Помоги проекту - поделись книгой:
Механизм моделирования поведения нейронов с помощью электрических цепей был изобретен американцем Марком Тильденом. Похожие разработки ранее велись его коллегой Эдом Ритманом и описаны в работе «Эксперименты в области искусственных нейронных цепей».
Ныне существует множество роботов BEAM, использующих солнечные батареи для питания двигателя, что позволяет им автономно работать при различном освещении. Современная микроэлектроника дошла уже до того, что позволяет создавать роботов размером с ладонь или даже с ноготь пальца на руке.
Среди них популярны гибриды — роботы BEAMbots, использующие топологию «лошадь-и-всадник». Показательный пример такого гибрида недавно был продемонстрирован учеными Калифорнийского университета в Беркли (США). Они научили робота-таракана запускать робота-птицу, которая требует предварительного разгона для взлета.
Шестиногий робот-таракан X2-VelociRoACH отпечатан на 3D-принтере. Он весит всего 54 г, но передвигает ногами с частотой 45 Гц, разгоняясь до 5 м/с, что является своего рода мировым рекордом для шагающих роботов таких размеров.
На нем «сидит верхом» летающий робот-орнитоптер H2Bird, который машет крыльями с частотой 5 Гц. При весе 13 г орнитоптер взлетает со спины таракана, как только тот достигает скорости в 1,3 м/с.
Исследователи полагают, что у необычного тандема блестящие перспективы. Подобные конструкции в будущем могут быть использованы, например, в качестве разведывательных роботов. Робот-таракан X2-Veloci-RoACH, который умеет быстро бегать, нырять в щели и карабкаться по препятствиям, будет осуществлять наземную разведку. А робот-птица H2Bird тем временем станет обозревать местность свысока…
В настоящее время существуют разные виды («тропы») роботов BEAM, которые созданы для выполнения разных задач. Наиболее часто встречаются фототропы, поскольку поиск света является наиболее очевидной задачей для использующего солнечную энергию робота. Далее, аудиотропы реагируют на звуки, причем аудиофилы следуют за источниками звука, а аудиофобы, напротив, уходят от них. Радиотропы реагируют на радиочастоты, а термотропы — на тепло…
Роботы BEAM имеют также множество механизмов движения и позиционирования. Например, роботы-вибраторы используют небольшой мотор со смещенным центром тяжести для вибрации, а роботы-змеи движутся по горизонтальной волне, в отличие от роботов-червей, которые движутся по продольной волне. Существуют еще и кроулеры: роботы, движущиеся с помощью гусениц, колес или механических ног. Словом, их ныне придумано немало, включая роботов, движимых искусственными мускулами.
1.
2.
Цифрами обозначены: 1 — оптический сенсор; 2 — 3D-стереокамера; 3 — антенна; 4 — схема управления на микрочипах; 5 — радиомодуль; 6 — преобразователь напряжения; 7 — процессор; 8 — электробатареи; 9 — пьезоэлектрические «мышцы» ног; 10 — пьезоэлектрические «мышцы» жвал-хватателей.
Ежегодно в г. Теллуриде (штат Колорадо, США) проводится международное собрание ученых, занимающихся ВЕАМ-роботами, для обмена опытом. До недавнего времени в собраниях участвовал и сам Марк Тильден, однако ныне ему пришлось отказаться от участия из-за сильной занятости.
Тем не менее, и без него конструкторы всякий раз демонстрируют все новые интересные экспонаты. Так, сотрудники Стэнфордского университета недавно продемонстрировали крошечных роботов-силачей, способных перемещать предметы, вес которых в сотни или даже тысячи раз превосходит их собственный.
Главный секрет этих роботов скрыт в их конечностях, которые скопированы с лап гекконов. Поверхность «ступней» роботов покрыта специальными резиновыми
пластырями, усеянными микроскопическими резиновыми шипами. Когда пластырь прикладывается к поверхности и на него оказывается вертикальное давление и продольное усилие, шипы изгибаются, увеличивая во много раз площадь контакта с поверхностью. А когда робот тянет свою конечность вперед, то шипы распрямляются и конечность без проблем отделяется даже от вертикальной поверхности.
