|
|
Субботний блик науки № 116
Крылатые без аккумуляторов
Все мы любим роботов. (Да, некоторые их ненавидят — но тут, как понимаете, особой разницы нет.) Роботы-пылесосы уже заселяют дома. Некоторые фантасты, кстати, думают, что восстание машин начнут именно роботы-пылесосы: они близки к людям, знают их сокровенные слабости, при этом постоянно на грязной работе, никто не замечает — ну, в общем, мотивы понятны. Но это фантасты и фантастика. В реальности же очень важны миниатюрные роботы, обладающие способностью к мимикрии. Особенно, если эти роботы летают.
Действительно, замаскированного под летающее насекомое робота можно смело запускать с разведовательными миссиями на территорию охраняемых объектов. Наиболее привлекательны стрекозы: во-первых, они бывают достаточно большими; во-вторых, природным стрекозам свойственно зависать на месте (для наблюдения). Мелкая муха, например, не подходит — излишняя миниатюризация аппаратуры слишком снизит эффективность и полезность робота. Жук — сложно обеспечить естественно смотрящуюся конверсию режимов работы аппарата: ведь природный жук при посадке должен убирать крылья и продолжать движение ползком. Так что стрекозы подходят лучше всего, там, где они водятся.
И если вы думаете, что постройка летающей стрекозы в масштабе 1:1 — это фантастика, то ошибаетесь. Как бы не была сложна природная стрекоза, построить её «летный механизм» не такая уж проблема для современных технологий, принявших на вооружение всякие «наноматериалы» и хитрые биохимические «механические» приводы. Запихать на борт такой стрекозы систему управления — так себе задачка: заказной микроконтроллер с достаточной производительностью и приличным объёмом памяти отлично уместится на паре квадратных сантиметров. А в хвосте ещё останется полно места для системы связи.
Почему же подобные стрекозы всё ещё не наводнили города и веси? Проблема только одна, но это самая глобальная проблема, сдерживающая развитие не только «механострекоз», но и всей миниатюрной робототехники вообще (и не робототехники — в частности). Оказывается, для таких аппаратов нет подходящих источников энергии. Ведь источник этот должен поставлять довольно приличную мощность и при этом иметь минимальный вес и минимальные размеры. Природные стрекозы получают энергию из поедаемой пищи в результате каких-то очень хитрых биохимических процессов, воспроизвести их в размере стрекозы, судя по всему, пока не получается (ну или те специалисты, кто сумел воспроизвести — предпочитают помалкивать об успехе).
Так что искусственных источников энергии с подходящими характеристиками (а для практических задач аппарат должен автономно летать часами) — пока нет. Так как такие источники очень нужны сразу во многих областях развития технологий, DARPA (Агентство перспективных разработок минобороны США) даже объявило в этом году конкурс, с немалым «призовым» фондом, на разработку компактных и лёгких источников электроэнергии (правда, там речь пока идёт о «носимых» источниках, для оснащения пехотинцев, но тенденция — ясна).
А раз нет подходящих для установки на борт робострекозы батареек, то и летать такая стрекоза далеко не сможет. Потому что провода к ней подводить как-то не очень удобно — стрекоза с проводами почти наверняка вызовет некоторое любопытство у окружающей секретный объект охраны. Более реальный вариант — питание от электромагнитного излучения: то есть, стрекоза, получая энергию с помощью антенны, летает в пределах электромагнитного луча, которым её «подсвечивает» вспомогательное устройство. Но такой вариант мало привлекателен на практике, потому что не только сильно ограничен в дальности действия, так ещё и демаскирует робота не хуже проводов, ведь энергетическую «подсветку» можно легко обнаружить.
Но как только подходящие источники энергии придумают, — а их придумают в ближайшие несколько лет, потому что в проблему упёрся целый набор областей техники, — тут-то сразу пространство наводнят механические стрекозы, сующие свой нос (или что там у них) во все щели. Как с ними бороться? Напускать других стрекоз? Или лучше птиц? А может, удастся договориться с роботами-пылесосами?
29.09.2007
Теги: роботы
техника
футурология
|
Ваш отзыв автору
|
|
|
