1. Введение. Основные принципы изобретательства⁠⁠

Всех приветствую. Начиная с 21 года, я занимался разработкой прототипа, которая позволила бы готовить пищу в автоматическом режиме: первое, второе, третье, и причем одновременно. Параллельно с этим, мы очень подробно будем разбирать такое явление, как изобретательство на практике данного механизма. Дело в том, что сама тема, она довольно плохо освещена, и на мой взгляд, в этой теме есть куча подводных камней, о которых мало кто знает.

Сама идея создания механизма зародилась в 21 году, когда я работал электромехаником на пищевом предприятии.

Почему я вообще считаю, что приготовление пищи можно автоматизировать и применить это в быту? Дело в том, что с одной стороны: с инженерной точки зрения - сам процесс приготовления пищи является набором повторяющихся механических действий (его можно представить как конвейерный процесс) С другой стороны: большая часть бытовой техники уже заточена на приготовление пищи, то есть готовые узлы для этого имеются. Осталось «всего лишь» большую часть из них собрать в один корпус и написать программу.

Но не все так просто. Для полной автоматизации приготовления пищи, те узлы, которые есть, их нужно переделать, а некоторые нужно создавать с нуля, применяя при этом нестандартные технические решения. К тому же на каждое блюдо уже есть готовые рецепты, то есть по факту это набор инструкций для будущего механизма. То есть по факту есть уже все предпосылки для этого. Перед тем как рассказывать о проекте, я расскажу основные принципы изобретательства, которые лично я использовал.Поэтому мальчики, девочки, присаживайтесь поудобнее. Вас ждет цикл ох*ительных историй...

Перед тем, как приступить к разбору проекта, давайте поговорим о изобретательстве. Поскольку сам процесс является время затратным и энергозатратным, то один из основных ресурсов, которые требуются от человека, это энергия-время. Звучит, конечно, немного странно, но я сейчас всё подробно объясню. Под энергией я подразумеваю наличие у человека сил что-либо делать, а под временем это, собственно, наличие свободного времени.

И весь прикол в том, что довольно редко бывает, когда одно совпадает с другим. То есть, к примеру, у тебя имеется силы что-либо делать, но ты не можешь делать то, что ты хочешь, потому что ты занят совершенно другим.

С другой стороны, у тебя и есть свободное время, но ты не способен что-либо делать. То есть, у тебя тупо нет желания, потому что у тебя сил ни на что нет. И вот совпадение этих двух условий, как энергия и время, есть обязательный атрибут в изобретательстве.

Следующий вопрос это вопрос работы с информацией. Дело в том, что человек не может знать абсолютно все, но для решения той или иной нестандартной задачи ему приходится работать с информацией - с которой он никогда до этого не сталкивался. И этот процесс происходит конвейером. Основным помощником в этом вопросе является метод Ричарда Фейнмана.

Суть его метода заключается в следующем: любое сложное явление нужно объяснить так, как будто ты пытался бы это объяснить маленькому ребенку, но вместо ребенка - это ты сам. Но даже при простоте этого метода у человека могут возникнуть ряд трудностей с пониманием информации.

В данном процессе вы можете почувствовать себя тупым, потому что ничего не понимаете - но это не так. Дело в том что, когда ты изучаешь большой объём информации, которая тебе реально нужна, у тебя начинают «кипеть мозги», и ты можешь чувствовать себя тупым. Это нормально, потому что это говорит о активном процессе работы мозга, поскольку в нём формируются активно новые нейронные связи, а это довольно энергозатратный процесс.

И по этому вопросу к нам на помощь приходит другой русский сумрачный гений - Юрий Валентинович Кнорозов. Приведу его цитату. «То, что создано одним человеческим умом, не может не быть разгадано другим». Этот человек в одиночку расшифровал письменность Майя, тем самым подтвердив собственную цитату на практике. Поэтому берем ее на вооружение.

Следующие неочевидные приемы, которыми я лично использовал - это четыре закона Барри Коммонера. Барри Коммонер - это американский биолог и эколог, который вывел четыре закона именно в экологии.