Крошечные могучие роботы перемещаются способом, который также позаимствован у живой природы. Подобно гусенице, часть которой при перемещении находится в контакте с поверхностью, одна или две конечности робота всегда прикреплены к поверхности и удерживают на себе вес груза. Такой подход позволяет роботу совершать шаги, практически не затрачивая на это энергию, которая почти полностью расходуется на перемещение груза. В итоге робот весом всего в 9 г поднимает по вертикальной поверхности груз весом более 1 кг.
Еще один крошечный робот весом 20 мг может поднимать канцелярскую скрепку весом в 500 мг. Этот робот так мал, что инженеру Эллиоту Хоксу пришлось использовать микроскоп, пинцет и другие тонкие инструменты для изготовления деталей и окончательной сборки этого робота.
Но самой внушительной силой обладает робот-ползун под названием uTug. Сам он весит всего 12 г, но способен тянуть груз, вес которого в 2000 раз превышает его собственный. «Это как если бы обычный человек попытался тянуть голубого кита», — сказал Дэвид Кристенсен, один из инженеров, принимавший участие в изготовлении робота-силача.
В будущем, считают исследователи, роботы подобной конструкции могут оказаться очень полезны для перемещения тяжестей на строительных площадках или на промышленных производствах. Они могут оказать неоценимую помощь и при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций, например, при пожаре подниматься по стенам горящего небоскреба, таща за собой спасательный канат.
Но для реализации задуманного инженерам потребуется научиться делать резиновые пластыри большей площади, которые будут крепиться на конечностях больших и более мощных роботов.
1.
2.
3.
Технология BEAM лучше всего подходит для начала изучения робототехники, логических схем и микроэлектроники. ВЕАМ-конструкции дешевы, просты и могут быть построены любителями всего за несколько часов.
Для того чтобы сделать своего первого робота, необходимо познакомиться всего с несколькими электронными деталями.
Прежде всего, утверждает Костя Горбунов, вам понадобится электромотор (их обычно два, но можно сделать робота, используя всего один электродвигатель). Далее фотоэлемент (обычно фототранзистор или фотодиод, их тоже понадобится пара штук), простая логическая микросхема (она будет служить «нервной системой» и силовой частью робота, управляющей электромоторчиками), батарейки.
Ваш первый робот будет реагировать на свет. Благодяря же заложенному в него фототропизму он будет следовать за светом. Добавив в него пару светодиодов и резисторов, вы получите робота, способного избегать препятствий. Ваш робот уже не будет глупо упираться в стенку, а сможет миновать неожиданную преграду.
У СОРОКИ НА ХВОСТЕ
СОЗНАНИЕ ОКАЗЫВАЕТ ВЛИЯНИЕ НА МИР?
Исследования ученых Принстонского университета свидетельствуют о том, что эмоция или мысль, генерируемая несколькими людьми одновременно, может оказывать воздействие на физическую реальность.
«Мысль проявляется физически, — полагает Роджер Нельсон, который более 20 лет координирует опыты в Принстонской лаборатории по исследованию инженерных аномалий (PEAR). — Мысль, совместно направленная многими людьми, обладает большей мощью», — подчеркнул он.
В настоящее время Р. Нельсон возглавляет проект «Глобальное сознание», в котором участвуют ученые со всего мира для изучения силы человеческого сознания. Он и его единомышленники полагают, что коллективный разум может сделать очень многое.
В ЧЕМ ПРИЧИНА БЛИЗОРУКОСТИ?
Многолетнее обследование большой группы американских детей установило главную причину близорукости. Развитие заболевания в школьные годы можно предсказать по изменению преломляющей способности человеческого глаза из-за его неправильной формы.
Вопреки распространенным представлениям, частое чтение или сидение перед телеэкраном не влияет на развитие близорукости, сообщает журнал JAMA Ophthalmology.
В исследовании участвовали 4512 мальчиков и девочек, учащихся 1 — 8-х классов. Офтальмологи из Университета штата Огайо определили 13 факторов риска развития близорукости к 8-му классу школы.
Оказалось, что сильнее всего шансы на миопию повышает наличие этого заболевания у обоих родителей. А вот чтение, сидение перед экраном телевизора или за монитором компьютера минимально повлияло на близорукость у школьников.
