‘абрика по производству киборгов

03.12.2003, 09:23
јвтор:  ристофер



—овременный научный мир - это ‘јЅ–» ј ѕќ ѕ–ќ»«¬ќƒ—“¬”  »Ѕќ–√ќ¬. ¬ производственном процессе задействованы лучшие дизайнеры, инженеры, ученые. “ермин "научна€ фантастика" постепенно изживает себ€, поскольку с сегодн€шним темпом развити€ технологий, современные фантасты вполне могут реализовать даже самые бредовые идеи в реальном мире:).

Ќапример, заинтересовать ими военных либо политиков. ≈сли этот вариант не приемлем, имеет смысл написать сценарий дл€ кинофильма или компьютерной игры. “о есть, сегодн€ главенствующие позиции занимает ≈е ¬еличество »де€.

Amorphic Robot Works


 омпани€ Amorphic Robot Works (ARW) была создана в 1992 году. ќна состоит из нью-йоркских художников, инженеров и техников, и за свою основную миссию выбрала создание робототехнических шоу. ѕри этом данные шоу отличаютс€ своей необычностью и футуристичностью.

¬се роботы €вл€ют собой формы близкие к природным, и на сегодн€ уже имеетс€ около ста интерактивных, управл€емых компьютером моделей человекоподобного либо абстрактного типа.

¬ рамках этого обзора мы рассмотрим одну из самых попул€рных моделей ARW - Skelli (проект Skeletal Reflection).  ак можно пон€ть из имени, речь идет о управл€емой модели человеческого скелета. Skelli состоит из аллюминиевых и пластиковых компонентов c серво-элементами и пневматикой.

Ќа 2000 год эта модель предусматривала 34 степени свободы, при этом полноценную симул€цию движений рук и спины. ¬ последствии разработчики задались целью создать полноценное лицо. ѕри этом одной из задач проекта была реализаци€ эмоций, таких как усталость, злость, радость, грусть, удивление и раздражение. Ќа выставке "Humankind" Exhibition (Expo2000) проходившей с 1 июн€ до 31 окт€бр€ 2000 года в √анновере (√ермани€), посмотреть на шоу нового поколени€ собиралось в среднем по 30.000 человек в день!

¬от некоторые снимки, вз€тые с сайта разработчика:



јрт-директор ARW Chico MacMurtrie р€дом со Skelli.

Ќа этой фотографии вы можете рассмотреть строение рук и лица, а также сущность запрограммированной артикул€ции. “очность движений и их повторов обеспечивает программное и аппаратное обеспечение HR-BOX (MediaMation) и потенциометры обратной св€зи от Data Instruments. ∆есты получаютс€ м€гкими и деликатными.



Skelli на Expo 2000Е

¬ нижнем правом углу находитс€ дисплей MediaMation HR-BOX, показывающий состо€ние робота.



‘отографи€ плеча Skelli вблизи.

¬ действии потенциометры обратной св€зи от Data Instruments и пневматические цилиндры от Bimba.



“азобедренна€ часть Skelli.

Ќа сайте разработчика есть видео, где Skelli приветственно поднимает руку.

¬ообще удивительно, что это устройство базируетс€ на MIDI-управлении. “о есть, MIDI-команд вполне достаточно дл€ приведени€ Skelli в движение, и даже дл€ запрограммированного выполнени€ определенных операций.

¬ варианте с управлением от MediaMation такой вариант стоит достаточно дорого, при этом стоит учитывать, что составные элементы (потенциометры и пневматика) также не дешевы и не всегда доступны, поскольку часть из них разрабатываетс€ дл€ военной промышленности.

Ќо, по сути, идейное направление выбрано очень правильно. »ме€ большое количество MIDI-каналов, которые нам сейчас может обеспечить любой –—, можно обеспечить реальное управление. ’от€ сейчас в моде радио и » -варианты.

ARW использует MIDI-команды, которые подаютс€ на специальные конверторы напр€жени€, где преобразуютс€ в сигналы с напр€жением 24 ¬ольта, после этого направл€ютс€ на серво-приводы и другие механизмы. ѕри этом в варианте с Mac вообще используетс€ мультимедийное ѕќ от фирмы Opcode Systems.

ѕомимо Skelli у ARW есть очень много интересных программ и наработок, как € говорил во вступлении, все зависит от фантазии разработчиков, хот€ иногда она бывает очень бурнойЕ



 адр из фильма "“ерминатор-1"

Mechanized Propulsion Systems

Mechanized Propulsion Systems (MPS) - это молода€ команда, собравша€с€ в 2000 году в  алифорнии. ј как насчет шагающего двухногого робота с кабиной дл€ человека и со скоростью передвижени€ до 240 км/час?


††

ѕри этом данный проект Mecha (его рабочее название) можно назвать самым амбициозным за последнее врем€ - разработчики не стали размениватьс€ на какие-то там мелкие серво-двигатели и прочее. ƒл€ каждой ноги установлен двигатель внутреннего сгорани€ в 780 лошадиных сил и объемом 454 кубических дюйма.

