov. V tomto prípade sa spojenie medzi nimi neuskutočňuje prostredníctvom kinematiky, ale prostredníctvom diaľkového ovládania prostredníctvom špeciálnych komunikačných kanálov alebo dokonca cez internet.
Hovorí sa, že s pomocou takýchto manipulátorov už boli vykonané prvé experimentálne chirurgické operácie. Okrem toho môže byť chirurg napríklad v Moskve a jeho pacient povedzme v Antarktíde. Ale bez ohľadu na vzdialenosť bude presnosť pohybu mikrónová.
Medzitým sa kopírovacie manipulátory najčastejšie využívajú pri práci s izotopmi žiarenia alebo obzvlášť nebezpečnými chemikáliami. Obsluha je od nich oddelená spoľahlivou ochranou a prevádzku sleduje cez špeciálne okná alebo pomocou televízneho monitora.
Robotický kominár
V prípadoch, keď sa niekam nedostane ani ten najflexibilnejší manipulátor, sa používajú čistiace roboty s vlastným pohonom. Jeden z nich, trochu podobný zväčšenej dážďovke, mi ukázal jeden z jeho tvorcov, hlavný konštruktér laboratória robotiky a mechatroniky Ústavu problémov mechaniky Ruskej akadémie vied L.N.Kravčuk.
Náš robot je schopný preliezť potrubím, ktoré má množstvo zákrut a zákrut, dokonca aj pod uhlom 90 stupňov,“ povedal Leonid Nikitich. - To je značne uľahčené jeho dizajnom. Robot sa v skutočnosti pohybuje ako dážďovka. Najprv zatlačí prednú časť dopredu, pripevní ju k stenám potrubia a potom vytiahne zadnú časť. A na jeho koncoch sú rotačné kefy, pomocou ktorých čistí potrubia.
Petrohradské roboty sú pripravené ísť buď pod vodu, alebo do vesmíru...
Kým robot kominára dostáva energiu na pohyb a ovládacie príkazy cez kábel, ktorý sa vlečie za ním. Ale v budúcnosti, ako veria tvorcovia tohto originálneho robota, sa objavia úplne nezávislé, autonómne návrhy, ktoré budú riadené rádiom.
Z pod vody do vesmíru
Toto sa stáva nielen ľuďom. Ako viete, bývalý ponorkár z Petrohradu Valerij Roždestvenskyj sa neskôr stal astronautom. A to nie je náhoda. Medzi týmito dvoma prvkami je pomerne veľa podobností. V oboch prípadoch človek často zažíva stav beztiaže, obklopuje ho skôr agresívne, cudzie prostredie, ktoré neodpúšťa chyby.
Preto, ako mi povedal S. Yu Stepanov, predstaviteľ Štátneho výskumného centra „Ústredný výskumný ústav robotiky a technickej kybernetiky“ so sídlom v Petrohrade, kozmonauti aj ponorky čoraz častejšie využívajú roboty na vykonávanie najnebezpečnejšie operácie.
Takéto roboty, na rozdiel od bežných pozemných, musia mať špeciálny dizajn,“ vysvetlil Sergej Jurjevič. - Po prvé, ich jednotky sú vyrobené v modulárnom dizajne. Teda tak, že každá jednotka je konštrukčne kompletná a dá sa bez problémov vymeniť. Po druhé, každý modul je umiestnený v plášti, ktorý chráni najcitlivejšie časti konštrukcie pred škodlivými vplyvmi prostredia. A po tretie, takéto konštrukcie musia byť mimoriadne spoľahlivé. Ak sa počas prevádzky pokazia, ich oprava nebude problém...
Všetky tieto a mnohé ďalšie požiadavky spĺňajú roboty vytvorené v Ústrednom výskumnom ústave. Už sa osvedčili v mnohých špeciálnych projektoch, napríklad pri práci v „špinavej“ zóne jadrových ponoriek a na niektorých ďalších zariadeniach.
Ruku manipulátora ovláda ľudská ruka...
