Наука и жизнь, 2000 № 02 - [12]
В германской автомобильной компании БМВ сконструировали робота-заправщика, который знает, сколько бензина нужно залить, потому что «считывает» информацию с автомобильного датчика. Он знает, с какой стороны заливать бензин в машину и какой тип горючего используется. Этот робот обслужит вас меньше чем за четыре минуты.
Профессор Кевин Уорвик (справа) на механико-математическом факультете МГУ.
Есть робот, который может сам себя «конструировать» из кубиков. Это позволяет ему менять форму и тем самым принимать позу, необходимую для преодоления различных препятствий. Его используют в системе коммуникаций, чтобы находить утечку газа или измерять уровень радиации.
Существует множество «роботов-полицейских». В компании Denning Mobile Robotics созданы подвижные роботы ростом в четыре фута, которые надзирают за заключенными в тюрьмах. Они совершают ночной обход по тюремным коридорам, передвигаясь со скоростью 5 метров в час. Они видят, слышат и улавливают запахи. Их можно отправить прямо на место, где происходит бунт заключенных: благодаря им охрана увидит и услышит, что там происходит.
Машины широко применяются и в сельском хозяйстве. Они сажают рассаду и картофель, собирают овощи и фрукты, сортируют их, фасуют и отбраковывают. С конца 80-х годов машины используются для дойки коров.
В университете Западной Австралии создана машина для стрижки овец. На основе данных о строении тела тысяч овец была составлена детальная карта. Во время стрижки машина удерживает овцу в нужном положении; в концы «ножниц» встроены специальные сенсоры, которые следят за тем, чтобы состригать только шерсть, не повреждая кожи. Скользя вдоль тела, «ножницы» чувствуют и учитывают даже дыхание животного.
В быту может быть очень полезен «робот-помощник». Уже создано множество машин, которые прекрасно выполняют различные виды домашних работ, но сконструировать универсального робота, который мог бы конкурировать С ОПЫТНОЙ ДОМОХОЗЯЙКОЙ, пока не удается.
Мелдог — собака-робот для слепых, изготовленный Киоиги Комориа из Токийского университета, Япония.
Демонстрация колесных роботов «Семь гномов». Методом проб и ошибок роботы обучаются перемещаться в пространстве, не натыкаясь на предметы. В ходе обучения каждая машина приобретает свой «характер»: некоторые роботы выглядят более «смелыми», другие, напротив, ведут себя «робко» и «осторожно».
Колесные роботы «Семь гномов», разработанные в Университете Рединга. Все роботы этой серии — абсолютно самостоятельные «организмы»: они имеют на борту автономную перезаряжаемую батарею, электронику, мозг и сенсорные устройства. При нормальном активном поведении батареи хватает примерно на шесть часов. Роботы движутся по полу на двух колесах, которые могут вращаться при помощи мотора вперед и назад с разной скоростью. Впереди у каждого робота есть простое роликовое колесо, которое свободно вращается, удерживая робота в состоянии равновесия. На «лице» каждого «гнома» расположены ультразвуковые локаторы. Если что-то появляется в его поле зрения, он может оценить расстояние по времени между отправкой сигнала и возвращением эха.
Работа над «Семью гномами» ведется в Рединге с 1991 года. Представители последнего, третьего, поколения «Семи гномов» уже умеют не только передвигаться в пространстве, не сталкиваясь с предметами, но и вырабатывать собственные варианты поведения в различных ситуациях, а также общаться друг с другом. Для этого у них на голове имеется кольцо из инфракрасных передатчиков и приемников. Каждый робот передает собственный сигнал определенной частоты, на который накладываются импульсы информации. Таким образом роботы легко узнают друг друга и могут, например, отличить «хищника» от «жертвы» по их характерным сигналам. Тем же способом они находят станции перезарядки, снабженные инфракрасными маяками, и самостоятельно «питаются».
Группа Мартина Купера из отделения кибернетики в Рединге совместно с Possom Controls UK разработала целый «умный дом», в котором человек может, не меняя положения, открывать и закрывать окна и двери, включать телевизор и тому подобное. Это просто спасение для тех, кто ограничен в движении.
