90 лет кафедре «Cистемы приводов, мехатроника и робототехника»

90 лет кафедре «Cистемы приводов, мехатроника и робототехника»

Опубликовано в номере:
PDF версия
Статья посвящена 90-летнему пути развития кафедры «Системы приводов, мехатроника и робототехника». История кафедры, датой основания которой справедливо считать 26 июня 1930 г., неразрывно связана с формированием современного универсального научного и образовательного направления «Мехатроника» и применением полученных в его рамках знаний в различных областях науки и техники.

Хронология формирования и развития кафедры

Сергей Стажков, д. т. н., профессор, заведующий кафедрой «Системы приводов, мехатроника и робототехника»

Сергей Стажков,
д. т. н., профессор, заведующий кафедрой «Системы приводов, мехатроника и робототехника» БГТУ «ВОЕНМЕХ» им. Д. Ф. Устинова

13 июня 1930 г. Президиум ВСНХ постановил создать на базе Ленинградского механического техникума высшее учебное заведение — Ленинградский механический учебный комбинат.

26 июня 1930 г. в составе Ленинградского механического учебного комбината наряду с другими были созданы кафедры «Гидравлика и теплотехника» и «Теория механизмов и машин». 26 февраля 1932 г. комбинат был превращен в Военно-механический институт.

В 1984 г. на базе упомянутых кафедр была образована кафедра «Прикладная механика», которая в 2010 г. была переименована в кафедру «Прикладная механика, автоматика и управление».

В 1951 г., учитывая потребности промышленности СССР в специалистах по разработке и производству современных систем управления вооружением, в «Военмехе» решили образовать новую специализированную кафедру № 12 (впоследствии получившую название «Следящие приводы»), которая в 1996 г. была переименована в кафедру «Мехатроника и робототехника».

Наконец, в 2014 г. в результате объединения кафедр «Прикладная механика, автоматика и управление» и «Мехатроника и робототехника» появилась ныне существующая кафедра «Системы приводов, мехатроника и робототехника». Необходимость объединения была вызвана естественным развитием и интеграцией смежных областей научно-инженерных знаний в современное научное и образовательное направление «Мехатроника».

 

История развития кафедр до их интеграции

Николай Иосафович Колчин

Рис. 1. Николай Иосафович Колчин

Кафедра теории механизмов и машин, образованная в 1930 г., на протяжении многих лет была общеинженерной кафедрой, участвующей в подготовке инженеров разных специальностей и направлений, реализуемых в «Военмехе».

Большой вклад в создание и развитие кафедры в разные годы внесли ее руководители: первый заведующий кафедрой профессор Н. И. Колчин (1930–1938 гг., рис. 1) — автор более 50 научных трудов, нескольких курсов и учебников, главным из которых является двухтомное издание «Механика машин», ставшее настольной книгой многих поколений инженеров-механиков; профессор А. П. Иванов (1938–1965 гг.); доцент В. Д. Лисицын (1965–1976 гг.); профессор Ю. А. Круглов (1976–1984 гг.).

На протяжении многих лет преподаватели и научные сотрудники кафедры проводили научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по модернизации производственного оборудования и автоматизации технологических процессов на многих предприятиях страны, таких как Ковровский завод им. Дегтярёва, завод «ЮЖМАШ» в Днепропетровске, Кировский завод, Ленинградский механический завод, заводы «Большевик» и «Электросила», НПО «Гидроприбор», Конструкторское бюро средств механизации и др.

Кафедра одной из первых в нашей стране совместно с МВТУ им. Н. Баумана организовала и успешно провела Международную конференцию «Персональные компьютеры в проектировании и исследовании механизмов и агрегатов».

Кафедру гидравлики и теплотехники (первое время она называлась кафедрой энергетики), также образованную в 1930 г., последовательно возглавляли: доцент М. А. Аптекарев (1930–1932 гг.), профессора Е. К. Юрковский (1932–1934 гг.), В. С. Наумов (1934–1939 гг.), Ф. П. Товстолес (1939–1941 гг.), С. С. Берман (1945–1951 гг.), доцент Л. У. Мальц (1951–1961 гг.), профессор К. Ф. Косоуров (1961–1976 гг.), профессор Г. А. Лукьянов (1976–1979 гг.), доцент О. Д. Артамонов (1979–1980 гг.), профессор Е. С. Кисточкин (1980–1984 гг.).