У детей с нормальным зрением глазное яблоко перестает расти с определенного возраста, когда его форма обеспечивает четкое зрение. Однако при предрасположенности к миопии глаз вытягивается, принимая форму оливки или виноградины. У детей дошкольного возраста эту особенность легко заметить при проверке зрения: в норме в 6–7 лет у них должна наблюдаться легкая дальнозоркость, утверждают ученые. Отсутствие ее симптомов, а также усиление рефракционной аномалии в начальной школе лучше всего предсказывают близорукость к 13–14 годам.
NASA ВЕРИТ В ИНОПЛАНЕТЯН?
Глава NASA Чарльз Болден в ходе общения со школьниками недавно сделал сенсационное заявление. Он сказал, что верит в существование инопланетян, хотя сам их никогда не видел. Тем не менее, он полагает, что когда-нибудь люди смогут найти другие формы разумной жизни.
Он также пояснил, что «Зона 51» действительно существует, но там вовсе не прячут разбитые части попавших в аварию «летающих тарелок».
«Я посещал место с таким названием, это обычный исследовательский центр, — сказал Ч. Болден. — И я не видел там ни одного инопланетянина либо НЛО»…
ПО СЛЕДАМ СЕНСАЦИЙ
Легенды Бермудского треугольника
Слышал, что в Бермудском треугольнике всплыло на поверхность судно без единого человека на борту. Погибших тоже не обнаружено. Расследование показало, что корабль под названием SS Cotopaxi загадочно исчез еще в далеком 1925 году. Корабль с тех пор найти не могли, а теперь вдруг судно объявилось. Так ли это на самом деле?
Наши поиски дополнительной информации привели вот к чему. Оказалось, что первые сведения об этом происшествии появились в СМИ в мае 2015 года. Дескать, загадочный корабль буквально всплыл на поверхность западнее столицы Кубы, в том месте, где запрещена навигация, поскольку это территория загадочного Бермудского треугольника.
Поднявшись на борт огромного грузового парохода, патрульные не нашли ни единого человека. В судовом журнале значилось, что найденное судно — пароход SS Cotopaxi, который вышел из Чарльстона с грузом угля…
29 ноября 1925 года. А последняя запись в судовом журнале датирована 1 декабря того же 1925 года. Таким образом, 90 лет SS Cotopaxi считался пропавшим в водах Бермудского треугольника. И вот корабль вернулся.
Как выяснили патрульные, в корабельном журнале, записи в котором обрывались 1 декабря 1925 года, повествовалось о разных подробностях жизни и быта экипажа. Но ни единого намека на возможную катастрофу в журнале исследователи не обнаружили. Нет на борту и никаких останков команды. Куда и как могли исчезнуть 32 члена экипажа судна длиной 77 и шириной 13 м, спущенного на воду в 1918 году?
Эту историю напечатали многие мировые СМИ, в том числе и российские. Ну как же — Бермуды, загадочный треугольник, где исчезают корабли! И только самые пытливые выяснили, что первым это сообщение разместил американский портал World News Daily Report, специализирующийся на придумывании забавных новостей. Таким образом, еще одна попытка раскрутить Бермудский треугольник провалилась.
К сказанному остается добавить, что более четверти века тому назад американский исследователь Лоуренс Куше опубликовал книгу, в которой подвел итог своим 10-летним исследованиям феномена Бермудского треугольника. Она была переведена и издана на нескольких языках, в том числе и на русском. Но кто ее читал? Лишь немногие. В то время как сказки о Бермудском треугольнике и по сей день тиражируются миллионами экземпляров.
Между тем Куше методично доказал, что около 90 % всех мистических случаев в этом районе либо выдуманы, либо имеют рациональное объяснение. По крайней мере, те, где указаны дата происшествия и название судна. Другие же и вовсе произошли за пределами Бермуд и также в большинстве своем давным-давно объяснены или имеют вполне правдоподобные гипотезы.
Куда испаряется… время?
Фантасты в своих произведениях ускоряли время, замедляли, искривляли и даже пытались повернуть вспять. Но до такого даже они не додумались! Недавно научный мир облетела сенсация — из нашей Вселенной время… испаряется!
Поделиться книгой: