Fig. 38. Schematic of the charge, voltage conversion, the element changes tropism and chain contact device "turtle" "Tortilla".
Fig. 39. Schematic of extreme search direction of the "turtle" "Tortilla".
Fig. 40. Schematic of reaction "turtle" "Tortilla" with the whistle.
Information and images courtesy Waldemar Dekański from Poland (January 2010).
Hello Reuben!
I'm sending you Tortilla materials just received from Ukraine. It's part of a book by A. Yvahnenko "Technical Cybernetics". According to data the project and construction of the turtle was done by three engineers from Automatics Laboratory of Electrotechnical Institute in Kiev: T. Kravec, Y. Krementulo i E. Shukaylo. I presume it was built in 1958, the book describing the turtle was published in 1959. In the same year article was issued by J.Krementulo in "Automatika" magazine. I'm during intensive search for that article.
Cheers, Waldemar.
——————————————
КибернетичеÑÐºÐ°Ñ Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…Ð°. РаÑÑмотрим еще пример программной ÑиÑтемы, где Ñамоизменение программы подчинÑетÑÑ Ð½Ðµ одному, а неÑкольким требованиÑм. Таким примером может быть «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…а» Вальтера [9], [59], [50]. «Ð§ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…а» предÑтавлÑет Ñобой автоматичеÑкую игрушку,
и
воÑпроизводÑщую вÑе оÑновные черты Ð¿Ð¾Ð²ÐµÐ´ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð¶Ð¸Ð²Ð¾Ð¹ черепахи. КонÑтруктивно она выполнена в виде небольшой тележки на трех колеÑах, на которой уÑтановлены два Ñервомотора (ход вперед и поворот), Ñлектромагнитные
и
реле, ÑÐ»ÐµÐºÑ‚Ñ€Ð¾Ð½Ð½Ð°Ñ Ð°Ð¿Ð¿Ð°Ñ€Ð°Ñ‚ÑƒÑ€Ð° и питающий аккумулÑтор.
ЕÑли аккумулÑтор хорошо зарÑжен, то «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…а»
ведет ÑÐµÐ±Ñ ÐºÐ°Ðº ÑÑ‹Ñ‚Ð°Ñ Ð¸ ищет темный угол в комнате. ЕÑли
аккумулÑтор разрÑжен, то «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…а» ищет кормушку.
Такой «ÐºÐ¾Ñ€Ð¼ÑƒÑˆÐºÐ¾Ð¹» Ñлужит меÑто Ð´Ð»Ñ Ð·Ð°Ñ€Ñдки аккумулÑтора, оÑвещенное Ñильной ÑлектричеÑкой лампой.«Ð§ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…а» ищет Ñвет и, Ð¿Ð¾Ð´Ð¾Ð¹Ð´Ñ Ðº меÑту зарÑдки, Ñтоит там пока не зарÑдитÑÑ Ð°ÐºÐºÑƒÐ¼ÑƒÐ»Ñторы. Затем Ñнова уходит в более темное меÑто комнаты.
Первые «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…и» Вальтера (под названием «ÐлÑи» и «Ðлмер») реагировали на иÑточник Ñвета только в завиÑимоÑти от ÑоÑтоÑÐ½Ð¸Ñ Ñвоего «Ð¶ÐµÐ»ÑƒÐ´ÐºÐ°» (аккумулÑтора).
443
Ð’ Ñледующей разработке («Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…а» «ÐšÐ¾Ñ€Ð°») автор оÑущеÑтвил еще добавочную реакцию на ÑвиÑÑ‚. При ÑвиÑте «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…а» замирает, Ñ‚. е. некоторое Ð²Ñ€ÐµÐ¼Ñ Ð½Ðµ движетÑÑ. ЕÑли ÑвиÑÑ‚ повторÑетÑÑ Ð²ÐµÑьма чаÑто, то «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…а» переÑтает на него реагировать и продолжает либо иÑкать «ÐºÐ¾Ñ€Ð¼ÑƒÑˆÐºÑƒ», либо уходит от нее.