 ак видно из схематического представлени€, двигатель подымает и опускает ногу за лодыжку, тем самым формиру€ эмул€цию двуногого варианта передвижени€. ћало? ѕродолжимЕ обща€ высота Mecha 7,62 метра, половину которой составл€ют ноги! ќ запланированной скорости € уже говорилЕ240 км/час.


√л€д€ на трехмерную модель Mecha невольно ловишь себ€ на мысли, что это где-то уже былоЕ јх, да!  омпьютерна€ игра-блокбастер MechWarrior! Ќу, конечно, теперь нам осталось только войны роботов устроить с реальными пилотами:) ’от€, дл€ освоени€ других планет данный вариант более приемлем, дл€ этого достаточно в кабине пилота обеспечить услови€ жизнеде€тельности человека и защитить ее от внешних воздействий агрессивных сред.


Gladiator
Gladiator в MechWarrior

¬иртуальна€ реальность и интерактивность в действии

я не спроста так заострил внимание на модели MIDI-управлени€, примен€емой у ARW. ƒело в том, что на самой заре бума "виртуальной реальности", именно MIDI-интерфейсы с их командами рассматривались как элемент обеспечени€ интерактивности.

Ќапример, у человека на ладони расположен датчик дистанции. »змен€€ ее положение в пространстве, он сообщает определенный набор MIDI-команд, которые в самом простом случае преобразуютс€ в музыкальную мелодию (было и такое пон€тие как "биомузыка"), а в самом сложном застав€т тех же Skelli или Mecha повторить движение человека. ¬едь в обоих вариантах мы имеем достаточно человекоподобные варианты.

ќбеспечение интерактивного варианта управлени€ гуманоидо-подобными машинами - это один из самых приемлемых вариантов, поскольку сейчас действительно есть большое количество наработок в этой области, начина€ от программного обеспечени€ и заканчива€ сложными системами стереовидени€ и управлени€ в них с помощью манипул€торов.

Ќаиболее худший вариант - использование нейронов мозга. ¬ Ћаборатории Ќейроинженерии »нститута “ехнологий штата ƒжорджи€ (Laboratory for NeuroEngineering Georgia Institute of Technology) на данный момент ведутс€ опыты по созданию небольшого трехколесного робота Hybrot, который управл€етс€ нейронами мозга крысы. Ёто интерактивность нового уровн€. », в принципе, она на данный момент практически нереальна, поскольку мозг - это очень сложна€ и малоизученна€ субстанци€. ”же не раз проходили новости подобного плана, но до полноценных готовых реализаций дело пока не дошло.

”лучшение человеческой "механики"

√ораздо интереснее выгл€дит вариант создани€ телероботов. »сследовательский центр ћинистерства ќбороны —Ўј Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) выделил $80 миллионов на исследовани€ в области улучшени€ физических возможностей солдат благодар€ использованию телеробототехники.

ѕланы у данного начинани€ очень большие и предусматривают будущих солдат, поднимающих суперт€жести, преодолевающих большие рассто€ни€ за короткое врем€, и даже, возможно, способность летатьЕ ¬от так вот, столько лет читали о левитации, а теперь становитс€ €сно, что она возможна благодар€ техническому прогрессу. ¬ принципе, этот вариант развити€ нам известен еще со времен геро€ комиксов Superman, который был обычным человеком, а когда одевал костюм - становилс€ супер-героем. Ќечто подобное нас ожидает в ближайшем будущем в реале. —ейчас этот супер-костюм называетс€ "soldier amplification exoskeleton" ("экзоскелет усилени€ физических возможностей солдата").


ƒжон ƒженсен (John Jansen) из ORNL держит устройство телеруки-робота, которое позвол€ет поднимать т€жести (вы без труда сможете опрокинуть обычный автомобиль) и имеет достаточно большой запас по длине.

¬ завершении


„то интересно, сейчас можно провести €вную параллель между научной фантастикой и тем, чем занимаютс€ ведущие исследовательские лаборатории мира. ѕри этом мы имеем €вно прослеживающуюс€ наследственность. ¬едь, согласитесь, что творени€ ∆юл€ ¬ерна выгл€д€т уже не так футуристично, как в начале прошлого века, поскольку, во многом, они имели свое реальное продолжение. “еперь в наш быт вход€т слова "робот", "киборг", "андроид", даже костюм "—упермена" через некоторое врем€ станет обыденностью. ѕричем это не фантастика, а реальный ход событий.


 лючевые слова:
ќбзор выставок роботов
робот
робототехника




≈сли вы хотите видеть на нашем сайте больше статей то кликните ѕоделитьс€ в социальных сет€х! —пасибо!
—мотрите также:

ќбратите внимание полезна€ информаци€.