Лабораторная база кафедры сформировалась в основном в послевоенный период. Были созданы гидравлическая и теплотехническая учебные лаборатории, а также лаборатория на базе филиала «Военмеха»при заводе «Большевик».

Преподаватели и научные сотрудники кафедры добились значительных успехов в совместной работе с целым рядом предприятий и организаций, таких как ВНИИ «СИГНАЛ» (г. Ковров), ВНИИ «ТРАНСМАШ» и КБ-3 Кировского завода, занимаясь созданием и модернизацией объемных гидроприводов. Для волгоградского завода «Баррикады» были разработаны специальные гидроподъемники. По заказу НПО «Малахит», НИИ «СЕВМОРГЕО» и «ЮЖМОРГЕО» (г. Новороссийск) была создана глубоководная установка для взятия проб грунта со дна океана. Забор грунта был осуществлен с глубины свыше 3500 м с борта судна «Академик Карпинский». Преподаватели кафедры проводили НИР и ОКР по модернизации и созданию приводов разводных пролетов мостов через Неву и каналов парка Константиновского дворца в Стрельне.

Евгений Сергеевич Кисточкин

Рис. 2. Евгений Сергеевич Кисточкин

После объединения в 1984 г. кафедр «Гидравлики и теплотехники» и «Теории механизмов и машин» кафедру с названием «Прикладная механика» возглавил выдающийся ученый и организатор в области науки и образования д. т. н., профессор Е. С. Кисточкин (рис. 2), который принял активное участие в создании первого в нашей стране государственного образовательного стандарта по специальности «Мехатроника». Благодаря этому кафедра впоследствии смогла готовить высококвалифицированных специалистов по этому перспективному и очень востребованному направлению.

Вместе с тем кафедра обеспечивала общеинженерную подготовку в области проектирования механических, гидравлических и пневматических систем как общепромышленного, так и специального назначения в соответствии с профилем университета. Благодаря усилиям Е. С. Кисточкина в 1996 г. кафедре прикладной механики было предоставлено право обучать специалистов по специальности «Мехатроника». На кафедре был подготовлен ряд специализированных курсов, таких как основы мехатроники, конструирование мехатронных модулей, применение мехатронных систем, компьютерное управление мехатронными системами, электро­механические и мехатронные системы, проектирование мехатронных систем, автоматизированный электромеханический привод, автоматизированный гидропневмопривод, мониторинг мехатронных систем. Были созданы учебные пособия, материалы для лабораторных работ, курсового и дипломного проектирования.

После безвременной кончины Е. С. Кисточкина в 1996 г. кафедру возглавил д. т. н., профессор Ю. А. Туманов, а в 2005 г. — автор настоящей статьи.

В том же 2005 г. по инициативе автора статьи (в то время первого проректора по учебной работе «Военмеха») при кафедре был образован Международный научно-образовательный центр (МНОЦ) БГТУ-ФЕСТО «Синергия» в рамках договора между БГТУ «Военмех» и концерном Festo, одним из мировых лидеров в области автоматизации производства. Компания Festo оснастила предоставленные университетом помещения уникальным, в то время не имевшим аналогов дидактическим оборудованием. В 2010 г. состоялся выпуск первых специалистов, обученных на этом оборудовании специальности «Мехатроника». В этом же году кафедра «Прикладная механика» была переименована в кафедру «Прикладная механика, автоматика и управление».

Виктор Антонович Бесекерскии

Рис. 3. Виктор Антонович Бесекерскии

В 2006 г. МНОЦ БГТУ-ФЕСТО был преобразован в Российский национальный научно-образовательный центр БГТУ-ФЕСТО «Синергия» и стал осуществлять руководство Межуниверситетским сетевым проектом «Синергия», в составе которого в настоящее время 18 российских и зарубежных университетов и два ключевых партнера — концерн Festo и Международная ассоциация инженеров DAAAM International.

В апреле 1951 г. в составе Ленинградского военно-механического института была образована новая специальная кафедра — «Кафедра № 12» для подготовки инженеров-электромехаников по силовым синхронно-следящим приводам систем вооружения.