ЕÑли «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…а» наталкиваетÑÑ Ð½Ð° препÑÑ‚ÑтвиÑ, то программа ее дейÑтвий изменÑетÑÑ (Ñлемент ÑÐ°Ð¼Ð¾Ð¸Ð·Ð¼ÐµÐ½ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð¿Ñ€Ð¾Ð³Ñ€Ð°Ð¼Ð¼Ñ‹). Она делает ход назад, поворот, а затем только продолжает поиÑк «ÐºÐ¾Ñ€Ð¼ÑƒÑ‰ÐºÐ¸».
Правила дейÑтвий (алгоритм) «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…и» можно запиÑать в виде табл. 5.
Ð’ табл. 5 Ñигналы раÑположены по Ñиле их дейÑтвиÑ. Сигнал от контактного датчика имеет преимущеÑтво перед Ñигналом фотоÑлемента, а Ñигнал от микрофона дейÑтвует Ñильнее вÑех других Ñигналов.
124
Из таблицы Ñледует, что главными программами ÑвлÑÑŽÑ‚ÑÑ: программа N9 1, обеÑÐ¿ÐµÑ‡Ð¸Ð²Ð°ÑŽÑ‰Ð°Ñ Ð¿Ð¾Ð¸Ñк иÑточника Ñвета, и программа Ðœ 2, обеÑÐ¿ÐµÑ‡Ð¸Ð²Ð°ÑŽÑ‰Ð°Ñ Ð±Ð¾Ð»ÐµÐµ быÑтрое движение «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…и» по направлению к иÑточнику Ñвета или от него. ÐšÐ°Ð¶Ð´Ð°Ñ Ð¸Ð· Ñтих программ может иметь Ñ€Ñд вариантов (количеÑтво ходов и величина их не оговаривалиÑÑŒ выше). Из вариантов программы тот лучше, при котором :
а) «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…а» быÑтрее находит наиболее Ñркий иÑточник Ñвета;
6) Ð½Ð°Ð¹Ð´Ñ Ð¸Ñточник, возможно быÑтрее движетÑÑ Ðº немо.- (или от него).
Важно также, чтобы «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…а» наиболее точно выполнÑла требованиÑ, указанные в таблице, и не терÑла иÑточника Ñвета из Ñвоего Ð¿Ð¾Ð»Ñ Ð·Ñ€ÐµÐ½Ð¸Ñ, Ñ‚. е. чтобы, Ð¿ÐµÑ€ÐµÐ¹Ð´Ñ Ðº программе No 2, не возвращалаÑÑŒ Ñнова где-либо в пути к программе Ðœ. 1. Таким образом, «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…а» имеет неÑколько показателей качеÑтва программы, кроме того, ее движение еще подчинено Ñ€Ñду дополнительных требований (ограничений).
Ðиже мы раÑÑмотрим более подробно Ñхемы ÑƒÐ¿Ñ€Ð°Ð²Ð»ÐµÐ½Ð¸Ñ «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…и», удовлетворÑющие Ñтим требованиÑм.
ПоÑле «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…» английÑкого инж. Вальтера автоматичеÑкие «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…и» разрабатывали авÑтрийÑкий инж. Земанах, немецкий инж. Ðйхер и др.
Ð’ СССРразличные конÑтрукции «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…» разрабатывалиÑÑŒ в ИнÑтитуте автоматики и телемеханики ÐРСССР(инж. Ð. Ðœ. ПетровÑкий и Ð . Б. ВаÑильев), в МоÑковÑком инженерно-физичеÑком инÑтитуте, в ИнÑтитуте автоматики ГрузинÑкой ССРи др. «Ð§ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…а» «Ð¢Ð¾Ñ€Ñ‚илла», опиÑÑ‹Ð²Ð°ÐµÐ¼Ð°Ñ Ð½Ð¸Ð¶Ðµ, разработана в лаборатории автоматичеÑкого Ñ€ÐµÐ³ÑƒÐ»Ð¸Ñ€Ð¾Ð²Ð°Ð½Ð¸Ñ Ð˜Ð½Ñтитута Ñлектротехники ÐРУССР. ÐкÑÐ¿ÐµÑ€Ð¸Ð¼ÐµÐ½Ñ‚Ð°Ð»ÑŒÐ½Ð°Ñ Ñ‡Ð°ÑÑ‚ÑŒ выполнена инженерами Т. Д. Кравцем, Ю. Ð’. Крементуло и Е. И. Шукайло.
