Роботы…
Начнем, пожалуй, с вашей почты и отзывов. В одном письме была даже просьба написать подробнее о (цитирую) "гонке военных роботов DARPA Urban Challenge".
На самом деле к военным технологиям эти состязания практически не относятся. Зачем беспилотным танкам и т.п. тесты на системы автопарковки, слежения за разметкой дороги и т.п.? Кстати, мы об этом уже не раз писали. То есть о DARPA Urban Challenge материал, конечно же, будет, только не путайте военные технологии с гражданскими. Другие отзывы часто сводятся к одному-единственному вопросу, который я опять процитирую: "Но вот только мало информации об отечественных разработках, а ведь СССР уже в 70-х годах имел беспилотную авиацию, так что говорить, что британцы или янки творят в этой области революцию, просто некорректно...". Насчет британцев, американцев и т.п. В рамках материалов по роботам мы обсуждаем общие тенденции мировых технологий в этой области, причем из совершенно разных стран мира. То, что в США и Европе сосредоточено очень много передовых исследовательских институтов и современных производственных мощностей — это… данность. То, что они демонстрируют множество интересных ультрасовременных моделей — тоже данность. Насчет беспилотной авиации в СССР в 70-х. Может, она и была, и даже не на уровне кружков авиамоделистов. А еще много веков назад в поединке Пересвет победил Челубея. Этим также можно гордиться как… историей. Но на сегодня есть данность, современная необходимость. Кстати, на DSEi 2007 были компании из стран экс-СССР (Россия, Украина, Литва). И вообще, если честно, не совсем понятно, когда человек, пользуясь техникой, придуманной и чаще всего выпущенной не у нас (компьютеры, мобильные телефоны и т.п.), после прочтения материалов по роботам начинает искать заметки в старых номерах "Наука и жизнь" (или чего-то подобного) о том, что "где-то когда-то у нас", и делать выводы о предвзятости материалов. Да, это интересно, но как история. И вообще, наука — вещь интернациональная.
Планируя продолжение обзора по участникам DSEi 2007, а там, напомню, было более 1100 компаний, ваш покорный слуга не пожалел времени и уже рассмотрел практически все из них. Что хочется отметить — так это общие тенденции. То есть основными темами в современной робо- и компьютерной технике являются суперпрочные ноутбуки, всевозможные датчики, системы ночного и теплового видения, обнаружители взрывчатки, системы коммуникаций и связи, охранные комплексы, электронное оборудование для солдат. То есть в данном случае имеет смысл не рассматривать каждую тему отдельно, а просто взять какую-либо компанию, более-менее все охватывающую, и написать материал по ней. Так и поступим, а в качестве примера возьмем наших старых добрых знакомых Macroswiss SA (Швейцария). Помимо этого, хоть я и не нашел подобной информации в рамках DSEi, но, говоря о новых роботехнологиях для военных, все чаще можно услышать о таком понятии, как дистанционная хирургия. Мы когда-то писали о системе daVinci, но это чисто медицинское изобретение — речь идет несколько о другом. Суть его сводится к тому, что имеется в наличии некий портативный (!) робот, способный производить хирургические операции, а управляется он удаленно. Конечно, такая ситуация с учетом существующих современных технологий выглядит нормально, но ни da Vinci, ни Zeus, ни neuroArm под поставленные задачи не подходят. Поэтому еще в 2005 году DARPA остановилась на организации SRI International, которой было поручено возглавить разработку принципиально новой конструкции робота-хирурга для поля боя. А название у него Trauma Pod. На это было выделено $12 млн, а первые испытания планировалось осуществить уже в этом 2007 году. Тогда была поставлена задача с помощью дистанционного управления и небольшого портативного механизма сшить вместе два кровеносных сосуда свиньи. SRI International известна по своему продукту daVinci, так что такой выбор DARPA являлся оправданным.