Инициатором создания кафедры и ее первым заведующим был известный ученый, один из основоположников создания теории автоматического управления в СССР, автор многочисленных учебников и монографий, а тогда еще молодой доцент, к. т. н. В. А. Бесекерский (рис. 3).

Именно в это время были заложены основы впоследствии широко распространенного метода синтеза следящих систем (метод Бесекерского — Федорова), впервые изложенные в монографии «Проектирование следящих систем малой мощности».

В 1954–1958 гг. обязанности заведующего кафедрой исполнял А. И. Коротаев, а в 1958 г. заведующим стал д. т. н., профессор Р. А. Сапожников. В этот период в составе кафедры была организована лаборатория специальных приборных устройств (ЛСПУ) — первая отраслевая НИЛ Министерства авиационной промышленности СССР.

Василий Николаевич Яворский

Рис. 4. Василий Николаевич Яворский

Профессор Р. А. Сапожников пригласил на кафедру для работы по совместительству д. т. н. В. Н. Яворского (рис. 4), известного разработчика образцов автоматического вооружения. Именно В. Н. Яворскому, энергичному и нестандартному ученому, принадлежит идея построения инвариантных систем управления для комплексов вооружения. В. Н. Яворский успешно реализовал предложенное академиком А. Г. Ивахненко и поддержанное академиком
В. С. Кулебакиным использование типовых уравнений при синтезе следящих систем. Монография В. Н. Яворского, А. А. Бессонова, А. И. Коротаева и А. М. Потапова «Проектирование инвариантных следящих приводов» стала важной вехой в развитии методов проектирования систем автоматического управления в СССР.

В 1969 г. кафедра переходит в руки А. М. Потапова (рис. 5) — выпускника кафедры набора 1951 г. В это время резко возрастают объемы НИР, существенно расширяется их тематика, укрепляются связи с промышленностью. Учебно-научно-производственный комплекс кафедры в те годы включал три отраслевые лаборатории Миноборонпрома, Минсредмаша и Минвуза СССР, научным руководителем которых являлся А. М. Потапов. Штатный состав кафедры в те годы превышал 90 человек при объемах НИОКР более 1 млн руб. в год. Успешно развивались новые направления исследований автоматических устройств и систем управления.

Анатолий Михайлович Потапов

Рис. 5. Анатолий Михайлович Потапов

Под руководством А. М. Потапова в 1970–80-е гг. была создана известная в стране научная школа, а сам он позднее был удостоен почетного звания «Заслуженный деятель науки и техники РФ», награжден рядом орденов и медалей, премиями Минвуза СССР и Правительства города. В разные годы А. М. Потапов был членом Президиума УМС Минвуза, экспертом Госинспекции по аттестации вузов страны, федеральным экспертом Миннауки, экспертом ВАК.

В 1969 г. при кафедре была организована отраслевая лаборатория надежности автоматических управляющих систем (ОЛНАУС). Сотрудники лаборатории создали уникальные, не имеющие мировых аналогов стендовые автоматизированные испытательные комплексы, разработали отраслевую методику ускоренных испытаний гидромашин и силовых приводов и применили ее на практике. Стендовые комплексы были внедрены на пяти базовых предприятиях МОП СССР и других отраслей в качестве испытательного и приемо-сдаточного оборудования.

Еще одно крупное научное направление кафедры связано с созданием и совершенствованием систем автоматического наведения и стабилизации разнообразных объектов на различных носителях. В 1970-80-е гг. тематические группы выполнили цикл ОКР по созданию уникальных образцов техники: цифровых систем наведения и стабилизации оптоэлектронных приборов, работающих на действующих космических объектах; блоков сигнальной самонастройки приводов наведения и стабилизации танкового вооружения; оптимизатора переходных процессов стабилизатора танковой пушки. Разработаны системы активной виброзащиты и стабилизации платформ для нанотехнологий, а также стационарные и мобильные мехатронные установки наведения, сопровождения и слежения за искусственными спутниками Земли для антенн и лазерных лидаров. Создан спектрометр для ОКС «Мир».

В 1982 г. по инициативе профессора А. М. Потапова при кафедре был основан учебно-научно-производственный комплекс «РОБОТ» — госпредприятие, в составе которого в 1985 г. была организована отраслевая лаборатория Минсредмаша: ее сотрудники создали манипуляционные роботы типа «РЭКС». Один из них использовался при работах на Чернобыльской АЭС. Выполнен цикл работ для предприятий Минсредмаша — ЦКБМ, ВНИПИЭТ и др.

В 1996 г. кафедра «Следящие приводы» была переименована в кафедру «Мехатроника и робототехника».

В 2007 г. кафедру возглавил ее выпускник д. т. н., профессор Ю. В. Загашвили, который инициировал в 2008 г. создание при кафедре лаборатории электромеханических приводов «МАКСОН МОТОР» совместно с одноименной швейцарской фирмой, мировым лидером в области прецизионных цифровых электромеханических приборных приводов постоянного тока.

 

Кафедра «Системы приводов, мехатроника и робототехника» сегодня

В 2014 г. в результате объединения кафедр «Прикладная механика, автоматика и управление» и «Мехатроника и робототехника» была образована ныне существующая кафедра «Системы приводов, мехатроника и робототехника».

В настоящее время кафедра ведет подготовку инженерных кадров по универсальным направлениям:

  • мехатроника и робототехника;
  • автоматизация технологических процессов и производств;
  • управление в технических системах;
  • прикладная механика.

Это позволяет выпускникам кафедры реализовать приобретенные знания, умения и навыки в широком спектре инженерных областей.

На кафедре (рис. 6) преподают и ведут научные исследования свыше 30 преподавателей, научных сотрудников и работников учебно-вспомогательного состава, в числе которых четыре профессора, д. т. н., и четырнадцать доцентов, к. т. н.

Сотрудники кафедры «Системы приводов, мехатроника и робототехника». 2020 г.

Рис. 6. Сотрудники кафедры «Системы приводов, мехатроника и робототехника». 2020 г.

На кафедре одиннадцать учебных лабораторий, большинство из которых оснащено современным учебным оборудованием ведущих отечественных и зарубежных предприятий.

Кафедра активно сотрудничает со многими промышленными предприятиями, среди которых флагманы отечественной промышленности и ведущие научно-исследовательские институты — АО «Обуховский завод», машиностроительный завод «Арсенал», концерн ВКО «Алмаз-Антей», АО «ИСС имени академика М.Ф. Решетнева», ГНЦ ЦНИИ робототехники и технической кибернетики, ВНИИ «Сигнал» и многие другие.

За весь 90-летний период существования кафедры были выпущены свыше 5000 высококвалифицированных инженеров, подготовлены более 90 кандидатов и 20 д. т. н.

Среди выпускников кафедры: лауреат Госпремии, орденоносец, разработчик тяговых приводов, прибора оценки проходимости и блока автоматики шасси «Лунохода-1» и «Лунохода-2», а также аналогичных приборов для изучения планеты Марс А. Ф. Соловьев; лауреат Госпремии, орденоносец, основатель направления и Главный конструктор отечественных комплексов управления огнем наземной артиллерии и систем РСЗО Е. К. Комаров; главный конструктор систем наведения и ориентации ЦНИИ АГ, лауреат Госпремии д. т. н., профессор М. Э. Теслер; руководитель разработки программного обеспечения для ЭВМ «МИНСК», кавалер медали Ч. Бэббиджа международного компьютерного сообщества Г. К. Столяров; главный инженер Свердловского завода им. В. И. Ленина Б. И. Будник; главный инженер, а затем и генеральный директор Ковровского электро­механического завода Ю. М. Тимофеев; нынешний генеральный директор КЭМЗ В. В. Лебедев; главный конструктор приводов вооружения ВНИИ «СИГНАЛ» д. т. н., профессор Б. В. Новоселов; руководитель Федерального агентства по государственным резервам генерал-полковник А. А. Григорьев; генеральный директор ЦНИИ конструкционных материалов «ПРОМЕТЕЙ» д. т. н., профессор А. С. Орыщенко; главный конструктор более 50 проектов создания систем управления технологического оборудования для атомной энергетики А. В. Яковлев; проректор Владимирского государственного университета, д. т. н., профессор А. А. Кобзев; генеральный директор группы компаний «РУБЕЖ» В. В. Верюжский; заместитель директора ЗАО «Интеркос-IV» А. Р. Свердлов; ректор СПБГУ экономики и финансов д. э. н., профессор И. А. Максимцев; управляющий ОАО «БАЛТИНВЕСТБАНК» И. А. Кирилловых и многие другие.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.