С точки Ð·Ñ€ÐµÐ½Ð¸Ñ Ñ‚ÐµÑ…Ð½Ð¸ÐºÐ¸ ÑкÑтремального регулирование оÑÐ½Ð¾Ð²Ð½Ð°Ñ Ð¿Ñ€Ð¾Ð³Ñ€Ð°Ð¼Ð¼Ð° «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…и» может быть решена Ð´Ð²ÑƒÐ¼Ñ Ñ€Ð°Ð·Ð»Ð¸Ñ‡Ð½Ñ‹Ð¼Ð¸ ÑпоÑобами :
1) при помощи ÑиÑтемы колебательного ÑкÑтремального поиÑка наиболее Ñркого меÑта горизонта, оÑущеÑтвлÑемого одним фотоÑлементом («Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…а» «Ð¢Ð¾Ñ€Ñ‚илла-1 ») ;
2) при помощи неколебательной обратной ÑвÑзи, оÑущеÑтвлÑемой Ð´Ð²ÑƒÐ¼Ñ Ñ„Ð¾Ñ‚Ð¾Ñлементами, направленными под
125
небольшим углом в деве ÑоÑедние точки горизонта («Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…а» «Ð¢Ð¾Ñ€Ñ‚илла-2»).
Ð’ поÑледнем Ñлучае мы раÑполагаем вÑеми точками ÑкÑтремальной характериÑтики одновременно и потому можно оÑущеÑтвить ÑиÑтему неколебательного уÑÑ‚Ð°Ð½Ð¾Ð²Ð»ÐµÐ½Ð¸Ñ ÑкÑтремума (подробнее Ñм. выше) .
ÐšÐ¾Ð»ÐµÐ±Ð°Ñ‚ÐµÐ»ÑŒÐ½Ð°Ñ ÑиÑтема Ð±Ð»Ð°Ð³Ð¾Ð´Ð°Ñ€Ñ Ð½Ð°Ð»Ð¸Ñ‡Ð¸ÑŽ фильтра более помехоуÑтойчива. ÐÐµÐºÐ¾Ð»ÐµÐ±Ð°Ñ‚ÐµÐ»ÑŒÐ½Ð°Ñ ÑиÑтема проще и надежнее.
Ð”Ð»Ñ ÐºÑ€Ð°Ñ‚ÐºÐ¾Ñти дадим опиÑание только «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…и» «Ð¢Ð¾Ñ€Ñ‚илла-1» (Ñ ÐºÐ¾Ð»ÐµÐ±Ð°Ñ‚ÐµÐ»ÑŒÐ½Ñ‹Ð¼ поиÑком)1.
Ðа риÑ. 38 изображена Ñхема ÑкÑтремального Ñ€ÐµÐ³ÑƒÐ»Ð¸Ñ€Ð¾Ð²Ð°Ð½Ð¸Ñ Ð½Ð°Ð¿Ñ€Ð°Ð²Ð»ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð´Ð²Ð¸Ð¶ÐµÐ½Ð¸Ñ «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…и» «Ð¢Ð¾Ñ€Ñ‚илла-1». Ð’ ней применена ÑиÑтема шагового ÑкÑтремального регулированиÑ, раÑÑÐ¼Ð¾Ñ‚Ñ€ÐµÐ½Ð½Ð°Ñ Ð² предыдущей главе.
