Помоги проекту - поделись книгой:
Интересная деталь: предложенное дисковое крыло может быть также использовано для малых дистанционно пилотируемых летательных аппаратов и для посадки ступеней ракет, космических экипажей, в том числе и при аварийных ситуациях.
Профессор Павлов полагает, что подобные аппараты также весьма пригодились бы в ходе спасательных операций. «Когда, например, на Дальнем Востоке затонул батискаф, нашим аппаратом его можно было бы легко вытащить и доставить на сушу», — подчеркнул изобретатель.
Авторы также считают, что турбодисколет позволит, наконец, сделать авиацию безаэродромной; ей окажутся попросту не нужны дорогостоящие взлетно-посадочные полосы, станет доступным любой «медвежий угол» Сибири и Дальнего Востока.
В будущем на основе данной концепции могут быть созданы сверхзвуковые самолеты-спасатели со взлетным весом до 400–500 тонн, способные оказать помощь экипажам терпящих бедствие надводных и подводных кораблей при любой погоде; пассажирские авиалайнеры, супертяжелые вертолеты грузоподъемностью до 1000 тонн и т. д.
Идею поддержал генеральный конструктор Конструкторского бюро им. Н.И.Камова — С.Михеев. Заинтересовались оригинальной разработкой и американские исследователи, удостоившие Павловых первой премии на Российско-американском конкурсе имени писателя-фантаста Роберта Хайнлайна за разработку способа многоразовой посадки ступеней ракет на дисковом крыле.
Патенты изобретателей также не раз завоевывали золотые и серебряные медали на международных и российских конкурсах. Построены макеты и летающие модели, которые на различных форумах изучали В.Путин, М.Фрадков, Г.Греф, М.Шаймиев… Однако пока первые лица нашего государства раздумывают, аналогичные разработки вовсю разворачиваются за рубежом.
Американцы уже опередили нас, запустив в серию аппарат вертикального взлета и посадки «
КУРЬЕР «ЮТ»
Роботы-грузовики на городских улицах
Мы уже рассказывали (см., например, «ЮТ» № 4 за 2006 г.) о соревнованиях автомобилей, которые по заданию должны в кратчайший срок преодолеть определенный маршрут без участия человека.
В октябре 2006 года Управление перспективных исследований Министерства обороны США (ДАРПА) устроило гонки машин-роботов по пустыне Мохаве на границе штатов Калифорния и Невада. Они должны были самостоятельно преодолеть дистанцию в 210 км. До финиша тогда быстрее всех — за 6 часов 53 минуты — добрался внедорожник «Стэнли» Станфордского университета (штат Калифорния). Разработчики робота, взявшие за основу джип «Туарег» немецкой компании «Фольксваген», получили приз в 2 млн. долларов.
Команда Станфорда намерена принять участие и в новых гонках. Машину им вновь предоставит «Фольксваген» — на этот раз седан «Пассат». Ожидается, что их главными соперниками — как и в прошлом году — будут инженеры и программисты из Университета Карнеги-Меллона в Питтсбурге, партнером которых согласился стать автогигант «Дженерал моторс».
Среди 11 участников, отобранных ДАРПА, — также команды Массачусетского технологического института, Калифорнийского технологического института, Корнеллского университета, Университета штата Вирджиния, компаний «Рейтион», «Ханиуэлл», «Ошкош трак» и другие.
На сей раз автомобили-роботы должны будут преодолеть дистанцию длиной 96 км на специальном полигоне, имитирующем условия городских улиц. При этом им придется менее чем за 6 часов, не нарушая правил уличного движения, совершать повороты и обгоны, менять полосы движения, вливаться в поток движущихся машин, парковаться, объезжать всевозможные препятствия…
Каждая из 11 отобранных команд уже получила от ДАРПА 1 млн. долларов для разработки подобных транспортных средств, начиненных многочисленными датчиками и электронными «мозгами».
