среда, 1 января 2020 г.

Конструктор женщин-роботов - перспективная профессия

Исследование справочника "Кто есть кто в робототехнике"

Стандарт современной жизни в том, что абсолютное большинство женщин стремятся иметь богатого и успешного партнёра. Но таких на планете не более 10%. Остальным 90 процентам лиц мужского пола грозит простатит по причине дефицита интимной жизни. Поэтому производство секс-роботов женского пола сегодня стало одним из локомотивов роботостроения, привлекшим множество специалистов. Это программисты, скульпторы манекенов для демонстрации одежды, гримёры, преподаватели пластики, психологи, сексопатологи, механики, электронщики и многие другие.
Что касается проблем, то одна из главных очевидна для всех гаджетов - ёмкость аккумулятора. Еще фантаст Роберт Шекли в рассказе "Вы что-нибудь чувствуете, когда я прикасаюсь?!" обратил внимание на проблему наличия силового кабеля у секс-робота. В робототехнике решения предлагаются своеобразные: так, в начале 2002 г. прошло состязание, где роботы отнимали друг у друга аккумуляторы - то есть, самое ценное: пищу. И пока Илон Маск решает проблему ёмкости аккумуляторов для своих электромобилей, сберечь энергоресурсы роботам поможет эластичная механика (среди её авторов и наши соотечественники), в основе которой такие природные схемы как принципы перистальтики, координирующей работу мышц пищеварительного тракта или природные явления: течения, волны, ветер, перепад давлений. По аналогии с природой основа эластичных механизмов - заполненная текучей рабочей средой эластичная оболочка, которая под действием внешних и внутренних сил непрерывно ищет равнонапряженное состояние. В ходе этого поиска происходит преобразование энергии заключенной в оболочку текучей рабочей среды в движение. Средства управления расположены в структуре материала оболочки (эластичная электроника). В итоге механическая и электронная части системы выступают как единая физическая структура, выполняющая согласованные функции. Преобразование энергии в движение и превращение одного вида движения в другие - однозвенное, а не многозвенное как в традиционной механике.
Кстати, возвращаясь к рассказу Шекли, этот рассказ завершился тем, что дама с яростью дернула за силовой кабель, выдирая его из внутренностей робота-соблазнителя со словами: "Ублюдок, паршивый ублюдок, ты думал, что можешь превратить меня в проклятую роботоманку?". Заметим, что дама была в том возрасте, когда молодость плавно переходит в зрелость.
При выборе той или иной модели женщины-робота особое внимание следует обратить на режимы загрузки обновлений через Интернет. Поясним на примере негативного опыта работы с Windows 7, когда во время загрузки обновлений на ноутбук, его работа сильно тормозилась, его глючило, а когда фирма-изготовитель начала переход на Windows 10, то, видимо с целью подтолкнуть пользователей на этот переход, удалённо деинсталлировала ПО штатной видеокамеры Motion Eye. Представим, что подобная ситуация непредсказуемости поведения повторится и с роботессой: она тоже начнёт зависать, либо даже может задушить своего владельца. Поэтому перед покупкой этой секс-куклы желательно отсмотреть демо-ролики дополненной реальности всех режимов работы выбранной модели: от технических моментов типа обновления до вариативности поведения в сексе. 
Антивирусы, аутентификация и код доступа к женщине-роботу. Ранее говорилось о загрузке обновлений для женщины-робота через Интернет. Однако, по мнению справочника "Кто есть кто в робототехнике" необходимо изолировать российский сегмент Интернета от Всемирной Сети, которая фактически является американской. Потому что отдельные американские интернет-компании хозяйничают в Рунете как хотят: известны случае блокировки ими на российской стороне работы браузеров и рекламы, навязывания российским пользователям собственных волюнтаристских правил поведения. Точно также они будут вмешиваться в работу женщин-роботов, блокировать функции эротических зон. Поэтому электроника роботессы должна быть надёжно защищена антивирусами, паролями, системой распознавания лица владельца (см. мои статьи в журнале "Техника кино и телевидения" № 9 за 2001 г. и № 4 за 2003 г.). Потому что женщина-робот - это предмет личного пользования в отличие от живой женщины, которую (почти как сказано в "Крейцеровой сонате") от грехопадения не смогут удержать ни "пояс верности", ни брачный контракт.
Технологии обучения роботов-любовниц на основе порнофильмов. Это одно из наиболее прибыльных применений искусственного интеллекта. Видеоизображения - мощный инструмент управления различными исполнительными механизмами. В этом направлении довольно успешно работала компания National Instruments на основе технологии LabVIEW. Применительно же к теме нашего разговора, видеофрагменты порнофильмов способны посылать команды сервомоторам робота-любовницы чтобы она принимала те или иные позы и совершала те или иные действия. А распознать эти фрагменты можно при полощи системы Excalibur Screening Room см. мои статьи в журнале "Техника кино и телевидения" № 1 за 2000 г. и № 2 за 2000 г.) - конечно после того, как сотрудники завода-изготовителя отсмотрят массив порнофильмов, структурируют его и сформируют метаданные. Важна и обратная связь: интеллектуальная секс-кукла должна угадывать желания своего владельца, наблюдая за его мимикой, жестами, телодвижениями, интерпретируя их при помощи технологии OpenCV (этой теме посвящена моя статья в журнале "Техника кино и телевидения" №№ 3-4, 2002 г. , написанную по итогам командировки в нижегородскую лабораторию корпорации Intel). А на тот случай, если фантазии заказчика побудят его приобрести двух, а то и трёх девушек-роботов, то технологии группового взаимодействия роботов тоже разработаны и о них рассказывалось в докладах на российских выставках и конференциях по робототехнике.