СиÑтема ÑкÑтремального поиÑка «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…и» «Ð¢Ð¾Ñ€Ñ‚илла-1» дейÑтвует Ñледующим образом. ÐапрÑжение, вырабатываемое фотоÑлементом ЦГ-4, уÑиливаетÑÑ Ð¿Ñ€Ð¸ помощи Ñлектронного уÑÐ¸Ð»Ð¸Ñ‚ÐµÐ»Ñ Ð¸ поÑтупает затем на контактные уÑтройÑтва шагового раÑÐ¿Ñ€ÐµÐ´ÐµÐ»Ð¸Ñ‚ÐµÐ»Ñ Ð¨Ð , имеющего четыре полÑ. Цикл работы ÑиÑтемы веÑьма проÑÑ‚. Ðа первом контакте второго Ð¿Ð¾Ð»Ñ ÑˆÐ°Ð³Ð¾Ð²Ñ‹Ð¹ раÑпределитель производит Ñтирание предыдущей запиÑи Ñ Ð¿ÐµÑ€Ð²Ð¾Ð³Ð¾ Ñлектронного запоминающего уÑтройÑтва 3У1, а вторым контактом первого Ð¿Ð¾Ð»Ñ Ð¿Ñ€Ð¾Ð¸Ð·Ð²Ð¾Ð´Ð¸Ñ‚ÑÑ Ð½Ð° нем Ð½Ð¾Ð²Ð°Ñ (перваÑ) запиÑÑŒ напрÑжениÑ. Третий контакт второго Ð¿Ð¾Ð»Ñ Ð¾ÑущеÑтвлÑет Ñтирание запиÑи Ñо второго запоминающего уÑтройÑтва 3У2, а третий контакт четвертого Ð¿Ð¾Ð»Ñ Ð²ÐºÐ»ÑŽÑ‡Ð°ÐµÑ‚ напрÑжение на Ñервомотор СМ1, который поворачивает фотоÑлемент на шаг 7,5°. ПоÑле Ñтого четвертым контактом первого Ð¿Ð¾Ð»Ñ Ð¿Ñ€Ð¾Ð¸Ð·Ð²Ð¾Ð´Ð¸Ñ‚ÑÑ Ð²Ñ‚Ð¾Ñ€Ð°Ñ Ð·Ð°Ð¿Ð¸ÑÑŒ уÑиленного напрÑÐ¶ÐµÐ½Ð¸Ñ Ñ„Ð¾Ñ‚Ð¾Ñлемента на 3У2, а пÑтым контактом третьего Ð¿Ð¾Ð»Ñ – Ñравнение напрÑжений первой и второй запиÑи. Ðлемент логичеÑкого дейÑÑ‚Ð²Ð¸Ñ ÐЛД включает Ñервомотор СМ1 в направлении, обеÑпечивающем движение (вращение) фотоÑлемента к направлению ÑкÑтремальной (наибольшей или наименьшей) оÑвещенноÑти. затем цикл операций повторÑетÑÑ Ñначала.
одиннадцатый и двенадцатый контакты четвертого Ð¿Ð¾Ð»Ñ (риÑ. 39) иÑпользуютÑÑ Ð´Ð»Ñ: а) Ð²ÐºÐ»ÑŽÑ‡ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð½Ð°Ð¿Ñ€ÑÐ¶ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð½Ð°
1 «Ð§ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…а» «Ð¢Ð¾Ñ€Ñ‚илла-2» опиÑана Ю. Ð’. Крементуло в журнале «Ðвтоматика», Ð¥2 2, 1959.
126
Ñер вомотор СМ2 продольного Ð¿ÐµÑ€ÐµÐ¼ÐµÑ‰ÐµÐ½Ð¸Ñ «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…и»; б) Ð·Ð°Ð¼Ñ‹ÐºÐ°Ð½Ð¸Ñ Ð½Ð° короткое Ð²Ñ€ÐµÐ¼Ñ Ñ†ÐµÐ¿Ð¸ реле перемены тропизма 1; в) перехода от программы \5 3 к программе \5 1 или 2 в Ñлучае, еÑли «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…а» вÑтретила препÑÑ‚Ñтвие (Ñм. табл. 5); г) Ð´Ð»Ñ Ð¿Ð¾Ð´Ð°Ñ‡Ð¸ импульÑов на Ñхему реакции «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…и» на звук (риÑ. 40). Измерительным Ñлементом ÑиÑтемы Ñлужит моÑÑ‚ Ðœ Ñ Ð´Ð²ÑƒÐ¼Ñ Ñтабиловольтами СГ-ЗС Ñм. риÑ. 38,. При определенном напрÑжении (выбираемом РиÑ. 40. Схема реакции «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…и» «Ð¢Ð¾Ñ€Ñ‚илла» на ÑвиÑток. произвольно путем уÑтановки тех или иных Ñопротивлении моÑта) напрÑжение на выходе моÑта изменÑет знак, что и приводит к переключению полÑризованного реле перемены тропизма РП.
ПолÑризованные реле РП2 и РПз образуют Ñлемент логичеÑкого дейÑÑ‚Ð²Ð¸Ñ ÐЛД по Ñхеме равнозначноÑти.
