медицина и высокие технологии

Подводные роботы

Подводные роботы
Роботы - вот будущее современного научного прогресса. Именно их созданием, проектированием, написанием программного обеспечения для них и заняты ведущие светила науки. У роботов огромные перспективы, поскольку они могут выполнять тяжелую работу, к которой лучше не привлекать человека, исследовать недоступные уголки нашей планеты, в общем, делать все то, на что не способны мы.

В этой статье будет идти речь о роботах, которые бороздят глубины океана. Внешне они очень похожи на живых обитателей моря, ведь именно животные, находящиеся в водной среде, самым лучшим образом приспособлены к ее условиям.

Наука мечтает о том, чтобы роботы вели себя полностью самостоятельно, автономно. Умели реагировать на различные раздражители, избегать опасностей, обладали искусственным интеллектом. Конечно же, всего и сразу добиться пока не удалось, но, поскольку жизнь сегодня движется очень быстро, вполне возможно, что лет так через 50, достаточно «умные» роботы будут использоваться почти в каждой сфере нашей жизни.

Скорее всего, первопроходцем здесь выступит именно Америка. Ведь именно американские биологи и специалисты по роботам вовсю проводят опыты с механическими моделями различных обитателей океана, например, омарами. Среди них и Джозеф Айерс, директор Северо-восточного океанологического центра, что расположен в Массачусетсе.

Подводные роботы и практичность

Стоит заметить, что в создании таких роботов заинтересовано правительство США, поскольку они могут очень пригодиться ему в военных целях. Например, очищать участки океана от мин. Более того, такие роботы смогли бы очищать воду и искать источники ее загрязнения.

Ученые берут для себя в пример природу, они следят за движениями и поведением раков, омаров и рыб и, в результате наблюдений за этими животными, создают их механические копии. Это довольно трудоемкий процесс, хоть в нем людям и помогают компьютеры, которые анализируют получаемую информацию. Именно благодаря всем этим наблюдениям и исследованиям и были созданы первые опытные образцы рыб-роботов и омаров-роботов.

И выбор пал на живые существа не зря, ведь они приспосабливались к окружающей их среде на протяжении тысячелетий. Что лучше может научить нас, чем эволюция? Пожалуй, ничего. Образец рыб и других существ, обитающих в воде, является самым лучшим, надежным и проверенным всеми возможными способами.

Человечество еще очень мало исследовало океан, и это факт. Мы лучше знаем о том, что происходит на Луне, чем о том, как протекает жизнь всего в нескольких десятках метров от поверхности воды. Такое малое количество исследований, проведенных в океане, и является причиной создания именно подводных роботов, а не каких-либо иных. Ученые верят, что они помогут нам постигнуть множество секретов подводного мира.

Печально и то, что роботы, которыми пользуется человечество сегодня, слишком огромны, громоздки и неуклюжи. Они с самого начала были построены для перемещения не по воде, а по земле, поэтому им очень сложно преодолеть сопротивление воды. Конечно же, их использование тоже приносило свои плоды, ведь именно благодаря одному из таких роботов и был исследован знаменитый «Титаник», но, все же, нам есть к чему стремиться.



Подводные роботы и их применение

Существует всего лишь несколько сотен подобных роботов, и все они похожи друг на друга и используются примерно в тех же самых целях. Например, эти аппараты берут образцы грунта, проверяют состояние плотин и занимаются другими похожими исследованиями. Состоят все они из электродвигателя, прожекторов, видеокамеры и различных захватных устройств. Все это находится на огромных металлических рамах. Очень длинный кабель связывает эти громилы с кораблем, он нужен для того, чтобы подавать питание и команды. Конечно же, вся эта конструкция требует очень серьезных усовершенствований.

Когда робот попадает под воду, находиться там в одном положении ему очень сложно, поскольку под водой наблюдаются очень сильные течения. Так как роботу приходится работать на одном определенном месте, удержать его там можно только затратив очень много энергии.

Сама концепция работы роботов нового поколения совершенно иная: они не пытаются перебороть стихию, а полностью подчиняются ей, поскольку были созданы специально для нахождения под водой.

Среди огромного разнообразия подводной фауны ученые выбрали именно омаров в качестве образца. Они являются лучшим прототипом биологического робота, поскольку способны плыть против течения, не прилагая к этому особенных усилий. Биомеханика омаров превосходна, даже в самых сложных и неожиданных условиях они так умело орудуют клешнями, хвостовым веером и другими частями своего тела, что способны преодолеть почти любое препятствие на своем пути. Восемь ходильных ног этому только способствуют.

Тенденция подражания природе становится все популярней и популярней, ведь сама эволюция выбрала лучшие варианты и усовершенствовала их до идеальной версии. Так зачем же людям «изобретать велосипед», если можно воспользоваться готовым примером?

Так и поступила американская фирма «IS Robotics». Их целью было создание аппарата, который мог бы искать и обезвреживать мины, находящиеся под водой. Эта компания взяла в качестве образца краба, ведь у него очень низко расположен центр тяжести. Именно поэтому его практически невозможно перевернуть. Этими возможностями ученые и пытаются наделить свою разработку, которую, они, кстати, назвали «Ариэль». Более того, они хотят даже усовершенствовать природный образец, ведь если настоящий краб перевернется, ему будет очень сложно вернуться в нормальное положение. Механический же вариант может спокойно справиться с этим сам. Сегодня проходят испытания этого робота на военно-морской базе, которая находится во Флориде.



Подводные роботы и перспективы

Роботы, созданные в целях длительного нахождения под водой, например, для различных измерений, имеют внешний вид рыбы. Обыкновенный наблюдатель вряд ли бы сказал, что это роботы, а не настоящие морские животные. Таких роботов создают уже на противоположном конце планеты, в Токио. Один из аппаратов, разработкой которого там занимаются, внешне очень похож на морского окуня. Его образцы давно уже плавают без каких-либо затруднений в бассейнах, находящихся в лабораториях. Также компания «Mitsubishi” создала рыбу-робота, напоминающего латимерию. Трудно поверить, но она двигается благодаря гибкому плавнику, созданному из стальной пластины, толщина которой меньше одного миллиметра. Ею управляют с помощью дистанционного пульта. Сама рыба изготовлена из силиконовой смолы, которая под водой очень похожа на настоящую чешую. Когда наблюдаешь за ее движением в аквариуме, все время кажется, что перед тобой настоящая живая рыба.

Стоит заметить, что ученые имеют все возможности для создания абсолютных копий живых рыб. Настоящие подводные животные движутся очень неестественно, их нельзя потрогать, а зрение способно обмануть. Эти преимущества позволяют науке воплотить давнюю мечту человека: создавать роботов, которых невозможно отличить от настоящих живых организмов.

Достоинством рыб является также их великолепное обоняние. Акула способна определить концентрацию крови в воде, даже если она равна 1: 1 000 000. Более того, она с легкостью может отыскать источник, откуда эта кровь распространяется. Если ученые смогут достичь такого нюха, как и у акулы, отыскивать вредные вещества в воде станет не сложнее, чем включить телевизор.

Внимание зоологов также привлекают различные экзотические рыбы, которые обладают необычными возможностями, что не присущи обычным рыбам. Одним из таких существ является африканская рыба гнитонемус. Она имеет небольшой хобот, именно поэтому ее еще называют «морской слон». Ее главная особенность - наличие электрических органов. Благодаря ним она определяет любой предмет, что имеет иную, чем у воды, электропроводность.

Зоолог Герхард фон дер Эмде очень заинтересовался этой рыбой, а точнее, ее «электролокаторами». Ученые собираются скопировать их для создания робота-гнитонемуса. Если эта цель будет достигнута, такой механизм сможет находить руды и полезные ископаемые на самой большой глубине.

Не смотря на то, что таких роботов еще не существует, различные компании уже обращаются к людям, которые занимаются созданием таких роботов. Ведь обыкновенные подводные роботы больше не удовлетворяют тех требований, которые ставят перед ними предприниматели, ищущие руду или же другие полезные ископаемые.

Если людям удастся создать рыб-роботов и использовать их в нужных человечеству целях, жизнь сразу же перейдет на совершенно иной уровень. Это послужит толчком для развития различных наук, мир преобразится. Только представьте - количество роботов когда-то может сравниться с количеством людей! Это будет совершенно иная раса, которая будет иметь свои ступени эволюции, и, может быть, когда-то станет такой же умной, как и человек.

Возможностей у «биоботов» гораздо больше, чем у их природных аналогов, поэтому наука очень серьезно занялась проектами, связанными с созданием рыб-роботов. Сложно даже представить, как они могут упростить и улучшить нашу жизнь, выполняя различные задания и имея при этом невероятно богатый функционал.

Многие не верят в то, что такое возможно, но когда-то и самолеты и поезда были чем-то из разряда фантастики. Главный вопрос - время. В любом случае, когда-то такие роботы будут использоваться во многих сферах нашей жизни, но еще неизвестно, когда это произойдет.

Не стоит также расценивать роботов только как средство выполнения заданий, ведь, наделяя их искусственным интеллектом, мы можем получить разумные существа, которые смогут сами принимать решения и вести себя так, как им заблагорассудится. Роботы могут стать не только нашими помощниками, но еще и друзьями.

Подводные роботы

Океан - это другой мир со своими правилами и законами. Он в корне отличается от суши и имеет свои секреты и тайны. Пока человечество знает о нем еще очень немногое, но, возможно, лет так через 100 океан будет полностью изведан, а люди в полной мере смогут пользоваться его богатствами. В этом им помогут биологические роботы, которых нельзя отличить от настоящих живых существ. Может быть, их также наделят высокоразвитым искусственным интеллектом, благодаря которому роботы будут почти как люди. Автор этой статьи надеется, что они станут нашими верными помощниками, а не врагами, как предсказывают многие писатели-фантасты.

Существует предположение, что когда-то мы поделим Землю на две части: суша будет принадлежать людям, а подводные просторы - роботам. В мире будет царить гармония, ведь машины будут исполнять любые наши прихоти. Главное - помнить, что мы - не короли этой планеты, а создания природы, которые должны о ней заботиться. И любой механизм, который создает человечество, должен быть направлен только во благо Земле.


Всего комментариев: 0
avatar