Суббота, 20.01.2018, 10:22
Вы вошли как Гость | Группа "Гости" | RSS
Главная  |  Мой профиль |  Выход  Пользовательское соглашение | Правило публикации материалов  | 
Железо

 

Меню сайта

Реклама

Навигация
Технология металлов
и других конструкционных материалов
Черный хлеб металлургии
Защита нефтяных резервуаров от коррозии
Конструкция железнодорожного пути
и его содержание
Путь в космос
Метеоритные кратеры на Земле
В мире застывших звуков
Рентгенотехника
Наука и техника
Термодинамика
Ручная ковка
Юмор

Реклама

Форма входа

Статистика сайта
Онлайн всего: 2
Гостей: 2
Пользователей: 0

Сегодня были:



Главная » Статьи » Наука и техника

От куклы к луноходу

 Как ни тернист путь к звездам, человек упорно, шаг за шагом осваивает эту совсем новую для себя среду обитания. Там все иное, все не так, как необходимо для хрупкого, взлелеянного ласковой планетой Земля человеческого организма. Но разве это может служить препятствием существу, наделенному высшим творением природы - разумом? Разум стремится познать, разум стремится освоить. «Познать, чтобы применять»,- как сказал Гёте. Это стремление неодолимо, нет таких препятствий, которые стали бы преградой на пути познания. Но, открывая и осваивая новые миры, переходя в другую, чуждую обстановку, человек должен приобрести и новые качества, создать для себя то, чего не предусмотрела природа, не только умножить силу и ловкость своих рук, выносливость ног, зоркость глаз, емкость легких, но и научиться летать и плавать, долго оставаться без воздуха, переносить сверххолод и сверхжару, добывать «из ничего» пищу и воду, видеть невидимое и слышать неслышимое...

 Сейчас трудно установить, когда в семью людей пришел первый механический человек. Во всяком случае, не будет ошибкой считать, что процесс его создания начался с той минуты, когда люди впервые осознали, что в их власти и возможностях восполнить свое биологическое несовершенство за счет неодушевленной природы. Первый осколок обсидиана, первая заостренная кость навсегда выделили человека из царства слепой эволюции. А потом постепенно появилась мечта. Мечта о совершенном, об универсальном орудии, таком, которое, обладая всеми нашими достоинствами, не имело бы недостатков, присущих живому телу. На первых порах недостатки должен был устранить более надежный, чем живые клетки, материал - обожженная глина, камень, позднее - подвластный обработке металл, бронза, золото. Фантазии и легенды о механическом человеке дошли до нас в эпосе шумеров и в Эдде, в древнеиндийских Упанишадах. Люди даже богов снабжают металлическими слугами: в «Илиаде» Гомера изготовленные из золота механические красавцы помогали богу Гефесту в его небесной кузнице.

 Свидетельства Х века утверждают, что профессор Рейнского университета Герберт из Орийака, знаменитый ученый того времени, создал бронзовую голову, которая, отвечая на вопросы, говорила «да» или «нет». Ученого обвинили в сношениях с дьяволом. В 13 веке известный в истории богослов и священнослужитель Фома Аквинский сражался в доме своего учителя Альберта, великого ученого, с механической куклой, исполнявшей роль служанки,- она ходила, открывала двери, садилась в кресло, размеренно обмахивалась зажатым в руке веером. Три десятилетия потратил Альберт Великий на создание первого «Андроида», как называли тогда это творение, уничтоженное фанатиком за три минуты. Ни чертежей, ни расчетов не сохранилось.

 Потом были разные игрушки в виде танцующих кукол, заклинательниц змей и даже машины-шахматиста, в которой, скорчившись, сидел ее создатель. В 1893 году английский изобретатель Джон Мур создал парового человека, мощность которого достигла половины лошадиной силы! Автомат этот мог передвигаться со скоростью 14 километров в час, выпуская отработанный пар через зажатую в зубах сигару.

 Забавный эпизод вспоминает советский инженер-конструктор, специализирующийся в робототехнике, В. Лукачер. Осенью 1937 года в зале Всесоюзной торговой палаты среди многочисленных экспонатов конкурса рекламы выделялся робот-рыболов. Он сидел на пеньке с удочкой в одной руке, а в другой была зажата большая котлета.