зарÑдка аккумулÑтора производитÑÑ Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ· контактную шину КШ и релерегулÑтор Ð Ð . ÐапрÑжение поÑтоÑнного тока аккумулÑтора при помощи Ð²Ð¸Ð±Ñ€Ð¾Ð¿Ñ€ÐµÐ¾Ð±Ñ€Ð°Ð·Ð¾Ð²Ð°Ñ‚ÐµÐ»Ñ Ð’ÐŸ преобразуетÑÑ Ð² выÑокое напрÑжение переменного тока. ПоÑледнее выпрÑмлÑетÑÑ Ð¸ иÑпользуетÑÑ Ð´Ð»Ñ Ð¿Ð¸Ñ‚Ð°Ð½Ð¸Ñ
Под переменой тропизма «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…и» понимаетÑÑ Ð¿ÐµÑ€ÐµÑ…Ð¾Ð´ от поиÑка Ñвета к поиÑку темноты и наоборот, в завиÑимоÑти от напрÑÐ¶ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð°ÐºÐºÑƒÐ¼ÑƒÐ»Ñтора.
9 441 129
анодов 3У и уÑÐ¸Ð»Ð¸Ñ‚ÐµÐ»Ñ Ñ„Ð¾Ñ‚Ð¾Ñ‚Ð¾ÐºÐ¾Ð². Датчик препÑÑ‚Ñтвий ДП при вÑтрече Ñ «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…ой» какого-либо препÑÑ‚ÑÑ‚Ð²Ð¸Ñ Ñрабатывает и при помощи реле РП,4 изменÑет программу хода вперед на программу хода назад. Ð’ Ñтом Ñлучае «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…а» делает один шаг назад (на одиннадцатом контакте) и некоторое Ð²Ñ€ÐµÐ¼Ñ Ð´Ð²Ð¸Ð³Ð°ÐµÑ‚ÑÑ Ð¿Ð¾ направлению, перпендикулÑрному Ñ Ð½Ð°Ð¿Ñ€Ð°Ð²Ð»ÐµÐ½Ð¸ÐµÐ¼ на иÑточник Ñвета. Ðто доÑтигаетÑÑ Ð²ÐºÐ»ÑŽÑ‡ÐµÐ½Ð¸ÐµÐ¼ вмеÑто оÑновного вÑпомогательного
РиÑ. 41. Общий вид «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…и» «Ð¢Ð¾Ñ€Ñ‚илла-2» .
фотоÑлемента, направленного перпендикулÑрно оÑи «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…и». Режим обхода препÑÑ‚Ñтвий кратковременный : как только подвижный контакт шагового раÑÐ¿Ñ€ÐµÐ´ÐµÐ»Ð¸Ñ‚ÐµÐ»Ñ Ð´Ð¾Ð¹Ð´ÐµÑ‚ Ñнова до 12-ой ламели, то, как видно из Ñхемы (риÑ. 39), оÑÐ½Ð¾Ð²Ð½Ð°Ñ Ð¿Ñ€Ð¾Ð³Ñ€Ð°Ð¼Ð¼Ð° «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…и» воÑÑтанавливаетÑÑ.
ЧаÑтота импульÑов определÑет Ñобой ÑкороÑÑ‚ÑŒ дейÑтвий «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…и». СкороÑÑ‚ÑŒ Ð¿ÐµÑ€ÐµÐ´Ð²Ð¸Ð¶ÐµÐ½Ð¸Ñ «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…и» оказываетÑÑ Ð´Ð¾Ñтаточной, еÑли полный оборот раÑÐ¿Ñ€ÐµÐ´ÐµÐ»Ð¸Ñ‚ÐµÐ»Ñ Ð¿Ñ€Ð¾Ð¸Ñходит за б Ñек. Ð’ качеÑтве генераторов импульÑов можно иÑпользовать контактное уÑтройтво, вращаемое отдельным двигателем.
