Gyvename apsupti įvairiausių daiktų, be kurių jau neįsivaizduojame savo kasdienybės: ryte kavą mums išverda aparatas, nešvarų puodelį tiesiog įdedame į indaplovę, suteptą rankšluostį – į skalbimo mašiną, o trupinius nuo grindų surenka siurblys robotas. Šie bei tūkstančiai kitų kasdienę rutiną palengvinančių daiktų buvo sukurti, pasitelkus mechatronikos ir robotikos mokslų žinias.
Apie šių mokslo sričių kuriamas technologijas, jų svarbą bei perspektyvas kalbamės su Vilniaus Gedimino technikos universiteto (VILNIUS TECH) Mechanikos fakulteto (MF) profesoriumi dr. Vytautu Bučinsku.
Ir namams, ir medicinai
„Mechatronika – tai sintetinė mokslo ir technologijos sritis, apjungianti mechanikos, elektronikos valdymo sritis. Mūsų aplinkoje pilna tokių įrenginių, kaip skalbyklė, indaplovė, spausdintuvas. Tuo metu robotika yra labiau specializuota mechatronikos sritis, kai tam tikra daikto funkcija yra susijusi su judesiu, pavyzdžiui, dulkių siurblys, langų valymo robotas ar automatinė žoliapjovė. Beveik kiekvienas įrengimas yra mechatroninis ir jų pilna tiek pramonėje, tiek medicinoje, tiek mūsų buityje“, – aiškina Mechatronikos, robotikos ir skaitmeninės gamybos katedros vedėjas, prof. dr. V. Bučinskas.
Mokslo pasaulyje taip pat pilna mechatronikos sistemų – nuo elektroninių svarstyklių iki atominių jėgų mikroskopo (AFM). Žinoma, šis pasaulis neįsivaizduojamas ir be robotinių sistemų, pradedant nuo mikromanipuliatorių, technologinių robotų – iki egzoskeleto.
Pasak mokslininko, būtent tai, jog žmonės apie išradimus savo aplinkoje net nesusimąsto, tik įrodo, jog prietaisai yra patogūs, gerai veikia ir daug laiko nereikia jais rūpintis.
„Net kraujo tyrimui naudojamas analizatorius yra mechatroninis, ką jau kalbėti apie automatinį kavos aparatą. Apibendrinant, galima sakyti, kad mechatronika tapo tiek įprasta, kad mes jos net nepastebime, naudodamiesi ja tiek darbe, tiek namuose“, – sako prof. dr. V. Bučinskas.
Technologijos keičia ateitį
„Robotika labai stipriai keičia žmonių darbus ir buitį. Buities prietaisai, išlaisvinantys nuo rutininio darbo, gamybos priemonės, nereikalaujančios fizinio ar nuobodaus bei kenksmingo darbo – jau yra dabartis. Ateityje nuo pavienių veiksmų, pavyzdžiui, žolės pjovimo ar dulkių valymo bus pereita prie kompleksinių sprendimų – namų ar sklypo tvarkymo“, – teigia prof. dr. V. Bučinskas.
Pavyzdžiui, automatinė žoliapjovė ne tik nupjaus žolę, tačiau dar ir ją sukompostuos, pati išsivalys, nuvažiuos pasikrauti pigiausia rinkoje elektra, grįš į savo saugojimo vietą ir apie tai praneš savininkui. Šiam beliks pjauti žolę tik pagal poreikį bei išlaikyti kitus ekologinius, techninius apribojimus. Kitos namų tvarkymo procedūros taip pat pasikeistų – dėl mechatroninių bei robotinių išradimų, skalbiniai bus paimami iš skalbinių dėžės, išrūšiuoti pagal tinkamumą skalbti kartu, jiems bus nustatytas geriausias režimas ir skalbikliai skalbti. Vėliau – drabužių išėmimas iš mašinos bei jų teisingas išdėstymas automatizuotoje rūbų dėtuvėje.
Vis tik, kol kas tokias naujas technologijas išrasti dar yra per sudėtinga dėl nestabilios geometrijos objektų perkėlimo ir manipuliacijos – tai didelė robotikos sritis. Kaip aiškina prof. dr. V. Bučinskas, ištraukus skalbinius iš skalbyklės, jų orientacija yra atsitiktinė, o paėmus skalbinį už kitos vietos, jo forma visiškai pasikeičia, tad tokios problemos kol kas trukdo robotizuoti daugelį procesų.
„Iki šiol automobilių surinkimo gamyklose prie konvejerio dirba dar daug žmonių, nes lanksčių komponentų surinkimas nėra neautomatizuotas. Be to, dažnai klimato, gamtos sąlygos sukuria neįveikiamas kliūtis jutiklių kompleksams.“
Ne tik palengvina darbą, bet ir jį atima?
Vis tik, technologijoms palengvinant kasdieninį žmonių gyvenimą bei įvairius gamybos procesus, visuomenėje kyla svarbi diskusija: ar robotai atims iš mūsų darbus?
„Taip, kai kurios profesijos išnyks arba labai sumažės tam tikrų specialistų poreikis. Tačiau ar mes matome protestus dėl prastos garvežių kūrikų padėties? Ar pastebime liūdinčias skalbėjas su kultuvėmis? O braižytojai – kur jie?“ – klausia pašnekovas.
Pasak mokslininko, visuomenei reikia nusiteikti pokyčiams, kurie naudingi, nors žmonėms ir nepatinka. Be to, su technologijų tobulėjimu, keičiasi profesijų sąrašas – išmaniosios technologijos didina aukštos kvalifikacijos ir mažina žemos kvalifikacijos darbuotojų skaičių.
Ką kuriame VILNIUS TECH?
VILNIUS TECH moderniose laboratorijose bei dirbtuvėse jaunieji kūrėjai ne tik mokosi teorijos, bet ir praktiškai prisideda prie naujų technologijų išradimų.
„Mechatronikos, robotikos ir skaitmeninės gamybos katedroje vykdome daug projektų. Neseniai baigėsi „Eureka“ programos projektas „PCKasa“, kuris kūrė ir įgyvendino ekskavatoriaus asistentą. Taip pat dalyvaujame „Horizon2020“ programos projekte „AI4CSM”, kartu su daugiau kaip 30 partnerių, skirtame dirbtinio intelekto sistemų integravimui gamyboje. Šios srities studijoms buvo skirtas „Erasmus+“ KA2 projektas „MechaUZ“, kuriame su partneriais parengėme ir sėkmingai penktiems Uzbekistano universitetams atidavėme sukurtą studijų programą „Mechatronika ir robotika“. Kasmet vykdome studentų praktikas vasaros ir semestro metu, turime gausų būrį doktorantų bei siūlome vieną podoktorantūros stažuotę, kurioje kuriami jėgos jutikliai iš biopolimerų, savaime sunykstančių po tam tikro laiko.“ – kviečia katedros vedėjas prof. dr. V.Bučinskas.
Straipsnį parengė VILNIUS TECH Viešosios komunikacijos direkcijos vidinės komunikacijos projektų vadovė Milda Mockūnaitė-Vitkienė.
Nuotr. Aleksas Jaunius.
Galerija