Причем схожая проблема существует и в рамках космоса. Поэтому NASA (так писали в новостях) также заинтересована в подобных решениях, и, например, несколько лет назад их заинтересовал другой проект от медицинского центра университета Небраски (University of Nebraska Medical Center). Предложенная идея достаточно уникальна. То есть сам робот-хирург имеет очень небольшие размеры, помещается в разрез, включает подсветку, передает изображения и в точности выполняет задания опытного хирурга. Причем в процессе разработки были предусмотрены варианты, когда процесс оперативного вмешательства осуществляется не одним, а сразу несколькими однотипными машинами. Единственное, где может понадобиться человек в данном случае, — смена наконечников инструментов. Что интересно, насчет NASA… достаточно неубедительно выглядит сама идея, поскольку очевиден факт большой задержки сигналов. С другой стороны, портативные роботы-хирурги могут оказаться очень большим подспорьем даже в случаях, когда операции производятся в рамках экипажа. В общем, успешные испытания этих устройств на животных были, планировалось провести подобное на людях, но чем все закончилось, история умалчивает. Сами роботы в результате имели очень небольшую стоимость (около $200 за одного), причем рассчитаны они на одноразовое использование. К тому же, сейчас и израильтяне, и корейцы похвастались новыми изобретениями — миниатюрными роботами, которые могут путешествовать по сосудам и т.п. Корейский вариант питается за счет сахара, содержащегося в крови, а израильская разработка, помимо всего прочего, может помочь управлять давлением. Причем обе могут чистить стенки сосудов и тд. То есть уже воплощается в реале идея, когда внутрь человеческого организма может запускаться робот для выполнения конкретных задач. И хотя раньше она озвучивалась в рамках будущего нанотехнологий, решения есть уже и сейчас, причем размеры каждого из устройств исчисляются одним или несколькими миллиметрами.
Macroswiss SA
Швейцарцы из Macroswiss SA в этом году приняли участие в двух крупных экспозициях, о которых мы пишем, а именно C-Elrob 2007 и DSEi. Отрадно отметить, что данная компания уверенно держится на плаву и продолжает изобретать уникальные и необходимые вещи. Если говорить о том же "на плаву", то среди новой продукции созвучно этой фразе устройство Air Rope Launcher — это специальная система, которая позволяет выстреливать канат на определенное расстояние. Соответственно, такое решение должно заинтересовать речную полицию, спасателей и т.п.
Говоря о современном видении проведения всевозможных операций, военные все чаще говорят о том, что все изменилось, и, если раньше была распространена голосовая связь, а интерпретировать ту или иную речь можно по-разному, то сейчас на командный пункт поступают изображения, что, согласитесь, уже более достоверно и однозначно в рамках представляемой информации. Это так, но, как всегда, есть одно маленькое "но"… Как поступать в ситуациях, когда та же камера находится во враждебной среде, где стреляют и имеют место взрывы. Естественно, нужно изобретать что-то защищенное. Такое решение является новинкой среди продукции Macroswiss и называется Claymore Camera. Ее можно размещать непосредственно в зоне военных действий. Она защищена не только от детонации взрывов, но и от влаги и т.п., работает в различных температурных условиях. Разработчики решили уйти от современной догмы повсеместного внедрения беспроводной связи и предлагают соединение кабелем на расстояние до 200 м. Камера может работать в нескольких режимах качества предоставляемой видеоинформации, производить съемку в инфракрасном диапазоне и т.п. Отдельно хочется сказать, что разработчики преследовали и еще одну цель — низкую стоимость решения.