РаÑÑмотрим теперь дейÑтвие цепи, оÑущеÑтвлÑющей реакцию «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…и» на ÑвиÑток (риÑ. 40). Ð’ качеÑтве микрофона Ðœ иÑпользована пьезоÑлектричеÑÐºÐ°Ñ Ñ‚ÐµÐ»ÐµÑ„Ð¾Ð½Ð½Ð°Ñ Ñ‚Ñ€ÑƒÐ±ÐºÐ°. Схема резонанÑного уÑÐ¸Ð»Ð¸Ñ‚ÐµÐ»Ñ Ð¿Ð¾Ð´Ð¾Ð±Ð½Ð° Ñхеме акуÑтичеÑкого ÑƒÐ¿Ñ€Ð°Ð²Ð»ÐµÐ½Ð¸Ñ Ñ€Ð°Ð´Ð¸Ð¾Ð¿Ñ€Ð¸ÐµÐ¼Ð½Ð¸ÐºÐ¾Ð¼, опиÑанной в журнале
130
«Ð адио», Ðœ 4 за 1957 г. Реле Ð 1 на выходе Ñхемы Ñрабатывает под дейÑтвием звука (ÑвиÑток Ñ Ñ‡Ð°Ñтотой около
9000 гц) и оÑтанавливает оба Ñервомотора СМ1 и СМ2 «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…и» (риÑ. 39).
Ð’Ñ€ÐµÐ¼Ñ Ð¾Ñтановки «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…и» определÑетÑÑ Ð¿Ð°Ñ€Ð°Ð¼ÐµÑ‚Ñ€Ð°Ð¼Ð¸ нагрузки (1? и С) детектора. ЕÑли ÑвиÑтки повторÑÑŽÑ‚ÑÑ Ñ€ÐµÐ´ÐºÐ¾, то конденÑатор С уÑпевает разрÑжатьÑÑ, реле Ð 1 отпуÑкает контакт и «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…а» начинает Ñнова двигатьÑÑ. ЕÑли же ÑвиÑтки Ñледуют чаÑто, то напрÑжение на обмотке реле Ð 1 подымаетÑÑ Ð²Ñ‹ÑˆÐµ некоторого предела, Ñрабатывает реле Ð 2, шунтирует контакт реле Ð 1 и «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…а» переÑтает реагировать на ÑвиÑтки. Блокировка реле Ð 2 ÑнимаетÑÑ Ð¾Ñновным раÑпределителем при прохождении через 12-ый контакт, еÑли конденÑатор к Ñтому времени доÑтаточно разрÑдитÑÑ.
График типичного пути «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…и» «Ð¢Ð¾Ñ€Ñ‚илла-1» к иÑточнику Ñвета предÑтавлÑет Ñобой ломаную линию. Общий вид «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…и» «Ð¢Ð¾Ñ€Ñ‚илла» предÑтавлен на риÑ. 41.
Данные Ñлементов «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…и» «Ð¢Ð¾Ñ€Ñ‚илла» приведены па риÑ. 38-40.
Шаг поворота фотоÑлемента ÑоÑтавлÑет величину от 7,5 до 60° при чаÑтоте импульÑов от 0,5 до 3 импульÑов/Ñек. «Ð§ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…а» реагирует на иÑточник Ñвета (лампа Ð½Ð°ÐºÐ°Ð»Ð¸Ð²Ð°Ð½Ð¸Ñ Ð¼Ð¾Ñ‰Ð½Ð¾Ñтью 25 вт) на раÑÑтоÑнии до 3 м.
Ðекоторые дополнительные техничеÑкие данные «Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ¿Ð°Ñ…и» «Ð¢Ð¾Ñ€Ñ‚илла-1»
РП – полÑризованное реле типа РП;
СМ – двигатели па 24 или вит. 27 в;
ШИ – шаговый иÑкатель;
Тр – транÑформатор, имеющий:
= 2 х 60 вит; д1 = 0,6 мм;
W2 = W3 = 3000 вит; д23 = 0,12 мм; Ð’1Ð’2 – выпрÑмители, Ñобранные на ДГ-Ц24;
Б – аккумулÑтор типа 5 ÐКÐ-10: ÐапрÑжение тахогенератора 6 в.
—————
English Translation
Cybernetic tortoise. Consider another example of a software system, where self-transformation program obeys no one, but several requirements. An example might be "tortoise" Walter [9], [59], [50]. "Turtle" is an automatic toy
and
reproducing all the main features of the behavior of living turtles. Structurally, it has been implemented in the form of a small truck on three wheels, in which there are two servo-motor (move forward and turn), electromagnetic
and
relays, electronic equipment and power supply battery.
If the battery is well charged, the "turtle"
behaves as a well-fed and looking for a dark corner in the room. If
the battery is discharged, the "turtle" is looking for a manger.
Such a "trough" is a place to charge the battery, illuminated by a strong electric light. "Turtle" is looking for the light and going to a place charging stands there until you charge the batteries. Then again takes place in a dark room.
The first "turtle" Walter (called "Elsie" and "Elmer") reacted to the light source only depending on the state of his "stomach" (battery).
443
In the next development ( "turtle" "bark"), the author conducted more additional responses to the whistle. When whistling of "turtle" freezes, ie, some time not moving. If the whistle is repeated very often, the "turtle" ceases to react to it and continues to seek a "feeder" or away from it.
If the "turtle" is impeded, the program changed its course of action (element of self-transformation program). She makes a move back, turn, and then just continues to search for "kormuschki.
Terms of action (algorithm) "turtle" can be written in the form of tables. 5.
Table. 5 signals are located on the strength of their actions. The signal from the contact sensor has an advantage over the photocell signal and the signal from the microphone effect is stronger than all the other signals.
124
The table shows that the main programs are: Program N9 1, provides a search of the light source, and the program of M 2, which provides a more rapid movement of "turtle" in the direction of the light source or away from him. Each of these programs may have a number of options (number of moves and not subject to value them above). Of the options program that is better, in which:
a) "turtle" quickly finds the most brilliant source of light;
6) finding the source as quickly as possible moves to dumb .- (or him).
It is also important to "turtle" most closely meet the requirements listed in the table and not lose the light source from its field of view, ie that by going to the program No 2, did not return again, somewhere in the path of the program M. 1. Thus, the "turtle" has a quality program, in addition, its movement is still subject to a number of additional requirements (constraints).
Below we consider the more detailed management scheme "turtle", satisfying those requirements.
After the "turtle" the British engineer. Walter automatic "turtle" develop an Austrian engineer. Zeman, a German engineer. Eyher etc.
In the USSR, various constructions of "turtles" were developed at the Institute of Automation and robot USSR (Ing. A. Petrovsky, R. B. Vasiliev), at the Moscow Engineering Physics Institute, the Institute of Automation of the Georgian SSR, etc. "Turtle" Tortilla ", described below, was developed in the laboratory of automatic control of the Institute of Electrical Akad. The experimental part is made by engineers TD Kravtsov, V. Krementulo and EI Shukaylo.
From the standpoint of extreme technology management core program of "turtle" can be solved in two different ways:
1) with the help of vibrational find the most extreme places of the bright horizon of single photocell ( "turtle" "Tortilla-1");
2) using nonoscillatory feedback undertaken by the two photocells directed at
125
slight angle to the horizon Maiden neighbor ( "turtle" "Tortilla-2").
In the latter case, we have all the points of extreme characteristics simultaneously, and therefore can be carried out to establish a system of nonoscillatory extremum (see above).
Oscillatory system thanks to the filter more robust. Nonoscillatory system is simpler and more reliable.
For brevity, only give a description of "turtle" "Tortilla-1" (with vibrational search) 1.
Fig. 38 is a diagram of extremal control the direction of "turtle" "Tortilla-1". It used a system of extremal control step considered in the previous chapter.
System of extreme search for "turtle" "Tortilla-1 operates as follows. Voltage, provided by a photocell CG-4, augmented by an electronic amplifier and then fed to the contact device stepper distributor WAF, which has four fields. The cycle of the system is very simple. At the first contact of the second field stepper valve makes erasing the previous record with the first electronic storage device 3U1, and the second contact of the first field is made on it new (first) record voltage. Third contact, the second field carries erasing records from the second storage device 3U2, and the third contact, the fourth field includes the voltage on the servo motor CM1, which turns the photocell step 7,5 °. After this, the fourth pin of the first field is the second record amplified voltage to the photocell 3U2, and the fifth contact, a third of the field – a comparison of the stress of the first and second record. Element of the logical steps ELD includes servo CM1 in the direction of securing the movement (rotation) of the photocell to the direction of the extreme (highest or lowest) illumination. then the cycle of operations is repeated again.
eleventh and twelfth contacts of the fourth field (Fig. 39) are used to: a) the inclusion of voltage
1 "Turtle" "Tortilla-2" described YV Krementulo in the journal "Automation", A2 2, 1959.