 Рыболов обращал на себя внимание не только «внешностью»: туловище в виде большой коробки сардин, ступни ног из коробок по-меньше, веселое «лицо». Главное - были его действия. Посидев немного на пеньке, он вставал, взмахивал удочкой, потом подносил ко рту котлету, энергично двигая нижней челюстью. Но рыболов не только ловил рыбу и ел котлету, он пел! В начале песенки было: «Под солнца улыбку ловлю себе рыбку», под конец: «Лучшего блюда, чем рыбных котлет, на свете не было и нет!». Затем он вновь усаживался на пенек и невозмутимо продолжал ловить рыбку. Надо сказать, что песня про рыбные котлеты уместна была не только по рекламным соображениям, но также потому, что без нее трудно было догадаться, какое кулинарное изделие в руке рыболова.

 В те времена роботы были диковинкой. Рыболов получил высшую премию и был тут же «приглашен на работу» в витрину рыбного магазина на улице Горького в Москве.

 Несколько дней рыболов в витрине добросовестно трудился, балуясь удочкой, закусывая и возвещая с витрины о качествах рыбных котлет. Но однажды вечером...

 Песенка рыболова была записана не на магнитофон, а на граммофонной пластинке. От долгого употребления запись износилась. И вот рыболов, помахивая удочкой и тыча котлетой себе в нос, стал выкрикивать только одно: «...рыбных котлет на свете не было и нет!» Собравшаяся у витрины публика сопровождала критику смехом.

 Разбудили дремавшего сторожа, вызвали создателя, и рыболова угомонили - выключили. На другой день робот был изгнан с витрины.

 А через несколько лет, в 1946 году, создатель непослушных роботов встретил Новый год в компании взбунтовавшегося автомата не на страницах фантастического романа, а в Москве, в витрине столичного универмага.

 Близился первый послевоенный Новый год. Готовились встретить его особо празднично, в ярком сиянии огней иллюминации, в блеске витрин. Тогда-то в зашторенной до поры витрине большого московского магазина появился робот.

 Это был великолепный дед-мороз, в пурпурной шубе, в белой меховой шапке. Он время от времени вставал с пенька, на котором сидел, наливал себе и выпивал бокал шампанского.

 За день до празднования Нового года в магазин прибыла комиссия для приема праздничного оформления. Председателю комиссии дед-мороз не понравился: «В центре Москвы будет пьянствовать на виду у всех! Ни в коем случае!»

 Менять конструкцию деда было некогда. Пришлось срочно подыскать замену шампанскому. Вместо бутылки дед теперь энергично потрясал связкой елочных украшений, ко рту он подносил не бокал, а детскую дудочку, которую спешно подобрали в отделе игрушек.

 Не очень, правда, понятно было, почему почтенный дед встречает Новый год гудением дудки, но, во всяком случае, он был спасен. Занавес витрины поднялся, и дед приступил к работе при громком одобрении многочисленной публики, почти запрудившей узкую Петровку. Однако вредный старик вскоре отплатил своему изобретателю черной неблагодарностью.

 Часа за полтора до Нового года на квартире создателя робота зазвонил телефон: дежурный потребовал немедленно приехать в магазин - дед-мороз бегает по витрине и ломает игрушки!

 Когда через полчаса конструктор приехал, на полу витрины валялись разбитые елочные украшения, все было в ужасном беспорядке, двое пожарных держали деда-мороза за плечи, не давая ему подняться со своего пенька.

 Все прояснилось немедленно. Когда вечером в громадном универмаге погас свет и отключилась вся нагрузка, то напряжение в сети поднялось, и дед начал вскакивать и садиться столь энергично, что при каждом резком движении немного перемещал свой довольно тяжелый, но не закрепленный постамент. Так миллиметр за миллиметром он подъехал к разукрашенной елке и дудкой своей посшибал добрую половину игрушек, заодно разбросав и попортив те, что были разложены на полу.