Záchranári a technici výbuchu
Roboty čoraz častejšie prichádzajú na pomoc ľuďom v iných ťažkých situáciách. Mnohí už napríklad v televízii neraz videli, ako k podozrivému predmetu nemieri inžinier výbušnín, ale robot. Príde, pozorne preskúma podozrivý nález zo všetkých strán a operátori, ktorí pozorne sledujú činnosť robota pomocou televíznych kamier, rozhodujú, čo ďalej.
Ako mi povedal Michail Germanovič Kanin, vedúci konštruktér Vedeckého inštitútu špeciálnych strojov Moskovskej štátnej technickej univerzity pomenovaného po N.E. Bauman, viacúčelové robotické komplexy MRK-26, MRK-27, MRK-UTK, Varan a iné sú presne navrhnuté tak, aby nahradili človeka pri výkone práce v extrémnych podmienkach. Pásový podvozok, relatívne malé rozmery a hmotnosť umožňujú robotovi preniknúť do rôznych zákutí, vyliezť po schodoch a presne vykonávať všetky príkazy operátora. Robot zároveň môže niesť na palube až 8 farebných videokamier, osvetľovacie zariadenie a má diaľkovo ovládaný manipulátor, ktorý mu umožňuje zdvíhať rôzne predmety a prenášať ich na vzdialenosť niekoľko stoviek metrov.
Konštrukcia samotného robota je zároveň modulárna, čo umožňuje kombinovať rôzne sady zariadení na podvozku, rýchlo vykonávať opravy v prípade, povedzme, vyhodí robot do povetria mínou, a ľahko umývať diely. konštrukcie po práci v rádioaktívnej zóne.
Podobné roboty už boli testované na oddeleniach ministerstva pre atómovú energiu, ministerstva pre mimoriadne situácie a FSB a podieľali sa na likvidácii havárie v Sarove, pri odmínovacích operáciách v Čečensku a Moskve. Vyrábajú sa sériovo a každým dňom pribúda takýchto ľudských pomocníkov a sami sú stále lacnejší.
Anotácia
ČASOPIS "MLADÝ TECHNIK"
Boris Ivanovič ČEREMISINOV
KURIÉR "UT"
PREKVAPIVÉ, ALE FAKT!
INFORMÁCIE
NOVINKY Z LABORATÓRIÍ
Územie TERA
Let antihmoty
Koľko váži kvark?
Môže sa robot usmievať?
Z ARCHÍVNEJ POLICE
STRAKOVÝ CHVOST
VYROBENÉ V RUSKU
PRÍBEHY Z HISTÓRIE
NOVINKY Z PIATICH KONTINENTOV
FANTASTICKÝ PRÍBEH
PATENTOVÝ ÚRAD
VYTVORENÉ V RUSKU
KOLEKCIA "UT".
EXPERIMENT
PRI VCHODE PREDAJNE
KOREŠPONDENČNÁ ŠKOLA ROZHLASOVEJ ELEKTRONIKY
ČITATEĽSKÝ KLUB
PRED DLHÝM ČASOM
ČÍSELNÁ CENA!
ČASOPIS "MLADÝ TECHNIK"
SCIENCE TECHNOLOGY FICTION HOMEMADE
Populárny časopis pre deti a mládež.
Vychádza raz za mesiac.
Vychádza od septembra 1956.
Boris Ivanovič ČEREMISINOV
Toto meno je dobre známe čitateľom časopisu „Mladý technik“, ktorý práve držíte v rukách, a jeho dvoch príloh – „Ľaváci“ a „Prečo?“. Veď posledných desať rokov je číslom jeden vo výstupe týchto troch populárno-vedeckých časopisov.
Literárny zamestnanec, výkonný tajomník, zástupca vedúceho a napokon aj šéfredaktor – to sú etapy jeho nepretržitej pracovnej činnosti. Tridsaťpäť rokov – a to všetko v jednej publikácii!
Pravdepodobne sa mohol stať slávnym filozofom, pretože sa vždy zaujímal o túto úžasnú vedu.
Mohol by sa stať slávnym vedcom. Možno jadrový fyzik, energetik alebo mechanik. Okruh jeho záujmov sa neobmedzoval len na neznáme javy vo fyzike elementárnych častíc, málo prebádané procesy prebiehajúce na Slnku či v útrobách Zeme a spôsoby výroby energie.
