Контроллер всему голова

0   8   0

Механика
23 апр. 14:07


571b577b5f1be73062b33e6b

Контроллеры повсюду. Эти небольшие электронные устройства, управляющие другими устройствами, все плотнее проникают в нашу жизнь. В холодильнике контроллер отвечает за отслеживание температуры и включение компрессора, в микроволновке — за работу магнетрона и вращение тарелки, в принтере — за работу шаговых двигателей и подачу бумаги, в домофоне — за опрос ключа и отключение магнитного замка. А еще уже на протяжении долгих десятилетий контроллеры — это игрушки для детей всех возрастов. Они учат программированию, пониманию базовых принципов электротехники, терпению и логическому мышлению. Вместе с «Амперкой» мы подготовили краткую историю программируемых игрушек.

История контроллеров в игрушках началась спустя девять лет после окончания Второй мировой войны. В 1954 году американская компания Ideal Toy выпустила робота Роберта. Это был довольно футуристичного вида робот, способный ходить и говорить. Аналоговый контроллер робота принимал и команды с проводного пульта управления. Позднее в США и Японии были выпущены еще несколько подобных роботов, включая и первого робота, функционировавшего полностью на батарейках.

К началу 1960-х годов благодаря фантазии режиссеров и кинематографу началось фактически массовое помешательство на роботах. В 1956 году в США на экраны вышел фильм «Запретная планета», в которой одновременно раскрывались сразу две «горячие» темы — космоса и роботов. Спустя пять лет в советских кинотеатрах показали фильм «Планета бурь», о покорении Венеры смешанным экипажем советских и американских ученых. В этом фильме робот Джон сперва чуть не становится причиной гибели всей экспедиции, но потом спасает ее участников.

В 1960-м году происходит первый прорыв в робототехнике. Исследователи в Университете Джона Хопкинса создали аппарат, ставший позднее известным как «Животное Хопкинса». Электронные логические схемы робота были построены на транзисторах, довольно новой по тем временам технологии. «Животное», напоминающее бочонок, бродило по лаборатории в университете, а при разряде аккумулятора с помощью фотосенсоров искало на белых стенах черные розетки. Найдя, оно к ним подключалось штепселем, заряжалось и затем продолжало бродить.


Позднее в исследовательских лабораториях появились сложные манипуляторы, программно-аппаратные комплексы, функционирование которых задавалось оператором на программном уровне, и другие всевозможные роботы. В 1970-м году на Луну отправили самоходный аппарат «Луноход-1», который занимался, в частности, исследованием грунта. Но все эти разработки были закрыты для общественности. В первую очередь из-за своей дороговизны и неготовности к массовому производству.

Первый существенный прорыв в области именно потребительской робототехники, можно считать, произошел в 1979 году. Тогда американская компания Milton Bradley выпустила программируемый робот-танк Big Trak. В США игрушка продавалась за 49 долларов (160,7 доллара в современных ценах). Это был шестиколесный танк с пленочной клавиатурой, закрепленной на верхней части корпуса. В игрушке использовался микроконтроллер Texas Instruments TMS1000, программа в памяти которого опрашивала кнопки и запоминала команды.

В целом Big Trak мог запоминать до 16 команд и последовательно выполнять их. Была и возможность повтора предыдущей команды. Например, робота можно было запрограммировать на движение вперед на пять единиц (условная величина, определявшаяся датчиком вращения колес), остановку, выстрел, поворот на 30 градусов вправо, движение вперед на десять единиц и сброс груза из прицепа. Прицеп продавался отдельно.

Программируемый танк получился настолько футуристичным и удачным, что вскоре в мире появилось множество его копий. Европейская копия называлась bigtrak и имела несколько отличающуюся от оригинала клавиатуру. В 1980-х годах клон игрушки появился в СССР. Она называлась «Электроника ИМ-11». Всего были выпущены три разных версии танка, отличавшихся друг от друга оформлением и технической начинкой. Например, в первой версии — «Луноход» — в качестве датчика пройденного расстояния использовался геркон (устройство с ферромагнитными контактами в стеклянной колбе, замыкащимися под воздействием магнитного поля) вместо оптопары (прибор, состоящий из излучателя света и фотоприемника и реагирующий на прерывание светового луча).

Поздняя версия ИМ-11 — «Планетоход» — получила выстреливаемый по команде пропеллер, задние габаритные огни и фары. В этой игрушке использовался микроконтроллер УУ-1. Согласно инструкции, в нем содержалось десять тысяч транзисторов, что было почти на две тысячи больше, чем в оригинальном микроконтроллере TMS1000. ИМ-11 предназначался «для развития у детей 6-12 лет интереса к техническому творчеству, навыков программирования, расширения их кругозора».

Читать дальше.


Автор: Василий Сычёв

Источник: N+1


0



Для лиц старше 18 лет