 Разумеется, всякие забавные игрушки и приспособления похожи на творения современной робото-техники так же, как ковер-самолет на космический корабль. Настоящий робот родился с появлением электронно-вычислительной машины. Завоевание научно-технической революции - кибернетические устройства, шагнувшие в окружающий нас мир прямо со страниц фантастических романов и быстро обогнавшие самую пылкую, самую необузданную фантазию, вовсе не похожи ни на танцующих и двигающих руками кукол, ни на неумолимое и беспощадное чудище Франкенштейна, взбунтовавшееся против своего создателя, ни на безжалостного Голема, ни на лязгающие металлом человекоподобные громады с пылающими лампами вместо глаз и скрипучими, нечеловеческими голосами. Современные роботы (кстати, название это ученые и конструкторы взяли из фантастической пьесы «РОК» классика чешской литературы Карела Чапека) - творения нейробионики - еще одно название их или, вернее, отрасль робототехники,- совсем не обязательно походят на человека. Их форма прежде всего отвечает выполняемым ими задачам. Научно-технический прогресс требует наряду с экономией труда и металла еще и целесообразности с точки зрения промышленной эстетики. Как нелепо требовать, чтобы мясорубка напоминала человеческие челюсти, а посудомойка или стиральная машина - кисти рук, так же глупо было бы посылать бороздить вязкую лунную пыль, преодолевать большие и малые лунные валуны человекообразное металлическое устройство на двух ногах, которые спотыкались и увязали бы там, где легко преодолеют препятствия гибкие гусеницы лунохода.

 Но главное, что отличает робота от механической куклы или от автомата,- это сообразительность. Да-да, сообразительность без кавычек, чтобы не употребить слово «разум». Конечно, он совсем примитивен на первых порах, способен лишь на самую элементарную деятельность - предположим, на то, чтобы взять деталь и положить на нужное место. Но, в отличие от автомата, робот «сообразит», что это именно та самая нужная деталь, и найдет место, где она должна поместиться. А если надо поручить ему другую задачу - что ж, заданную программу можно изменить,- то вместо деталей он будет скручивать винты или окрашивать кузов машины.

 В общем, робота недаром называют «умной» машиной. Это управляемое устройство с определенной программой, зависимой от потребностей производства или других поставленных задач. Его нутро сложные электронно-вычислительные механизмы, а наружность диктуется функциями. Потеряв в обаянии, робот выиграл в эффективности.

 Кое-что от своих создателей роботы, конечно, унаследовали - иначе и быть не могло. Как от простого к сложному шла эволюция жизни - от вируса к клетке, от амебы к многоклеточному организму с раздельными функциями, к высшим животным и к венцу творения - человеческому разуму,- так и роботы (да простится нам эта параллель) проходят этапы конструкционной и функциональной эволюции и даже революции. От весьма примитивных машин, исполняющих ограниченные функции, машин, которые могут выглядеть как тележка, как крюк-захват, как капсула и которые умеют резать, точать, отрубать, пробивать, прожигать, варить, разгружать, от узко запрограммированных тупых, немых, слепых и глухих подражателей, делающих только то, что велено, ни на йоту не расширяя программу, они «эволюционируют» к более сообразительным и разносторонним помощникам человека.

 Инженеры и конструкторы, все более и более совершенствуя союз техники и кибернетики с биологией, все остроумнее используют найденное и «отработанное» веками природой. Усовершенствованные роботы уже выполняют свое дело быстрее, лучше и надежнее, чем человек. Они умеют запоминать, распознавать, анализировать окружающую обстановку, разбираться в ситуации, сохранять работоспособность даже в незнакомых условиях. Роботы, созданные под руководством члена-корреспондента Академии наук Д. Е. Охоцимского в Институте прикладной математики АН СССР, анализируют обстановку и «соображают», каким образом преодолеть пропасть, перебраться через отвесную скалу, обойти препятствие. Сведения о возможных изменениях труда заложены в памяти, а «глазами» служат датчики. Так, у робота, созданного в Ленинградском институте авиационного приборостроения под руководством профессора М. Б. Игнатьева и практически представляющего собой машину-«руку», в клешне которой он может захватить докрасна раскаленные детали, чтобы погрузить их в ванну с маслом, есть и органы осязания - тактильные датчики, и органы зрения - четыре фотоглаза. О чувствительности этого робота-«руки» можно судить хотя бы по тому, что в обеспечивающую его программу ЭВМ непрерывно поступают сигналы от датчиков. Кстати, есть роботы-«руки», в некотором смысле более совершенные, чем рука человека. Искусственная сгибается в пяти-шести суставах, может вытаскивать и перекладывать тяжелые болванки, а может - хрупкие крохотные пробирки. А робот-«нога», созданный тоже в Ленинграде, в Институте авиационного приборостроения, похож на паука, так как имеет шесть членистых ног. Создатели шутливо называют машину «Шама». Все ноги робота усеяны датчиками, а в мозг его непрерывно поступает информация об их положении в пространстве и состоянии поверхности. «Шама» ходит, сообразуясь с состоянием грунта, тяжестью груза. «Глаз»-лазер обозревает пространство и сообщает об изменениях на дороге, и «Шама» пройдет там, где не проберется ни колесное, ни гусеничное устройство.