Следующее устройство — Crawler MK I — нельзя назвать новинкой, поскольку мы о ней писали и ранее. Речь идет о радиоуправляемой гусеничной платформе для беспилотных наземных роботов. Нужно отметить, что большинство разработок в этой области от Macroswiss содержат в себе определенное количество собственных ноу-хау — так и тут. Crawler MK I очень небольшой по размерам (24х26х17,5 см), обладает хорошими параметрами проходимости и преодоления препятствий, причем сам вес устройства составляет всего 2,5 кг. Последняя цифра не является заниженной, поскольку Macroswiss применяет в своих конструкциях специальные углеродные материалы, обладающие высокой прочностью. И это оправдано не только снижением веса, но и радиоуправлением, которое должно осуществляться без помех. И, кстати, если сравнить вес, предлагаемый Macroswiss, с весом моделей таких же размеров от других производителей, то тут мы получаем заметный выигрыш. Например, те же заплечные роботы (которые носятся в рюкзаке и активизируются в момент операций) обычно 12-13 кг и выше. В Crawler MK I встроен модуль GPS. Что касается вариантов связи, то их может быть предусмотрено много, хотя не лишним будет обратить внимание на ECC Receiver MKII — специальное приемное устройство для связи с машинами от Macroswiss. Внешне оно выглядит в виде дисплея, который помещен в специальный защищенный кейс, с помощью специальных ремней крепящийся к амуниции. Причем именно такие варианты встречаются не так уж часто. Обычно демонстрируются технологии, в которых экран или носится отдельно, или же встраивается в монокулярную систему. Здесь все гораздо проще и практичнее: нужно получить информацию — открыл на груди кейс, и все. Это, кстати, очень созвучно с другим популярным изобретением фирмы — системой Guncam, которая включает в себя камеру, крепящуюся на оружие, и экран, прикрепляющийся к запястью или же встраивающийся в очки — на него поступают данные с видеокамеры. Таким образом, получается некая разновидность современной системы прицеливания. Ведь таким макаром мы можем получить высокую точность и т.п. К тому же, если рассматривать возможность развития именно этой ситуации дальше, то камера может "увидеть" в различных диапазонах при разных вариантах освещенности. Причем сейчас эти технологии развились в несколько другом направлении, а именно появилась портативная система записи данных с камеры Guncam recording. В первую очередь она предназначена для отчетности в рамках полицейских и военных операций.
Что касается двигательных платформ для беспилотных радиоуправляемых роботов, то те предложения, которые были озвучены и продемонстрированы Macroswiss на выставке Elrob в прошлом году, до сих пор пользуются популярностью. Речь идет о миниатюрном Spyrobot MK II с "ластовидными колесами" и Tankbot, которая может собираться как гусеница из идентичных модулей на колесах.Помимо этого, сейчас компания развила достаточно новое направление на базе своих технологий, а именно видеосистемы, способные давать информацию из труднодоступных участков, для чего предусмотрены специальные камеры, системы штативов и т.д.
Robowatch выпустила Chrysor
Известная немецкая компания, основной специализацией которой являются роботизированные охранные комплексы, а также напичкивание электроникой всевозможной техники от сторонних производителей, в этом году реализовала уже достаточно серьезную вещь — турбодизельную беспилотную машину Chrysor. Причем это гибрид, поскольку в нем может ездить и человек, управляя всем самостоятельно, а также предусмотрены возможности дистанционного и автономного управления в беспилотном варианте. На самом деле подобных решений не много. В основном они встречаются в… некоторых изобретениях для космоса. То есть там также имеют место машины, которые могут управляться человеком непосредственно, а при необходимости переходить на автономный либо радиоуправляемый режим. В прошлом году такие решения были продемонстрированы на испытаниях в США. А в этом… зачем нам нужен этот космос? Что касается оснащения Chrysor, то оно достаточно стандартно: несколько видов камер включая панорамную, антенны DGPS и WLAN, трехмерные лазерные сенсор и сканер. Среди встроенных функций имеется и система определения препятствий. Все остальное по желанию заказчика. Вес машины со всем оснащением составляет 1633 кг. И последнее: это амфибия, то есть может передвигаться и на воде.
В завершение
Конечно, можно было бы смотреть на все эти технологии несколько иначе. Ведь на самом деле нам еще далеко и до полноценного внедрения беспилотной авиации, которая может выполнять множество гражданских функций — таких, как патрулирование дорог, газовых и нефтепроводов и т.д. Причем беспилотная авиация начала свое развитие гораздо раньше, чем наземные технологии. Поэтому зачастую многим фирмам (мы это можем наблюдать на примере Macroswiss), кроме ультрановых технологических решений, приходится заниматься и более тривиальными вещами, которые также необходимы. Но вместе с тем сам процесс развития идет. Причем, если бы все развивалось очень быстро, то мы могли бы пойти по пути многих неправильных или избыточных решений. А так все диктуют условия рынка, следовательно, нужно находить оптимальное соотношение цена/практическая функциональность.