Сами соревнования пройдут в ноябре 2007 года. Место их проведения пока держится в секрете. Главная цель подобных состязаний — получить «с целью снижения потерь среди личного состава полностью автономные автотранспортные средства, которые можно использовать для доставки грузов в зонах боевых действий». Профессор Себастьян Тран из Станфордского университета считает, что первые роботы-водители появятся в зонах боевых действий, а также там, где продвижение может быть опасно для людей, уже в 2015 году.
Впрочем, подобные транспортные средства, использующие для ориентации сигналы спутниковой системы навигации GPS, пригодятся и в мирной жизни. Например, для доставки по конкретным адресам почты, продуктов и других грузов.
«Роботы-водители, способные в полной мере управлять автомобилем, появятся к 2030 году», — продолжил профессор свои рассуждения. По его мнению, к этому времени по надежности и безопасности кибер-водители будут превосходить людей. «Через 25 лет за рулем будет больше роботов, чем людей», — подчеркнул он.
«Сегодня робот может проехать без вмешательства человека 100–150 км, в 2010 году он сможет вести автомобиль самостоятельно на дистанции в 10 раз больше — до 1500 км, а в 2020 году этот показатель уже превысит миллион километров», — считает ученый.
ВЕСТИ ИЗ ЛАБОРАТОРИЙ
«Синтетический человек» превращается в «разумную машину»
«Разумная машина», которая может в самое ближайшее время существенно изменить процесс общения людей с компьютерами, учитывать так называемый «человеческий фактор», разработана в национальной лаборатории Министерства энергетики США Sandia Labs (г. Альбукерк, штат Нью-Мексико).
Такое сенсационное заявление сделала группа специалистов лаборатории во главе с психологом Крисом Форсайтом, который многие годы специализируется на проблемах человеческого познания. Начальная цель работы состояла в том, чтобы создать так называемого «синтетического человека» («
Разговоры об искусственном интеллекте ведутся уже по меньшей мере полвека. Стоило появиться более-менее производительным электронным вычислительным машинам, как сразу же последовали смелые прогнозы, что не сегодня, так завтра компьютеры, которые очень быстро начали считать быстрее людей, смогут обогнать их в скорости мышления.
За прошедшие десятилетия ученые и в самом деле достигли многого. Вспомним хотя бы о шахматных программах, которые смогли выиграть у двух лучших мастеров планеты — экс-чемпиона мира Гарри Каспарова и нынешнего чемпиона Владимира Крамника.
Но вот попытка создать, например, робот для уборки квартиры пока закончилась лишь созданием некоего самодвижущегося агрегата, который обходит комнату по периметру и уклоняется от мебели, лишь когда соприкасается с нею. При этом, естественно, робот не вытряхивает мусорные корзины, не вытирает пыль с мебели… Он этому так и не научился.
Видимо, поэтому в последние годы разговоры о создании искусственного интеллекта затихли и исследователи, в крайнем случае, предпочитают говорить об «экспертных системах», которые могут эффективно решать узкий круг профессиональных задач. Пример такой системы — тот же шахматный робот, умеющий лишь играть в шахматы, с большой скоростью перебирая возможные варианты ходов. Но больше — ничего. Поэтому вполне понятно то недоверие, с которым была воспринята новость о фактическом решении проблемы искусственного интеллекта — создании программы или компьютерной системы, имитирующей человеческое мышление.
Тем не менее, Форсайт и его коллеги утверждают: да, им удалось решить эту задачу. И рассказывают о деталях создания «синтетического человека». Так, программы в принципе не могли знать, как на самом деле люди принимают решения. Конкретное решение, конечно, следует за цепью логических рассуждений, однако есть нечто в принципе неформализуемое. Люди принимают решения, основываясь частично на своем опыте и ассоциативном знании. Кроме того, программные модели человеческого познания не принимали во внимание факторы, органически присущие самому человеку — эмоции, напряжение, усталость… А ведь все это жизненно важно для моделирования процессов человеческого мышления.