 В Венгрии построен робот, способный распознавать на движущемся транспортере предметы по их этикеткам и подавать команду для доставки ящика или пакета в ту или иную секцию. Этот робот-«погрузчик» распознает четыре тысячи предметов.

 Робот-«нос» уже сейчас способен воспринимать запахи даже при концентрации их в одну стотысячную долю процента. Автономные кибернетические устройства будут трудиться на дне океанов, в жерле вулканов, на иных планетах Солнечной системы.

 «Посмотри внимательно, сделай аккуратно!» - так можно будет разговаривать с еще более высокоорганизованным электронным соратником. «Думающие», «чувствующие» и «говорящие» автоматы - следующая ступень эволюции, творимой человеком,- идут на смену нынешним «узконаправленным» помощникам. При этом было бы более честно эти термины в кавычки не брать.

 Наука стремительно опережает фантазию - так утверждают специалисты. Уже сегодня машины способны понимать речь, воспроизводить или различать голос человека, общаться с ним в процессе решения задач, обмениваясь информацией в виде рисунков, чертежей, текстов, объединять несколько функций.

 В Киеве в машинном зале Института кибернетики Академии наук Украины находится универсальный стенд для моделирования роботов типа «глаз - рука». Глаз - это телевизионная передающая камера. Ее используют для ввода изображений в машину. Рука - электрический манипулятор с шестью степенями свободы, разработанный в Московском высшем техническом училище имени Баумана. Через управляющее устройство рука подключена к мини-ЭВМ, связанной с основной вычислительной машиной.

 На столе рассыпаны и перемешаны кубики. Телеглаз рассматривает их, оценивает обстановку. Внезапно свисающая металлическая лапа начинает шевелиться. Она потянулась к кубикам. Приостановилась, как бы задумавшись, но уже через мгновение уверенно двинулась вперед и схватила один из кубиков. Отнесла его на свободное место, вернулась за следующим, еще за одним - и вот уже «дом» из четко подобранных по форме и цвету кубиков, какой мог бы построить малыш, готов. Застучал телетайп: «Задание выполнено».

 Странно и жутковато наблюдать за столь уверенным и осмысленным поведением автомата. Но создаваемые учеными искусственные органы чувств все добавляют разумности и могущества электронным работникам, и, пока среди «лириков» и «физиков» идут ожесточенные дискуссии, можно ли создать искусственный интеллект и как определить его в строгих научных терминах, доступно ли «мертвой» машине человеческое переживание, запечатленное в стихах гения или на картине великого мастера, умные машины сочиняют стихи, рисуют портреты, учатся говорить и овладевают памятью и способностью преобразовывать информацию со скоростью, в сотни тысяч раз превосходящую действие живого человеческого мозга.

 Эволюция, творимая человеком, наделяет роботов немыслимым могуществом. Так что же, правы фантасты, и роботы в конце концов превзойдут людей, образуют поколения и поселения «машинной цивилизации»? Может ли возникнуть соперничество между людьми и роботами? В чем подлинные проблемы и трудности, стоящие перед одной из самых фантастичных и самых многообещающих отраслей науки - перед робототехникой? Очевидно, лучше всего будет получить информацию от известного ученого академика Анатолия Алексеевича Дородницына.





Категория: Наука и техника | Добавил: Talabas07 (31.05.2015)
Просмотров: 1043 | Рейтинг: 0.0/0


Ags-metalgroup © 2018