Юный техник, 2011 № 06 - Журнал «Юный техник»

ЖУРНАЛ «ЮНЫЙ ТЕХНИК»

НАУКА ТЕХНИКА ФАНТАСТИКА САМОДЕЛКИ

№ 6 июнь 2011

Популярный детский и юношеский журнал.

Выходит один раз в месяц.

Издается с сентября 1956 года.

ВСТРЕЧИ

Каникулы людей и роботов

Каникулы, оказывается, бывают не только у школьников. Недавно Лаборатория робототехники и искусственного интеллекта Политехнического музея пригласила всех желающих па Открытый робототехнический турнир, который так и назывался «Каникулы роботов». В музее среди других участников побывал и наш специальный корреспондент Станислав ЗИГУНЕНКО.

Вот что там увидел.

Илья Муромец и Змей Горыныч

…Ну и злобное все-таки это существо — Змей Горыныч! Стоило лишь к нему приблизиться, как он начинал шипеть и делать лихорадочные движения всеми своими тремя головами, так и норовя укусить. Но богатырь Илья Муромец никого не даст в обиду. Взмахнул мечом раз, другой, третий — и полетели змеиные головы…

Этот своеобразный аттракцион, представленный зрителям ребятами из Санкт-Петербургского физико-математического лицея № 239 и их руководителем С.А. Филипповым, пользовался, пожалуй, наибольшим вниманием у всех, пришедших на турнир. И хотя оба они — и Змей Горыныч и Илья Муромец — представляли собой всего лишь демонстрационных роботов, работа по их созданию была проделана весьма серьезная. Программисты Егор Суворов и Денис Никитин, дизайнеры Николай Вьюгинов и Семен Лапко, а также их многочисленные помощники (всего около 20 человек) решили немало проблем, как технических, так и математических, прежде чем оба героя одной былины стали исполнять свои роли.

В самом деле, согласно былине, Илья Муромец 33 года на печи лежал, а потом встал и пошел. Чудо такое случилось. Ребятам пришлось это «чудо» осуществлять на практике. А создать шагающего робота — такая задача по плечу лишь крупной корпорации. Поэтому в данном случае Илья Муромец не ходит, а ездит — колесное шасси создать намного проще.

Другая задача — богатырь должен обнаружить своего противника. В былине Илья Муромец делает это, прослышав от народа про злодейства, творимые чудищем.

В данном случае видеокамера и сенсоры помогают богатырю найти Горыныча по свету и звукам, которые он издает. Так же и Змей Горыныч с помощью сенсоров реагирует на свет и движения при приближении к нему. Он начинает шипеть и двигать головами…

В общем, эта забавная игрушка потребовала решения нескольких проблем, с которыми ребятам пришлось повозиться. Но все получилось, кроме Ильи Муромца и Змея Горыныча, ребята привезли с собой несколько спортивных роботов.

Собачка с высшим образованием

Она шустро бегала между участниками турнира, и не сразу можно было понять, что всеми передвижениями этой киберсобачки управляет симпатичная девушка, сидящая поодаль за своим ноутбуком. Вот такие они, оказывается, «дамы с собачками» XXI века…

Знакомимся, и студентка 6-го курса кафедры математического моделирования факультета «Фундаментальные науки» МГТУ имени Н.Э. Баумана Маргарита Королькова рассказывает, для чего вполне взрослым людям понадобилось возиться с почти игрушечной собачкой.

— Ныне люди возлагают на роботизированные системы все больше обязанностей, — пояснила она. — Прежде всего, все более широкое распространение получают системы автоматического управления транспортом. Автопилоты и авторулевые давно уже используются в авиации, судовождении, даже в космонавтике. А вот на улице вы пока киберводителя не увидите. А все потому, что нынешние роботы-шоферы еще недостаточно оперативно реагируют на быстро изменяющуюся дорожную обстановку. Их этому учить и учить…

Строители роботов из г. Санкт-Петербурга — Василий Громов, Кирилл Тарасов и Григорий Бартош.

Так вот, алгоритмы движения, отработанные на игрушечном псе, потом вполне могут пригодиться и для дел вполне серьезных. Транспортные роботы в цехах, автомобили без водителей на улицах и дорогах, планетоходы на Луне, Марсе, Венере — вот лишь некоторые примеры возможных применений.

