Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2012 № 08

ОБЪЕМНЫЙ ТЕЛЕМОСТс помощью безочковой ЗD-технологии, разработанной томской инновационной компанией «Триаксез Вижин», связал недавно Томск и Лондон. На протяжении часа участники обсуждали возможности новой технологии и перспективы ее использования в образовании, бизнесе, коммуникациях. «Видеоконференция прошла замечательно, без единого сбоя, — рассказал по окончании встречи директор компании «Триаксез Вижин» Алексей Поляков. — Картинка оказалась даже качественней, чем мы ожидали, с хорошей глубиной».

«Насколько я знаю, такое объемное телеобщение без очков было первым в истории мировой телекоммуникации», — подчеркнул он.

НАВЕСТИ СИММЕТРИЮв электросетях обещают специалисты Национального исследовательского Иркутского государственного технического университета. Для этого они создали опытный образец уникального прибора, равномерно распределяющего напряжение в электросети.

Несимметрия распределения напряжения в сети на практике наблюдается довольно часто, отметил профессор кафедры электрических станций Александр Висящев. К примеру, у одного потребителя лампочки горят нормально, у второго — еле светятся, у третьего — перегорают.

«Мы подготовили проект многофункционального устройства с автоматическим управлением, после установки которого лампочки будут гореть нормально у всех», — сказал профессор.

СНОВА НА ЛУНУ?Роскосмос планирует объединить имеющиеся в стране наработки по освоению Луны с помощью автоматических космических аппаратов и планы пилотируемых экспедиций к спутнику Земли в единую программу, сообщил журналистам руководитель Федерального космического агентства Владимир Поповкин. По его мнению такое объединение целесообразно, поскольку необходимо «посадить оба направления на единую технологическую базу.

В. Поповкин напомнил, что в ближайшие годы государство выделяет на космонавтику рекордные суммы: 150 млрд. рублей в 2012 году, 175 млрд. руб в 2013 и 200 млрд. рублей в 2014 году, и задача наших специалистов — использовать эти средства с наибольшей эффективностью.

Ученые московского Института прикладной математики им. М. В. Келдыша РАН занимаются шагающими роботами уже не первое десятилетие. Первые шагоходы появились здесь еще в 70-е годы прошлого века.

Ну, а что сделано за прошедшие годы?

Шагающие машины начали изобретать еще в XIX столетии, припоминает ведущий научный сотрудник института, доктор физико-математических наук, профессор МГУ Владимир Павловский. Более того, есть легенда, что некий «механический мужик» существовал при дворе Ивана Грозного…

Но легенды легендами, а сегодня различные модели шагоходов разрабатывают ученые ведущих стран мира, потому что уверены — за ними будущее. Дело в том, что даже сейчас около 70 % земной поверхности недоступны для колесной и даже гусеничной техники. Туда можно добраться лишь пешком или верхом на лошади.

Шагающее существо не только в состоянии пробраться через чащобу, но и в состоянии само выбирать точки контакта ноги с поверхностью, учитывать ее неровности. Поэтому не только люди и лошади, но и шагающие машины способны преодолевать пересеченную местность, довольно крутые подъемы, пробираться среди валунов и завалов…

На своих двоих ногах мы уверенно ходим по земле, ловко поднимаемся по лестницам и прыгаем через лужи. Зато лошадь, скачущая на четырех ногах, легко обгоняет бегущего человека. А шестиногие мухи и восьминогие пауки без видимых усилий ползают по стенам и даже по потолку.

Какое же количество ног предпочесть?

Посоветовавшись, инженеры решили сначала построить шестиногую шагающую машину. «Потому что шесть — это два раза по три, — рассудили они, — а стол на трех ножках никогда не качается. Значит, и транспортный робот должен получиться весьма устойчивым».

Нам как-то довелось видеть такую «шестиножку» в действии. Она по очереди уверенно переставляла свои ноги, не опрокидывалась даже, когда ей на пути разбрасывали кубики, заставляли преодолевать иные препятствия. Ведь ног-то у нее целых шесть!

Шагоход с погрузчиком на поле. Вверху: в Волгограде ведется разработка нового отечественного шагохода.

Однажды научившись, человек потом ходит, бегает и прыгает не задумываясь. Но это не значит, что его действия бесконтрольны. Движением нашего тела, в том числе рук и ног, управляет спинной мозг, давая возможность мозгу головному заниматься более важными делами — прежде всего, конечно, думать.

Транспортные роботы тоже нуждаются в управлении. Инженеры разработали несколько способов управления шагающими машинами.

Американские специалисты, например, однажды поручили это человеку-оператору. Пусть сидит в кабине и нажимает на рычаги и педали. Нужно шагнуть передней ногой — передвинет рычаг, задней — нажмет на педаль…

Устроили испытания. И что же? Выяснилось, что такое управление машиной очень утомительно для человека. Он гораздо меньше бы устал, если бы шел просто пешком.

Петербургские конструкторы, построившие шагающую машину ШАМА, поступили по-другому. Управление шагоходом они доверили вычислительной машине, «электронному мозгу».

Глаз телекамеры осматривал окружающее пространство и сообщал компьютеру о препятствиях на дороге.

Вычислительная машина принимала нужные решения, и транспортный робот соответственно то удлинял шаг, перебираясь через канаву, то приподнимался на «цыпочки», чтобы не задеть туловищем-корпусом большой камень, лежащий на пути.

Московские инженеры попробовали управлять движением шагохода третьим способом. У сконструированной ими в 1975 году под руководством академика Дмитрия Евгеньевича Охоцимского «шестиножки» вообще не было «электронного мозга». Его заменило более простое устройство — релейное. Не было и телеглаза; маршрут движения выбирал человек-водитель. Но ему не нужно было думать, какую ногу транспортный робот должен поставить сначала, а какую потом. «Шестиножка» делала это сама, при помощи релейной схемы. А потому управлять такой машиной оказалось не сложнее, чем обычным автомобилем.

У новой машины наших ученых и инженеров уже восемь ног, высотой почти в полметра каждая. Этого оказалось вполне достаточно, чтобы «шагалка» брала самые трудные препятствия, не переваливалась с ноги на ногу, не раскачивалась из стороны в сторону, а плавно шла легкой «походкой».

Экологически безопасная машина незаменима в местах, где нет дорог, там ей цены нет. В первую очередь на «северах», где под гусеницами вездеходов гибнет хрупкая растительность тундры. Как утверждают экологи, след от тяжелого грузовика в тундре отпечатывается чуть ли не на 100 лет. И если мы хотим сохранить, оставить после себя в полной красе северную природу, нужны именно такие аппараты. Робот ступает аккуратно, не повреждая почву. Его можно научить ходить даже по болотам.