126
Ser vomotor SM2 longitudinal movement of "turtle", and b) circuit for a short time relay circuit changes tropism; 1) the transition from the program \ 5 3 to the program \ 5 1 or 2 if the "Tortoise" obstacles encountered (see Table. 5) d) to supply pulses to the reaction scheme "turtle" to the sound (Fig. 40). The measuring element of the system is a bridge with two M stabilivolt SG-AP, see Fig. 38. At a certain voltage (selectable Fig. 40. Scheme of the reaction of "turtle" "Tortilla" on the whistle. Arbitrarily by setting the resistance of some of the bridge) the bridge output voltage changes sign, which leads to a shift of the polarized relay RP tropism changes.
Polarized relay IS2 and RPZ constitute an element of logical steps ELD scheme equivalence.
Charging the battery is made through the contact bus SH and releregulyator PP. Voltage DC battery with vibrator MP is converted to high voltage alternating current. Last rectified and used to power
Under the change of tropism "turtle" refers to the transition from search to search the world of darkness and vice versa, depending on battery voltage.
9 441 129
anodes 3U and amplifier photocurrents. Sensor obstacles DC at a meeting with the "turtle" is no impediment, and is triggered by relay RP, 4 modifies the program moves ahead on the program of the back. In this case, "turtle" makes one step back (at the eleventh contact) and for some time moving in a direction perpendicular to the direction of the light sources. This is achieved by inserting instead of the main support
Fig. 41. General view of the "turtle" "Tortilla-2".
photocell directed perpendicular to the axis of "turtle". Mode to avoid obstructions brief: as soon as the movable contact stepper distributor comes back to the 12th slats, then, as seen from the scheme (Fig. 39), the main program "Turtles" is restored.
The frequency of pulses determines the speed of action "Turtles". Speed of movement "turtle" is sufficient, if the total turnover of the distributor is used for the second. As pulse generators can use the contact ustroytvo waved in a separate engine.
We now consider the effect of the chain, carrying out the reaction of "turtle" on the whistle (Fig. 40). As the microphone M used piezoelectric handset. Scheme of the resonant amplifier circuit is similar to the acoustic / radio, described in the journal
130
"Radio", No. 4 for 1957 Relay R1 at the circuit output is triggered under the effect of sound (a whistle with a frequency of about
9000 Hz) and stops the servomotor both CM1 and SM2 "turtle" (Fig. 39).
Time stop "turtle" is determined by the parameters of load (1? And C) detector. If the whistles are rarely repeated, the capacitor C has time to be discharged, the relay R1 releases the contact, and "turtle" again begins to move. If, however, often followed by the whistles, the voltage across the relay coil R1 rises above a certain limit, relay P2, shunts the relay contact P1 and "turtle" ceases to respond to whistles. Blocking relay P2 is removed the main distributor in passing through the 12th contact, if the capacitor at that time sufficiently discharged.
Schedule a typical path of "turtle" "Tortilla-1" to the light source is a broken line. General view of the "turtle" "Tortilla" is presented in Fig. 41.
These elements of the "turtle" "Tortilla" shown in Fig. 38-40.
Step turning the photocell is a quantity from 7.5 to 60 ° at a frequency of pulses from 0,5 to 3 pulses / sec. "Turtle" responds to the light source (incandescent lamp of 25 W) at a distance of 3 m.
Some additional technical data "turtle" "Tortilla-1"
RP – polarized relay type RP;
SM – engines pas 24 or vitamin. 27 in;
SHI – step seeker;
Tr – transformer with:
= 2 x 60-vit; D1 = 0.6 mm;
W2 = W3 = 3000 vitamin; d23 = 0.12 mm; V1V2 – rectifiers, gathered at the DW-TS24;
B – Battery type 5 ICH-10: Tacho Voltage 6.
Pdf is Russian original here.
РебÑта, походу чтоб ÑпаÑÑ‚ÑŒ данную Ñхему нужно вернутьÑÑ Ð»ÐµÑ‚ так на 50-100 в прошлое и купить такие радиодетали. но вÑе равно занÑтно, интереÑÐ½Ð°Ñ Ð¸Ð³Ñ€ÑƒÑˆÐºÐ°.