Роботы для улицы, дома и офиса

Роботы, способные самостоятельно двигаться, были продемонстрированы тут же, в зале Политехнического музея, представителями группы компаний R.BOT, которые занимают разработкой и производством роботов вполне профессионально.

Так, например, интерактивные мобильные роботы R.BOT 100 оснащенные видеокамерами, микрофонами и датчиками, препятствующие их столкновению с людьми и предметами, сновали по залу, общаясь с людьми, позволяя оператору ощущать себя полноценным участником событий.

— Не бойтесь, — говорил робот женским или мужским голосом, подкатываясь к тому или иному посетителю. — Давайте знакомиться… Чем могу помочь?..

«R.BOT 100 позволяет на расстоянии участвовать в совещаниях, собраниях, конференциях, выставках, врачебных консилиумах, выбирать товары в гипермаркете, проводить экскурсии и т. д.», — пояснил один из разработчиков, начальник отдела технической поддержки компании Виталий Кулыгин.

Кроме того, специалисты R.BOT разрабатывают робота-полицейского R.ВОТ-001 «РПС» — первый действующий патрульный робот, способный контролировать ситуацию на улицах города. В 2007 году R.ВОТ-001 «РПС» уже проходил опытную эксплуатацию в г. Перми, наводя порядок в общественных местах. Опыт применения робота показал его широкие возможности.

Еще один робототехнический комплекс «РИФ» контролирует ныне соблюдение правил дорожного движения на многих участках столичных магистралей, оперативно фиксируя все нарушения и присылая нарушителям вместе с квитанцией о штрафе фото того момента, как, например, нарушитель выехал на встречную полосу, с указанием, где и когда это было.

Таким образом, как видите, роботы принимают все большее участие в жизни людей. А что будет завтра? Представить это тоже попытались участники данного мероприятия.

Мы строим орбитальную станцию

— Извините, наш проект еще в самом начале своего осуществления, — начал свои объяснения руководитель кружка робототехники средней школы № 185 г. Москвы Андрей Назарович Будняк. — Этот фанерный диск в будущем превратится в изображение нашей планеты, над которой будет вращаться наша орбитальная станция…

Идея здесь такая. Как известно, уже несколько десятилетий энергетики пытаются отказаться от ГЭС и АЭС и перейти на альтернативные источники энергии. Одним из таких источников является Солнце. На орбите солнечные батареи широко используется уже пол века. На Земле батареи менее эффективны, поскольку в пасмурные дни их КПД резко падает, а ночью так они и вообще не работают.

Как выйти из положения? Юные техники школы № 185 полагают, что приемники солнечной энергии надо выносить за облака, на околоземную орбиту. А чтобы обеспечить круглосуточную подачу энергии, необходимо построить не одну станцию, а как минимум три, через каждые 120 градусов по окружности. Тогда в любое время, по крайней мере, две станции из трех будут освещены Солнцем. Передавать же энергию со станцию на станцию и со станций на Землю можно с помощью лазерных и микроволновых лучей.

Как все это будет выглядеть в действии, авторы проекта пообещали представить через полгода, на одном из очередных смотров достижений юных техников.

База на Луне

Представьте себе: середина нынешнего столетия, Луна, космическая станция. На нее прибывает очередной планетолет. Он аккуратно «прилуняется» на посадочную платформу. К нему тут же подъезжает кран-манипулятор и перемещает планетолет в закрытый ангар, освобождая посадочную площадку для следующего корабля. В ангаре планетолет разгружают, затем заполняют его трюмы добытым на Луне гелием-3 или иными полезными ископаемыми. Затем робот-манипулятор аккуратно выставляет планетолет на ту же платформу. И тот вскоре взлетает, доставляя свой груз на Землю или околоземную орбиту.

Это кресло для космонавтов соорудил 8-классник Александр Лезжов. Он, возможно, читал в нашем журнале о подобном кресле для Луны, которое испытывал в свое время космонавт А.А. Серебров.

Пока космическая база сделана из элементов игрушечного конструктора…

Такую вот картину обрисовал мне второклассник Темирхан Санджиев, который вместе со своими друзьями под руководством учителя информатики Натальи Валентиновны Кадыковой и построил эту модель космической базы.