Юный техник, 2004 № 07 - Журнал «Юный техник»

— Движения робота можно отличить от человеческих, что называется, невооруженным глазом, — рассказывал мне студент-старшекурсник Таганрогского радиотехнического университета Анатолий Кравченко. — Вспомните, одно время было модно даже танцевать, как робот, делая резкие угловатые движения.

Но танцы танцами, а на практике подобные движения раздражают инженеров не только своей неэстетичностью — с этим еще можно бы смириться, — но и неточностью, а также медлительностью.

Избавиться от этих недостатков создатели робота нового поколения попытались с помощью нового алгоритма, разработанного руководителем студенческого КБ, кандидатом технических наук В.Х. Пшихоповым. В настоящее время он работает над докторской диссертацией, посвященной одной из проблем синергетики, и, так сказать, попутно разработал, запатентовал новый способ управления движениями робота.

Анатолий долго и подробно рассказывал мне об особенностях и достоинствах данной разработки, чертил графики и писал формулы. Но, если честно, я понял из рассказа не так уж много. Прежде всего то, что синергетика — сравнительно новая область науки, целью которой является выявление неких «общих закономерностей в процессах образования, устойчивости и разрушения, упорядоченных временных и пространственных структур в сложных неравновесных системах».

Основоположниками первых разработок синергетики, названной так от греческого слова synergetikos — совместный, согласованно действующий, — в нашей стране были Б.П. Белоусов и А.М. Жаботинский, удостоенные за свои труды Ленинской премии в 70-е годы XX века. Однако они работали в основном с биологическими и химическими системами. А вот их последователи выяснили, что принципы работы живого организма можно с некоторыми допущениями использовать и для описания, а также управления и механизмами, в том числе, роботами. Причем использование патентов природы в технике приводит к тому, что движения роботов становятся намного плавнее, точнее, а само управление ими проще.

Все это и доказали студенты Таганрога, создавшие вместе со своим руководителем модель синергетического робота. Остановка, как обычно, за малым — для строительства полномасштабной конструкции у студенческого КБ просто нет денег.

Так выглядит интеллектуальный робот из Таганрога.

ИНФОРМАЦИЯ

ГЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ — В ПОЛЕ. В России ведутся работы по созданию новых сортов овощей с помощью генной инженерии. Как сообщил директор Центра биоинженерии Российской академии наук, академик Константин Скрябин, суть исследования в том, что в ДНК овощей вводят ген, который способен направленно изменить их свойства, придавая растениям, скажем, возможность самостоятельно бороться с вредителями. В три наиболее распространенных в России сорта картофеля — Луговской, Невский и Елизавета — ученые ввели особый ген, который позволяет растению самостоятельно защищаться даже от колорадского жука. Урожай при этом повышается как минимум на треть.

РОССИЙСКИЙ «ДЕЛИКАТЕС» ДЛЯ АМЕРИКАНСКИХ ЧЕРВЕЙ. Как известно, ныне для переработки навоза в качественное органическое удобрение все чаще используют калифорнийских червей. С их помощью компосты теперь готовятся не год-два, как ранее, а всего лишь месяц-другой. Однако и этот срок можно сократить, полагают сотрудники Государственного научного центра антибиотиков, если добавить в отходы жизнедеятельности скота и птицы особые растительные и химические компоненты. Черви начинают быстрее расти и размножаться, и это приводит к ускорению переработки навоза.

ГОРЫ — ИДЕАЛЬНОЕ МЕСТО для проверки космонавтов, подводников или спортсменов. К такому выводу пришли ученые российско-украинского научного центра, базирующегося в высокогорном поселке Терскол (Кабардино-Балкария). По словам председателя научного совета центра Хусейна Курданова, на высокогорье в организме процессы идут точно так же, как в экстремальных условиях. Например, при радиоактивном поражении, космических и высотных полетах, погружении под воду наблюдается такой же дефицит кислорода в клетках. Так что в горах можно легко проверить готовность кандидата к работе под водой или в космосе.