Первоначально группа Форсайта, по их словам, разработала лишь каркас для компьютерной программы, которая учитывала эти факторы. В дальнейшем были разработаны методы, которые позволили знания определенного эксперта переносить в эти компьютерные модели и обеспечили «синтетических людей» подходящим запоминающим механизмом — памятью накопленного опыта (
Но вскоре произошел случай, серьезно изменивший направление исследований. Форсайт обратился к специалистам по робототехнике за какой-то справкой и в разговоре признался, что его группа разрабатывает компьютерные модели человеческого познания. Его собеседники предположили, что эта модель может использоваться для создания интеллектуальных машин. После этого акцент исследований сместился — группа стала работать над «познающими машинами» (
В 2002 году исследователи заключили контракт со знаменитой DARPA —
«Цель нашей технологии состоит в том, чтобы внедрить в мир машин компьютерную модель процессов познания, которые лежат в основе человеческой ситуации и принятия решения», — говорят исследователи. И напоминают, что ныне именно «человеческий фактор» — то есть ошибки людей — лежит в основе большинства аварий. А если так, значит, нужно, чтобы люди как можно меньше участвовали непосредственно в управлении самолетами и поездами, автомобилями и производственными процессами в химической, ядерной и других отраслях промышленности. «Пусть люди наблюдают и контролируют действия компьютеров», — полагает Форсайт. Он считает возможным включение новой технологии в производственные циклы в течение уже ближайших 10 лет.
Впрочем, более о самой чудо-системе, к сожалению, не говорится ничего конкретного. Неясно, например, представляет ли она собой некую программу, готовую работать на уже существующих компьютерах, или это будет какой-то специализированный программно-вычислительный комплекс, например, типа нейронных сетей. Ничего не сказано и про взаимодействие новой программы с уже существующими.
Наконец, стоит отметить, что
ПАТЕНТЫ ОТОВСЮДУ
Идеальный гвоздь
Опытные изобретатели знают, что труднее всего изобрести нечто очень простое.
Сказанное в полной мере относится и к обычному гвоздю. Первые гвозди появились в обиходе еще строителей Древнего Вавилона и Египта, а в наши дни их выпускается столько различных размеров, конструкций и назначения, что, кажется, придумать что-то новое уже невозможно.
Есть гвозди с большими шляпками и с потайными. Есть гвозди, которые можно вбивать в стены и бетонные плиты, и гвозди, которыми подбивают подметки и приколачивают лошадиные подковы… Гвозди бывают железные, стальные, алюминивые, бронзовые и даже золотые.
И размеров они бывают разных — от громадных железнодорожных костылей, которыми крепят рельсы к шпалам, до крошечных гвоздиков, вроде тех, которыми тульский Левша англицкую блоху подковал…
И все-таки американский изобретатель Эд Сатт, инженер-строитель по образованию, недавно сумел сказать свое веское слово в истории изобретения гвоздя.
А началось все с… испорченного отдыха, вспоминает сам Эд. В 1995 г. он отправился на Карибское море, и там его застал ураган «Мэрилин», который разнес в щепы множество построек на побережье. Бродя среди развалин, Сатт обратил внимание, что 80 % построек было разрушено потому, что гвозди не оправдали возлагаемых на них надежд.
«Имеются три типичные причины потери гвоздями крепежной способности, — говорит Эд Сатт. — Это малая «усидчивость» гвоздя, когда ветер выдергивает доску из стены вместе с гвоздями. Это пробой обшивки, когда шляпка гвоздя проходит сквозь доску, а сами гвозди при этом остаются на месте. И наконец, бывает, что часть гвоздей попросту срезается, когда доска обшивки сдвигается относительно стены».
Из этого наблюдения Сатт сделал несложные, казалось бы, выводы: на стержне гвоздя должны быть зазубрины, шляпка его должна быть достаточно велика, чтобы надежно удерживать прибитую кровлю или обшивку стены, и, наконец, сами гвозди должны иметь надлежащую прочность.