Звучат они следующим образом:

Лично я глубоко убежден в том, что эти четыре закона применимы не только к экологии, но и в развитии технических систем, да и вообще в жизни. Рассматривая окружающий мир как единую целую систему, все элементы которого внутри связаны между собой - это позволяет смотреть на мир более масштабно и одновременно с этим видеть ряд неочевидных нюансов. Все вышеперечисленные вопросы будут детально рассматриваться на практике данного механизма.

Конечно, это не все, что я хотел бы рассказать, но до остальных моментов мы дойдем уже потом. А теперь - давайте уже наконец приступим к разбору данного агрегата.

Во время разработки концепции данного агрегата я пришел к выводу, что без 3D моделирования делать дальше нечего, поскольку я раньше думал, что это является супер-сложным, но опыта у меня не было, пришлось с нуля во всем разбираться.

В процессе изучения данной темы я пришел к выводу, что сама сфера 3D моделирования условно делится на две части - это художественная часть и техническая. Понимание этого момента позволило мне сузить круг поиска для подходящей программы 3D моделирования.

Из всех программ я остановился на Autodesk Inventor. Она мне понравилась не только удобным интерфейсом, но и тем, что в этой программе уже заложена видео библиотека, по которой можно повторять действия и практиковаться.

Самая первая модель это была емкость. В режиме «свободного плавания» для того чтобы ее смоделировать у меня ушло примерно часов 8. Сейчас же я это делаю за 5 минут. В общем, было тяжело, но я справился.

Выглядит это устройство следующим образом:

Ширина данного устройства 1200 мм, высота 2300 мм. Перед тем, как разбирать все технические нюансы, давайте поговорим об общей его концепции. Дело в том, что с механической точки зрения, сам процесс приготовление пищи можно условно разделить на три этапа:

1) Этап хранения-распределения,

2) Этап механической обработки,

3) Термическая обработка.

И весь прикол заключается в том, что перед тем как что-то готовить мы планируем, что мы будем готовить (выбираем рецепт), и из чего мы будем готовить (подбираем ингредиенты).

То есть это первое -это сам процесс планирования. То есть если мы возьмем из холодильника тупо все подряд там порежем, понах*евертим и будем думать что потом с этим делать, то, естественно - это будет дичь. Я уверен, что 90% блюд, которые потребляет человек, они именно по этому этапу и устроены, а понимание этого позволит нам автоматизировать данный процесс.

Некоторые зададутся вопросом: а с чего робот может готовить пищу, если для этого нужны обоняние, вкус и прочие органы, которых у робота нету? Отвечу на это так: поработав не на одном пищевом предприятии, часть которых продают продукцию в ларьках, именно там борщи, второе, Салаты. Каждое блюдо имеет собственную технологическую карту. То есть те, кто работает на конвейере, никто эту пищу не пробует, поэтому в этом плане бояться не стоит и можете покупать.

Аналогично с рецептами - по сути, это та же самая технологическая карта, только для бытовых объемов.

Основной технический разбор делится на 4 этапа:

1. Блок хранения-распределения

2. Блок механической обработки

3. Блок термической обработки

4. Сопутствующие системы, которые работают со всеми тремя блоками: (сантехника, электрика, схемотехника, система охлаждения, программное обеспечение и разработка корпуса под всё это добро).

После этого я расскажу за свой опыт сборки данного агрегата, опытом взаимодействия с компаниями, которые производят бытовую технику и пищевое оборудование, тем самым ответив на вопрос, где робот и почему эти компании до сих пор его не сделали. В следующем посте - приступим к разбору первого блока - Блок хранения распределения.

Материал сделан на основе канала «Сам себе инженер» видео того же содержания, только под атмосферу фонка и киберпанка, немножко приправленные ненормативной лексикой:

Духоскрепный ВК  https://vkvideo.ru/@club230137063

Буржуйский YouTube https://www.youtube.com/@Самсебеинженер-с2л

Более подробное обсуждение проекта: t.me/OMSK0443