В Японии существует робот Meldog, который заменяет собаку-поводыря. В память робота заложена детальная карта города, и он может с помощью различных сенсоров «читать» дорожные знаки и указатели улиц, фиксировать перекрестки, приближение транспорта. Он может двигаться по заданному маршруту, регулируя свою скорость в зависимости от пожеланий человека, которого сопровождает.
Пожалуй, наиболее интересное направление в развитии «медицинских роботов» — это хирургия. «Роботы-хирурги» могут, например, гораздо аккуратнее вживлять имплантат в тазобедренный сустав, удалять опухоли на голове и шее, проводить пластические операции. С 1989 года роботы используются для проведения операций на мозге; при этом время операции удается сократить вдвое, что очень важно для состояния пациентов.
Мы привели лишь некоторые примеры роботов, используемых сегодня в самых различных сферах человеческой деятельности. Чтобы рассказать обо всех машинах, понадобилась бы не одна книга. Ясно одно: уже сегодня у нас есть целая армия машин, которые намного лучше нас выполняют отдельные задания; во многих конкретных видах деятельности машины оказываются гораздо «умнее» нас. Однако пока им не хватает универсальности и способности к обобщению. В будущем машин в нашей жизни станет еще больше, и будут они более «интеллектуальными».
Эта книга – захватывающий триллер, где действующие лица – охотники-ученые и ускользающие нейтрино. Крошечные частички, которые мы называем нейтрино, дают ответ на глобальные вопросы: почему так сложно обнаружить антиматерию, как взрываются звезды, превращаясь в сверхновые, что происходило во Вселенной в первые секунды ее жизни и даже что происходит в недрах нашей планеты? Книга известного астрофизика Рэя Джаявардхана посвящена не только истории исследований нейтрино. Она увлекательно рассказывает о людях, которые раздвигают горизонты человеческих знаний.
Наше здоровье зависит от того, что мы едим. Но как не ошибиться в выборе питания, если число предлагаемых «правильных» диет, как утверждают знающие люди, приближается к 30 тысячам? Люди шарахаются от одной диеты к другой, от вегетарианства к мясоедению, от монодиет к раздельному питанию. Каждый диетолог уверяет, что именно его система питания самая действенная: одни исходят из собственного взгляда на потребности нашего организма, другие опираются на религиозные традиции, третьи обращаются к древним источникам, четвертые видят панацею в восточной медицине… Виктор Конышев пытается разобраться во всем этом разнообразии и — не принимая сторону какой-либо диеты — дает читателю множество полезных советов, а попутно рассказывает, какова судьба съеденных нами генов, какую роль сыграло в эволюции голодание, для чего необходимо ощущать вкус пищи, что и как ели наши далекие предки и еще о многом другом…Виктор Конышев — доктор медицинских наук, диетолог, автор ряда книг о питании.Книга изготовлена в соответствии с Федеральным законом от 29 декабря 2010 г.
Исаак Ньютон возглавил научную революцию, которая в XVII веке охватила западный мир. Ее высшей точкой стала публикация в 1687 году «Математических начал натуральной философии». В этом труде Ньютон показал нам мир, управляемый тремя законами, которые отвечают за движение, и повсеместно действующей силой притяжения. Чтобы составить полное представление об этом уникальном ученом, к перечисленным фундаментальным открытиям необходимо добавить изобретение дифференциального и интегрального исчислений, а также формулировку основных законов оптики.
Петр Ильинский, уроженец С.-Петербурга, выпускник МГУ, много лет работал в Гарвардском университете, в настоящее время живет в Бостоне. Автор многочисленных научных статей, патентов, трех книг и нескольких десятков эссе на культурные, политические и исторические темы в печатной и интернет-прессе США, Европы и России. «Легенда о Вавилоне» — книга не только о более чем двухтысячелетней истории Вавилона и породившей его месопотамской цивилизации, но главным образом об отражении этой истории в библейских текстах и культурных образах, присущих как прошлому, так и настоящему.
Научно-популярный журнал «Открытия и гипотезы» представляет свежий взгляд на самые главные загадки вселенной и человечества, его проблемы и открытия. Никогда еще наука не была такой интересной. Представлены теоретические и практические материалы.