В ЦЕХ С ЛУКОШКОМ предлагают ходить сотрудники Научного центра биологических исследований РАН в Пущине. Совместно с коллегами из других научных учреждений страны ими разработана оригинальная технология выращивания грибов в промышленных условиях. Например, удалось наладить выращивание вешенок даже не на соломе, деревяшках или компосте, как это делают обычно, а непосредственно в жидкости, основой которой служат отходы молочной промышленности. С 1 га грибной плантации в год можно получать до 100 т сухого белка. Такой урожайности не знает ни одна другая отрасль пищевой промышленности.

ЧТО УМЕЮТ МАЛЬЧИШКИ

«Небесный пароход» Можайского построен в Рязани

В заголовке нет ошибки. Согласно историческим хроникам контр-адмирал в отставке Л.Ф. Можайский построил и испытал свой «пароход» в Красном Селе, что под Петербургом. Было это в далеком уже 1883 году, когда словом «самолет» называли ткацкие станки. А 120 лет спустя работу адмирала повторили рязанские мальчишки — юные техники из областного Центра технического творчества учащихся Михаил Жигунов и Сергей Гаврищук, работавшие под руководством Н.Н. Малина.

Ребята пошли путем самого Можайского. Сначала построили и испытали отдельные части конструкции. В немалой степени помогла им в том аэродинамическая труба, построенная их коллегой Александром Ивлевым. А уж затем принялись за сооружение непосредственно модели самолета Можайского.

Аэродинамическая труба АФТ-1У, построенная ребятами для испытания строящихся моделей.

Так, говорят, выглядел «аэродинам» Можайского.

Правда, в то время слова «самолет» в русском языке еще не было, утверждают ребята. А потому изобретатель величал свою будущую конструкцию «аэродинамом» — от слова «аэродинамика». Хотя правильнее, наверное, было назвать ее «небесным пароходом» — ведь по своей первоначальной профессии Александр Федорович Можайский был моряком…

Пятнадцать лет потратил он на предварительную работу по созданию своей машины. Прочел все, что было написано к тому времени о воздухоплавании и авиации, построил и испытал десятки вариантов конструкций отдельных частей «аэродинама» — крыла, пропеллера, шасси…

Наконец отставной контр-адмирал поехал в Петербург показывать плоды своих трудов. Еще не самолет, нет — всего лишь его модель. Но она уже летала! По сообщению «Кронштадтского вестника», специальная комиссия, в состав которой входил Дмитрий Иванович Менделеев, ознакомилась с конструкцией, внимательно наблюдала, как моделька раз за разом поднималась под купол петербургского манежа и летала, пока не кончался завод часовой пружины. Оценив опыт изобретателя как положительный, комиссия выдала ему немалые по тем временам деньги — 3000 рублей — на проведение дальнейших опытов и строительство настоящей машины.

Если на предварительные исследования ушло около 15 лет, то сколько же необходимо на строительство самого «аэдродинама»? Ребята выяснили и это — Можайский управился за 6 лет. Работал порой сутками, влез по уши в долги, но к началу 1883 года машина была готова. Начались испытания ее отдельных агрегатов. А для летных испытаний конструкции летом того же года ее вывезли в военные лагеря неподалеку от Красного Села. Там на полигоне построили специальные мостки, по которым машине и надлежало разогнаться перед взлетом.

Обо всем этом юные техники узнали из старых журналов и книг, проведя подлинные научные изыскания в библиотеках города.

«По свидетельству очевидцев, выглядел самолет Можайского весьма необычно, — рассказывали они. — Сразу чувствовалось, что строил его бывший морской офицер. Сверху размещалась труба и две короткие мачты, от которых расходились многочисленные расчалки. Снизу — колеса. Посредине лодка, но паруса ее не стояли вертикально, как обычно, а положены горизонтально, то есть стали крыльями. Спереди и сзади лодки виднелись крестовины пропеллеров»…

Вот один из окружавших лодку махнул рукой, из трубы повалил дымок, застучали паровые машины, и крестовины начали крутиться все быстрее, быстрее… Лодка дрогнула и, сорвавшись с места, побежала по мосткам, набирая ход. Однако помост кончился раньше, чем машина оторвалась от него. Получился скорее не полет, а прыжок с мостков, подобный тому, как деревенские мальчишки ныряют в речку.