Mohol sa stať slávnym inžinierom, konštruktérom či vynálezcom, autorom vývoja v raketovom a vesmírnom, leteckom, automobilovom či lodiarskom priemysle. Z letu, len z nákresov alebo náčrtov som pochopil účel a princíp fungovania tých najzložitejších strojov.
Mohol sa stať slávnym umeleckým kritikom, pretože vedel živo a emotívne rozprávať o dielach Leonarda da Vinciho, Puškina, Mendelejeva či Maleviča.
Potom sa však pred tridsiatimi piatimi rokmi vybral inou cestou – cestou novinára, popularizátora výdobytkov vedy a techniky a invenčnej kreativity. Jeho erudícia v otázkach filozofie, základných vied, techniky, maľby, poézie a literatúry všetkých ohromila. Najmä mladí zamestnanci, ktorí sa ešte museli presadiť v budúcnosti. Preto môžeme o škole „Mladý technik“ hovoriť celkom vážne – absolvovali ju desiatky známych novinárov a dnes u nás pracujú v rôznych populárno-vedeckých časopisoch. A neposlednú úlohu v ich profesionálnom rozvoji zohral B.I. Čeremisinov.
Generácie sa za tie roky vymenili trikrát. A teraz to čítajú vnúčatá tých, ktorí kedysi objavili „Mladý technik“, čím si rozšírili obzory. Ale na veľkú ľútosť mnohých, mnohých ľudí, pred vydaním nových časopisov nebudú mať obálky kontrolných výtlačkov podpis šéfredaktora - Boris Ivanovič ČEREMISINOV.
KURIÉR "UT"
O čom sníval Leonardo?
Svetová komunita oslavuje výročie - 550 rokov od narodenia renesančného génia, slávneho talianskeho umelca a anatóma, sochára a architekta, inžiniera a vynálezcu Leonardo da Vinci. Výstava „Svet Leonarda“, umiestnená v Polytechnickom múzeu, bola venovaná tejto udalosti.
Úžasné poznatky Leonardo da Vinci, mnohé tajomstvá a záhady spojené s jeho menom viedli k tomu, že bol svojho času dokonca považovaný za mimozemšťana z inej planéty...
Model padacieho mosta.
Leonardo veril, že takto by mal vyzerať obrnený peší vozík.
Prvá vec, ktorú človek, ktorý príde na výstavu, začne cítiť, že Leonardo bol jedinečný človek. A to nielen preto, že človek dokázal skĺbiť toľko povolaní, aj vo voľnom čase skladal pesničky a hádanky, z ktorých niektoré sa dodnes nedajú vyriešiť.
Hlavná vec je, že sa mu akosi podarilo ďaleko predbehnúť dobu, pozerať sa nielen do zajtrajška, ale aj do pozajtra. Museli prejsť stovky rokov, kým iní vedci a inžinieri dokázali previesť do kresieb a hardvéru náčrty vytvorené Leonardovou rýchlou ceruzkou v jeho pracovných zošitoch.
A mnohé z týchto áut teraz môžeme vidieť nielen ako modely na výstave. Ich novodobí potomkovia behajú po uliciach, pracujú v dielňach a chodia na vojenské cvičiská.
Tu je obrnený vozík pre pechotu - prototyp moderných obrnených transportérov, tankov a bojových vozidiel pechoty. Tu sú prevody prevodovky – také, aké sa dnes nachádzajú v akomkoľvek aute.
Tu je „vzduchový stan“ - tvrdý baldachýn predchodcu moderných padákov.
Zaujímavý nápad: muž ešte neopustil zem a Leonardo da Vinci už premýšľal, ako ho bezpečne spustiť z veľkej výšky. Geniálny vynálezca však nemal núdzu ani o nápady, ako sa dostať do vzduchu. Tu je vrtuľa - prototyp tých vrtúľ a „otočných tanierov“, pomocou ktorých lietajú moderné lietadlá a vrtuľníky.
A Leonardo da Vinci chcel byť ako vták. To znamená „vzlietnuť mávnutím krídla“.
