Коллектив Авторов - Цифровой журнал «Компьютерра» № 194

Многочисленные моторы усиливают движения пальцев, позволяя орудовать рукой в перчатке как универсальным и необычайно удобным инструментом. Человек, чьи возможности расширены при помощи такого экзоскелета, получает дополнительную силу без ущерба для ловкости, как это обычно происходит с другими подобными изобретениями.

Солдаты смогут увеличить массу носимого снаряжения и переносить тяжёлые грузы на большие расстояния, оставаясь всё время готовыми к бою. Во многих ситуациях спасатели получат возможность действовать в экстремальных условиях, не дожидаясь подхода тяжёлой техники, и в одиночку эвакуировать раненых.

Исследование финансировалось DARPA, однако экзоскелет найдёт применение и в реабилитационной медицине, помогая пациентам быстрее восстанавливаться после инсульта и различных травм. Для этих целей команда Уолша разработала вариант мягкого эластомерного экзоскелета. Он аккуратно выполняет упражнения на восстановление подвижности пациентов с любыми поражениями нервной и опорно-двигательной систем, кроме паралича.

Это ограничение обусловлено необходимостью совершения хотя бы минимальных усилий самим пациентом. Экзоскелет берёт на себя роль тренера, который помогает правильно дозировать нагрузку и постепенно увеличивать амплитуду движений, но не станет выполнять упражнения вместо человека.

Аналогично баланс между массой параметров необходимо соблюдать и при создании манипуляторов для автономных роботов, потребность в которых растёт с каждым днём. Хотя манипуляторы для всех видов работ создавались десятилетиями, в этом направлении каждый год появляется что-то принципиально новое.

На том же коллоквиуме другой гарвардский профессор, Роберт Хау, представилi-HY — роботизированный манипулятор с открытой архитектурой, обеспечивающий высокую точность движений.

В своём выступлении профессор Хау так прокомментировал важность разработки:

Представьте, что ураган разрушил энергоблок. Ремонтнику со стандартным оснащением будет трудно устранить неполадки и опасно находиться в этой зоне. Обычные роботы окажутся бесполезными из-за своей неуклюжести. Робот с таким манипулятором — самый предпочтительный вариант.

На протяжении многих лет группы исследователей тщетно пытаются создать робота с манипуляторами, обладающими достаточной силой, но в то же время способными быстро и точно выполнять мелкие движения, так необходимые при ремонте и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций. Называя разработку «роботизированной рукой для реального мира», Хау комментирует историю её создания:

С начала восьмидесятых были опубликованы сотни диссертаций на эту тему. Пока никому так и не удалось сделать робота, выполняющего разные операции в реальных условиях, а не на стенде. Поэтому мы отринули все прошлые концепты и перестали пытаться скопировать руку человека.

Универсальный манипулятор получился больше похожим на клешню омара. Это трёхпалая роботизированная рука, прототип которой создан методами 3D-печати. Она снабжена сенсорами, благодаря которым постоянно подстраивается под меняющиеся условия и дозирует усилия на каждый искусственный палец отдельно.

Совсем недавно основная масса роботов представляла собой тяжёлое автоматизированное оборудование для выполнения рутинных производственных процессов. Тяжёлые промышленные роботы производили сборку автомобилей и различной техники, с каждым поколением всё сильнее вытесняя людей с их прежних рабочих мест. Большинство людей вообще старалось не приближаться к ним без особой нужды из-за риска производственной травмы и психологической боязни, а операторы ограничивались дистанционным управлением.

Сейчас робототехника меняется на глазах. Один за другим создаются лёгкие, гибкие и даже носимые варианты, нацеленные на постоянное взаимодействие с человеком. Современные роботы не вытесняют людей, а лишь расширяют их возможности, позволяя работать более эффективно.

К оглавлению

Опубликовано10 октября 2013

Тема «чистой электроэнергии», поднятая неделю назад (см. « Чистая энергия: трудный возраст»), вызвала неожиданно большой поток отзывов — и, что самое приятное, дискуссия получилась конструктивной, богатой идеями. Грех не продолжить, тем более что и продолжить есть чем: на днях в Великобритании компания IKEA начала продажи солнечных батарей для стандартного жилого дома в три спальни. В этом коротком известии спрятана не одна, а сразу две изюминки, о которых сейчас и пойдёт речь.

Изюминка первая — сам факт появления солнечных батарей в таком месте, как IKEA. Если вам не довелось бывать в её магазинах, попробую вкратце это великолепие описать. IKEA — это планетарная сеть гигантских супермаркетов, формально специализирующихся на мебели, фактически же предлагающих широкий ассортимент товаров для дома. Полезная площадь типичной «Икеи» измеряется, пожалуй, квадратными километрами, что, конечно, зд о рово (и в хорошем смысле) даёт по мозгам посетителям. Но популярность компания снискала ещё и либеральным подходом к товарам и покупателю. Мебель у неё преимущественно самосборная — а значит, компактная, функциональная, сравнительно дешёвая. Покупателям же, путешествующим по торговому залу, который разбит на десятки «среднестатистических квартир», разрешено вытворять почти всё что угодно. Вот так и вырос гигант с годовым оборотом в десятки миллиардов евро (подробнее см. « Сколько стоит IKEA? А кому принадлежит?»).

Пусть не функционально, но духовно IKEA очень похожа на Apple: она так же переживает за каждый цент, так же благоволит покупателям, так же не любит журналистов. Наконец, появление в ней того или иного товара служит для последнего своего рода аттестатом зрелости: если уж что-то предлагает IKEA — значит, это готово к эксплуатации в самых суровых бытовых условиях! И в общем, похоже, мы наблюдаем первый случай, когда ширпотребный ритейлер мирового размаха включает в свой ассортимент солнечные батареи.