Кристофер, christopher@tut.by
На самом деле к военным технологиям эти состязания практически не относятся. Зачем беспилотным танкам и т.п. тесты на системы автопарковки, слежения за разметкой дороги и т.п.? Кстати, мы об этом уже не раз писали. То есть о DARPA Urban Challenge материал, конечно же, будет, только не путайте военные технологии с гражданскими. Другие отзывы часто сводятся к одному-единственному вопросу, который я опять процитирую: "Но вот только мало информации об отечественных разработках, а ведь СССР уже в 70-х годах имел беспилотную авиацию, так что говорить, что британцы или янки творят в этой области революцию, просто некорректно...". Насчет британцев, американцев и т.п. В рамках материалов по роботам мы обсуждаем общие тенденции мировых технологий в этой области, причем из совершенно разных стран мира. То, что в США и Европе сосредоточено очень много передовых исследовательских институтов и современных производственных мощностей — это… данность. То, что они демонстрируют множество интересных ультрасовременных моделей — тоже данность. Насчет беспилотной авиации в СССР в 70-х. Может, она и была, и даже не на уровне кружков авиамоделистов. А еще много веков назад в поединке Пересвет победил Челубея. Этим также можно гордиться как… историей. Но на сегодня есть данность, современная необходимость. Кстати, на DSEi 2007 были компании из стран экс-СССР (Россия, Украина, Литва). И вообще, если честно, не совсем понятно, когда человек, пользуясь техникой, придуманной и чаще всего выпущенной не у нас (компьютеры, мобильные телефоны и т.п.), после прочтения материалов по роботам начинает искать заметки в старых номерах "Наука и жизнь" (или чего-то подобного) о том, что "где-то когда-то у нас", и делать выводы о предвзятости материалов. Да, это интересно, но как история. И вообще, наука — вещь интернациональная.
Планируя продолжение обзора по участникам DSEi 2007, а там, напомню, было более 1100 компаний, ваш покорный слуга не пожалел времени и уже рассмотрел практически все из них. Что хочется отметить — так это общие тенденции. То есть основными темами в современной робо- и компьютерной технике являются суперпрочные ноутбуки, всевозможные датчики, системы ночного и теплового видения, обнаружители взрывчатки, системы коммуникаций и связи, охранные комплексы, электронное оборудование для солдат. То есть в данном случае имеет смысл не рассматривать каждую тему отдельно, а просто взять какую-либо компанию, более-менее все охватывающую, и написать материал по ней. Так и поступим, а в качестве примера возьмем наших старых добрых знакомых Macroswiss SA (Швейцария). Помимо этого, хоть я и не нашел подобной информации в рамках DSEi, но, говоря о новых роботехнологиях для военных, все чаще можно услышать о таком понятии, как дистанционная хирургия. Мы когда-то писали о системе daVinci, но это чисто медицинское изобретение — речь идет несколько о другом. Суть его сводится к тому, что имеется в наличии некий портативный (!) робот, способный производить хирургические операции, а управляется он удаленно. Конечно, такая ситуация с учетом существующих современных технологий выглядит нормально, но ни da Vinci, ни Zeus, ни neuroArm под поставленные задачи не подходят. Поэтому еще в 2005 году DARPA остановилась на организации SRI International, которой было поручено возглавить разработку принципиально новой конструкции робота-хирурга для поля боя. А название у него Trauma Pod. На это было выделено $12 млн, а первые испытания планировалось осуществить уже в этом 2007 году. Тогда была поставлена задача с помощью дистанционного управления и небольшого портативного механизма сшить вместе два кровеносных сосуда свиньи. SRI International известна по своему продукту daVinci, так что такой выбор DARPA являлся оправданным.