Predpokladá sa, že ešte nebola vytvorená plnohodnotná ornitoptéra alebo zotrvačník. Naši pravidelní čitatelia si možno spomenú, ako sme v priebehu rokov opisovali pokusy o vytvorenie lietadla s mávajúcimi krídlami takých priekopníkov letectva, ako je A.F. Mozhaisky, O. Lilienthal a N.E. Žukovského.
Ešte v predminulom storočí poručík V. Spitsyn meral zdvihovú silu mávacieho modelu, ktorý postavil s pružinovým pohonom, a v roku 1908 ruský pilot A. Liukov otestoval v Tiflise svalovú rovinu jeho konštrukcie s nožným pohonom.
Ornitoptéry sa začali stavať v Nemecku, Francúzsku, ale predovšetkým v USA. Výskumný inžinier z Memorial Institute v Columbuse, Ohio, T. Harris a profesor leteckého inžinierstva na Princetonskej univerzite D. Deslauriers najskôr vytvorili dvojmetrový rádiom riadený model a potom sa pokúsili postaviť pilotované vozidlo s rozpätím krídel 18 m.
Leonardo okrem iného prišiel aj s nosným ložiskom.
Jeden z prototypov samohybného koča, poháňaného pružinou.
Leonardo chcel použiť Archimedovu skrutku na vertikálne zdvihnutie do vzduchu. Zhruba takto lietajú moderné helikoptéry.
Leonardovým hlavným snom bolo lietať ako vták. Na obrázku vidíte prototyp zotrvačníka.
Vedúci laboratória Raspet Flight Research Laboratory na University of Mississippi D. Bennett v tom istom čase pracoval na probléme lietajúceho letu. Skupina amerických inžinierov vedená D. Fitzpatrickom sa tiež pokúsila zrealizovať myšlienku mávavého letu.
U nás na vylepšovaní zotrvačníkov pokračujú chalani z klubu Scarlet Sails z mesta Votkinsk (na čele s Vladimirom Toporovom) a single nadšenci z Moskovskej oblasti Denis Voronin a Iskander Nurmukhamedov...
Leonardov nápad skrátka naďalej uchvacuje stovky a tisíce nadšencov. Je pravda, že niektorí sa sťažujú, že nie je možné vytvoriť zotrvačník, ktorý by skutočne lietal ako vták. Niektorí veria, že na to človek nemá dostatok svalovej sily.
Iní sa sťažujú na nedokonalosť dizajnu. A ďalší veria, že aj géniovia robia chyby a Leonardo jednoducho podcenil nedostatky tejto schémy...
Ale dovoľte mi nesúhlasiť s týmto. Po prvé, celkom nedávno lietadlo podľa Leonardovho dizajnu postavil v Anglicku mechanik Steve Roberts a za letu ho testovala dvojnásobná majsterka sveta v závesnom lietaní Judith Deegan. Po druhé, nech je známe, že to nie je jediný úspešný pokus.
Starší ľudia si možno pamätajú básne Roberta Roždestvenského o „klamárskom malom mužovi s tvárou ako rukavica“, ktorý sa v čase Ivana Hrozného pokúšal lietať na krídlach, ktoré vyrobil vlastnými rukami. A tie básne sú založené na informáciách z kroniky, ktorá popisuje mnohé pokusy ruského Daedalu.
V spise ryazanského vojvodského úradu sa teda našiel záznam, že v roku 1669 „lukostrelec z ryazanského vojvodstva vyrobil v Rjažsku krídla z krídel veľkých holubov, ako zvyčajne, chcel lietať, ale len čo zdvihol sedem arshinov, spadol a spadol na chrbát, nie bolestivo." "...
Oveľa viac šťastia mal ale jeho poľský kolega. Jan Wnenk sa narodil v roku 1829 v haličskej obci Korchuvka v rodine poddaného roľníka a ako tínedžer bol poslaný vyučiť sa za kostolného tesára do obce Odporyshev. Naučil sa stavať chatrče, stodoly, kôlne. Na zákazku vyrábal rustikálny riad a nábytok. Vo voľnom čase som vyrezával detské...
