Предисловие

Робототехника и роботология сейчас только зарождаются. Роботы уже есть, их уже делают, они уже "пришли". Все большее число роботов "трудится" на производстве, выполняет задания ученых в таких условиях, в которых пребывание человека невозможно (в зонах высокой радиации, на дне океана, на других планетах), но ни в одной научной книге (даже такой, как [10]) я не нашел точного определения: что такое робот. Очевидно поэтому теория роботов состоит из несвязанных между собой "кусков", их проектирование похоже на изобретательство, а изготовление во многом является искусством. Впрочем, изготовив один образец, иногда его повторяют в нескольких экземплярах.

Многие и теперь еще думают, что робот - это по внешнему виду похожее на человека устройство, которое может выполнять его работу. Даже в "Энциклопедии кибернетики" [17] характерной чертой робота считается антропоморфизм, хотя бы в смысле поведения. Такой взгляд слишком узок. Поэтому работу над книгой я начал с ознакомления с литературой по этому вопросу. Пришлось проанализировать большой по объему описательный материал, и я был вознагражден. Выяснилось, что основным отличием автомата-робота от автомата не робота является присущее первому свойство адаптивности, свойство целесообразно изменять поведение при изменении ближней внешней среды.

Вместо точки зрения на робота как на многоцелевой автомат, вместо его анализа путем "продольных разрезов" и синтеза из одноцелевых автоматов нами принята точка зрения на робот как на единую систему управления, анализ которой производится "поперечными разрезами". При этом вырисовываются компоненты робота, среди которых главным оказывается преобразователь информации. Этому компоненту и посвящена данная книга. Излагая материал, я исходил из убеждения, что описательный период науки о роботах уже окончен.

Наш подход не отвергает и многоцелевости робота, не исключает из рассмотрения и роботы, являющиеся объединениями одноцелевых автоматов, допускает и возможность того, что основные компоненты робота являются распределенными или частично совмещенными. Если выразить это одним словом - он является общим, кибернетическим, охватывает все роботы.

Наряду с общностью в понимании сущности робота принимаем и одно ограничение: рассматриваем только дискретные роботы, которые наиболее интересны. Именно для них уже намечаются пути к такой "вершине", как искусственный интеллект.

В наиболее элементарной форме изложены основные понятия кибернетики. Неизбежно более сложными являются главы, посвященные аналитической теории алгоритмов, представляющей фундамент, на котором основана структура преобразователя информации. В дискретном роботе он принимает форму аппаратно-программной реализации коллектива алгоритмов. Заключительные главы не вызовут затруднений у читателя. Я надеюсь, что читатель признает содержащиеся в них утверждения достаточно обоснованными материалом предыдущих глав. В общем же, для понимания этой книги не требуется никакой специальной подготовки.