Причем схожая проблема существует и в рамках космоса. Поэтому NASA (так писали в новостях) также заинтересована в подобных решениях, и, например, несколько лет назад их заинтересовал другой проект от медицинского центра университета Небраски (University of Nebraska Medical Center). Предложенная идея достаточно уникальна. То есть сам робот-хирург имеет очень небольшие размеры, помещается в разрез, включает подсветку, передает изображения и в точности выполняет задания опытного хирурга. Причем в процессе разработки были предусмотрены варианты, когда процесс оперативного вмешательства осуществляется не одним, а сразу несколькими однотипными машинами. Единственное, где может понадобиться человек в данном случае, — смена наконечников инструментов. Что интересно, насчет NASA… достаточно неубедительно выглядит сама идея, поскольку очевиден факт большой задержки сигналов. С другой стороны, портативные роботы-хирурги могут оказаться очень большим подспорьем даже в случаях, когда операции производятся в рамках экипажа. В общем, успешные испытания этих устройств на животных были, планировалось провести подобное на людях, но чем все закончилось, история умалчивает. Сами роботы в результате имели очень небольшую стоимость (около $200 за одного), причем рассчитаны они на одноразовое использование. К тому же, сейчас и израильтяне, и корейцы похвастались новыми изобретениями — миниатюрными роботами, которые могут путешествовать по сосудам и т.п. Корейский вариант питается за счет сахара, содержащегося в крови, а израильская разработка, помимо всего прочего, может помочь управлять давлением. Причем обе могут чистить стенки сосудов и тд. То есть уже воплощается в реале идея, когда внутрь человеческого организма может запускаться робот для выполнения конкретных задач. И хотя раньше она озвучивалась в рамках будущего нанотехнологий, решения есть уже и сейчас, причем размеры каждого из устройств исчисляются одним или несколькими миллиметрами.
Macroswiss SA
Швейцарцы из Macroswiss SA в этом году приняли участие в двух крупных экспозициях, о которых мы пишем, а именно C-Elrob 2007 и DSEi. Отрадно отметить, что данная компания уверенно держится на плаву и продолжает изобретать уникальные и необходимые вещи. Если говорить о том же "на плаву", то среди новой продукции созвучно этой фразе устройство Air Rope Launcher — это специальная система, которая позволяет выстреливать канат на определенное расстояние. Соответственно, такое решение должно заинтересовать речную полицию, спасателей и т.п.
Говоря о современном видении проведения всевозможных операций, военные все чаще говорят о том, что все изменилось, и, если раньше была распространена голосовая связь, а интерпретировать ту или иную речь можно по-разному, то сейчас на командный пункт поступают изображения, что, согласитесь, уже более достоверно и однозначно в рамках представляемой информации. Это так, но, как всегда, есть одно маленькое "но"… Как поступать в ситуациях, когда та же камера находится во враждебной среде, где стреляют и имеют место взрывы. Естественно, нужно изобретать что-то защищенное. Такое решение является новинкой среди продукции Macroswiss и называется Claymore Camera. Ее можно размещать непосредственно в зоне военных действий. Она защищена не только от детонации взрывов, но и от влаги и т.п., работает в различных температурных условиях. Разработчики решили уйти от современной догмы повсеместного внедрения беспроводной связи и предлагают соединение кабелем на расстояние до 200 м. Камера может работать в нескольких режимах качества предоставляемой видеоинформации, производить съемку в инфракрасном диапазоне и т.п. Отдельно хочется сказать, что разработчики преследовали и еще одну цель — низкую стоимость решения.