Пять лет, проведенных в университете, Сатт прикидывал разные варианты улучшения гвоздя. А закончив обучение, решил, что пора переходить от теории к практике, и отправил свое резюме руководству компании
Здесь вместе с коллегами Сатт и развернулся в полную силу. За шесть лет, прошедшие с момента начала работ над «идеальным гвоздем», было испробовано несколько сот марок стали, пока не нашлась наиболее подходящая. Была также найдена оптимальная форма и размеры шляпки гвоздя. Она на 25 % больше по диаметру, чем шляпки обычных гвоздей и за счет этого не допускает отрыва прибитой фанеры.
Далее начались работы над усовершенствованием самого стержня. Понятно, острый конец нужно было оставить, иначе гвоздь не вбить в стену. Далее по длине стержня напрашивалась винтовая нарезка, как на шурупе, который, как известно, держится на своем месте куда надежнее, чем гвоздь. Однако шурупы нельзя вбивать молотком, а завинчивать с помощью отвертки или шуруповерта довольно длительная операция, заметно снижающая скорость строительно-монтажных работ и удорожающая их. Стало быть, в идеале нужен шуруп, который можно забивать молотком.
После всех экспериментов Эд Сатт запатентовал оптимальную конструкцию. В нижней части стержня, сразу за наконечником гвоздя, располагается ряд кольцевых канавок и выступов. Эта часть должна быть не очень маленькой, чтобы забитый гвоздь надежно держался на своем месте, но и не очень большой, чтобы гвоздь легче вбивался. Оптимальной оказалась длина примерно в 1/3 всего стержня. Дальше следует гладкая часть, как у обычного гвоздя. И, наконец, в верхней трети, чуть ниже шляпки, имеется винтовая нарезка, примерно такая же, как у сверла.
1 — шляпка, 2 — винтовая нарезка, 3 — гладкая средняя часть, 4 — кольцевая нарезка.
Процесс забивания гвоздя теперь выглядит таким образом. Под ударами молотка наконечник раздвигает древесину. Кольцевые нарезки дополнительно разрыхляют волокна древесины, а винтовая нарезка придает гвоздю вращательное движение на заключительной стадии. И он садится на свое место, словно шуруп.
Так и получился гвоздь
СЕКРЕТЫ НАШИХ УДОБСТВ
История парасоля
Не говорите, что вы его не знаете!.. Парасоль (от французского parasol) — это всего лишь одно из названий обыкновенного зонтика. Кстати, русское его название происходит от голландского zondek; этим словом в Нидерландах обозначают навес, защищающий от солнца или непогоды. Сама же по себе история этой вещи, или, если хотите, устройства, настолько любопытна, что, ей-ей, стоит вашего внимания.
Но, впрочем, все по порядку…
Сам по себе зонтик, говорят, изобрели в Древнем Китае около 3000 лет тому назад. К сожалению, история не сохранила имени того мудрого мастера, смастерившего для своей жены из соломки, бамбука и бумаги первый зонт.
Впрочем, поначалу это был скорее не зонт, а тент: первые зонты были настолько громоздки, что носить их было тяжело. И при первом же удобном случае владелец зонта втыкал его в землю.
Но со временем в той же Поднебесной появились и более компактные, легкие и удобные зонтики, которые со временем, как и веера, стали даже предметом роскоши. Ведь обтягивали их уже натуральным шелком, украшали рисунками, резьбой, позолотой и драгоценными камнями. В общем, некоторые зонтики представляли собой подлинное произведение искусства и стоили целое состояние.
Впрочем, мастера не забывали и о прикладном назначении зонтика, делали свои изделия достаточно прочными.
Говорят, около 2000 лет тому назад китайский император Шунь, будучи застигнут пожаром в своем дворце, смог спастись только потому, что спрыгнул с крыши, держа в руках два больших зонта. Не будь их, он наверняка поломал бы при падении с большой высоты руки-ноги, а то и вообще бы разбился. А так все обошлось — зонты замедлили падение, император спустился, словно на парашюте.
Поделиться книгой: