Введение

Инженерная кибернетика, также известная как техническая кибернетика или кибернетическая инженерия, — это область кибернетики, занимающаяся применением её принципов в инженерных областях, таких как автоматическое управление и робототехника.

История

Цян Сюйсен (Хсу Шэнь Цзинь) определил инженерную кибернетику как теоретическую область "инженерной науки", целью которой является "изучение тех областей широкой науки кибернетики, которые имеют непосредственное применение в инженерном проектировании управляемых и направляемых систем". Опубликованная в 1954 году работа Цяня "Инженерная кибернетика" описывает математические и инженерные концепции кибернетических идей, как они понимались в то время, детализируя их до отдельных научных понятий для практического применения. Работа Цяня примечательна тем, что выходит за рамки теорий, основанных на моделях, и обосновывает необходимость нового принципа проектирования для систем, свойства и характеристики которых в значительной степени неизвестны. В 2020-х годах, в связи с обеспокоенностью социальными последствиями киберфизических систем, возникли призывы к разработке "новой отрасли инженерии", "опирающейся на историю кибернетики и переосмысливающей её для решения задач XXI века".

Популярное использование

1960-е годы. Примером инженерной кибернетики служит устройство, разработанное компанией General Electric в середине 1960-х годов. Эта машина, известная как CAM (кибернетическая антропоморфная машина), предназначалась для использования сухопутными войсками армии США. Управляемая одним человеком из "кабины" в передней части, машина повторяла движения ног оператора, находящегося в системе креплений, в своих "шагах". Распространенное применение включает лечение неврологических расстройств с помощью целенаправленной нейромышечной электрической стимуляции (НМЭС), или, точнее, функциональной электрической стимуляции (ФЭС). Наиболее распространенной терапией является метод велоэргометрии с ФЭС, представленный в 1980-х годах. Дополнительные исследования направлены на применение принципов систем управления для улучшения велоэргометрии с ФЭС. Ведутся новые исследования с использованием ФЭС под компьютерным управлением, где опорно-двигательный аппарат рассматривается как кибернетическая система.

В СМИ

В 1990-х годах японский анимационный (аниме) сериал «Neon Genesis Evangelion» демонстрировал гигантских роботов, пилотируемых людьми, которые были связаны с управляемым механизмом посредством биологических импульсов.