Следующее устройство — Crawler MK I — нельзя назвать новинкой, поскольку мы о ней писали и ранее. Речь идет о радиоуправляемой гусеничной платформе для беспилотных наземных роботов. Нужно отметить, что большинство разработок в этой области от Macroswiss содержат в себе определенное количество собственных ноу-хау — так и тут. Crawler MK I очень небольшой по размерам (24х26х17,5 см), обладает хорошими параметрами проходимости и преодоления препятствий, причем сам вес устройства составляет всего 2,5 кг. Последняя цифра не является заниженной, поскольку Macroswiss применяет в своих конструкциях специальные углеродные материалы, обладающие высокой прочностью. И это оправдано не только снижением веса, но и радиоуправлением, которое должно осуществляться без помех. И, кстати, если сравнить вес, предлагаемый Macroswiss, с весом моделей таких же размеров от других производителей, то тут мы получаем заметный выигрыш. Например, те же заплечные роботы (которые носятся в рюкзаке и активизируются в момент операций) обычно 12-13 кг и выше. В Crawler MK I встроен модуль GPS. Что касается вариантов связи, то их может быть предусмотрено много, хотя не лишним будет обратить внимание на ECC Receiver MKII — специальное приемное устройство для связи с машинами от Macroswiss. Внешне оно выглядит в виде дисплея, который помещен в специальный защищенный кейс, с помощью специальных ремней крепящийся к амуниции. Причем именно такие варианты встречаются не так уж часто. Обычно демонстрируются технологии, в которых экран или носится отдельно, или же встраивается в монокулярную систему. Здесь все гораздо проще и практичнее: нужно получить информацию — открыл на груди кейс, и все. Это, кстати, очень созвучно с другим популярным изобретением фирмы — системой Guncam, которая включает в себя камеру, крепящуюся на оружие, и экран, прикрепляющийся к запястью или же встраивающийся в очки — на него поступают данные с видеокамеры. Таким образом, получается некая разновидность современной системы прицеливания. Ведь таким макаром мы можем получить высокую точность и т.п. К тому же, если рассматривать возможность развития именно этой ситуации дальше, то камера может "увидеть" в различных диапазонах при разных вариантах освещенности. Причем сейчас эти технологии развились в несколько другом направлении, а именно появилась портативная система записи данных с камеры Guncam recording. В первую очередь она предназначена для отчетности в рамках полицейских и военных операций.
Что касается двигательных платформ для беспилотных радиоуправляемых роботов, то те предложения, которые были озвучены и продемонстрированы Macroswiss на выставке Elrob в прошлом году, до сих пор пользуются популярностью. Речь идет о миниатюрном Spyrobot MK II с "ластовидными колесами" и Tankbot, которая может собираться как гусеница из идентичных модулей на колесах.Помимо этого, сейчас компания развила достаточно новое направление на базе своих технологий, а именно видеосистемы, способные давать информацию из труднодоступных участков, для чего предусмотрены специальные камеры, системы штативов и т.д.
Robowatch выпустила Chrysor
Известная немецкая компания, основной специализацией которой являются роботизированные охранные комплексы, а также напичкивание электроникой всевозможной техники от сторонних производителей, в этом году реализовала уже достаточно серьезную вещь — турбодизельную беспилотную машину Chrysor. Причем это гибрид, поскольку в нем может ездить и человек, управляя всем самостоятельно, а также предусмотрены возможности дистанционного и автономного управления в беспилотном варианте. На самом деле подобных решений не много. В основном они встречаются в… некоторых изобретениях для космоса. То есть там также имеют место машины, которые могут управляться человеком непосредственно, а при необходимости переходить на автономный либо радиоуправляемый режим. В прошлом году такие решения были продемонстрированы на испытаниях в США. А в этом… зачем нам нужен этот космос? Что касается оснащения Chrysor, то оно достаточно стандартно: несколько видов камер включая панорамную, антенны DGPS и WLAN, трехмерные лазерные сенсор и сканер. Среди встроенных функций имеется и система определения препятствий. Все остальное по желанию заказчика. Вес машины со всем оснащением составляет 1633 кг. И последнее: это амфибия, то есть может передвигаться и на воде.
В завершение
Конечно, можно было бы смотреть на все эти технологии несколько иначе. Ведь на самом деле нам еще далеко и до полноценного внедрения беспилотной авиации, которая может выполнять множество гражданских функций — таких, как патрулирование дорог, газовых и нефтепроводов и т.д. Причем беспилотная авиация начала свое развитие гораздо раньше, чем наземные технологии. Поэтому зачастую многим фирмам (мы это можем наблюдать на примере Macroswiss), кроме ультрановых технологических решений, приходится заниматься и более тривиальными вещами, которые также необходимы. Но вместе с тем сам процесс развития идет. Причем, если бы все развивалось очень быстро, то мы могли бы пойти по пути многих неправильных или избыточных решений. А так все диктуют условия рынка, следовательно, нужно находить оптимальное соотношение цена/практическая функциональность.
Кристофер, christopher@tut.by
Компьютерная газета. Статья была опубликована в номере 41 за 2007 год в рубрике технологии