Будет ли госзаказ на женщин-роботов? В конечном итоге это неизбежно. Судя по тому, что радиоточка задолбала рекламой средств от простатита, интимная жизнь действительно недоступна многим миллионам лиц мужского пола, и дешевле снабдить их секс-роботами, чем нести экономические потери от их заболеваний. Вероятно, в число таких нуждающихся входят инвалиды, моряки дальнего плавания, военнослужащие отдалённых гарнизонов, космонавты, полярники, ученые-затворники и многие другие. В принципе, даже семейным парам целесообразно приобретать это изделие - чтобы разнообразить свою интимную жизнь. А если в семье есть подросток, то подарив ему девушку робота, можно нейтрализовать негативные проявления его гормонов. Да и холостякам - поскольку им труднее будет под прицелом тысяч видеокамер посещать замужних любовниц.
Для создания интеллектуальных женщин-роботов оптимально применить технологию IBM Watson. Суперкомпьютер IBM Watson, способен отвечать на вопросы, изложенные на естественном языке.  Система Watson была построена группой ученых IBM, которые стремились создать компьютерную систему, способную на уровне человека отвечать на вопросы, изложенные на естественном языке, причем быстро, точно и достоверно, анализировать тонкие смысловые оттенки, учитывать иронию, разгадывать загадки и преодолевать другие сложности. Watson – это революционное достижение в научной дисциплине под названием Question Answering (вопросно-ответная система). Программное обеспечение Watson функционирует на сервере IBM POWER7, который оптимизирован для обработки огромного числа задач, которые система Watson должна выполнять за короткое время с целью анализа сложных языковых конструкций и формирования правильных реакций на подсказки «Jeopardy». Эта система включает множество специализированных проприетарных технологий для удовлетворения требований по обработке огромного количества параллельных задач и данных при анализе информации в режиме реального времени. Watson – это аналитическая вычислительная система, которая специализируется на анализе естественного человеческого языка и очень быстро выдает точные ответы на сложные вопросы. Watson демонстрирует настоящий прорыв в понимании компьютером естественного языка – реального языка, на котором общаются и обмениваются информацией люди, а не машинного языка, специально разработанного или закодированного для компьютеров. Watson является полностью самодостаточной автономной системой – в том смысле, что она не подключена к Интернету. Используемая Watson технология понимает задаваемый вопрос, анализирует миллионы блоков информации, хранимой во внутренней памяти, и выдает максимально точный ответ, руководствуясь найденными фактическими данными. Вся информация, которой будет располагать Watson – в виде энциклопедий, справочников, книг, киносценариев и многого другого – загружается в системную память. Watson «копается» в информационных недрах всего, что она «вычитала и выучила», чтобы связать уникальный смысловой язык, содержащийся в вопросах викторины, со знаниями, загруженными в ее память, и уверенно находить правильные ответы. Система Watson может анализировать смысловое значение и контекст естественного человеческого языка, и быстро обрабатывать информацию для поиска точных ответов на вопросы, заданные на этом естественном языке. В последние годы было сделано много значимых научных открытий в таких областях как технология обработки естественного языка (Natural Language Processing) и технология обучения вычислительных машин (Statistical Machine Learning). Вычислительные системы лишь совсем недавно научились одновременно выполнять тысячи процессов на одном кластере быстрых машин, с доступом к огромным массивам памяти. Способность высокопроизводительной параллельной обработки данных, обеспечиваемая системами на базе процессоров IBM POWER7, критически важна для понимания Watson смыслового значения вопросов и быстрого – всего за три секунды – нахождения правильных ответов. В последние годы мы является свидетелями взрывного роста цифровых знаний, представленных в форме текста на естественном языке (включая энциклопедии, словари, справочники, книги, киносценарии, новостные сообщения и многое другое). Это бум цифровой информации помогает снабдить Watson громадным объемом потенциальных знаний. Таким образом, если в робота-женщину ввести, по аналогии, массивы информации соответствующей тематики (любовь, секс, психология и т. п.) из книг, фильмов и т. д., то она станет идеальным собеседником-любовницей.
Согласится ли популярная телеведущая стать "лицом" роботизированной секс-куклы? Конструкторы женщин-роботов стремительно совершенствуют их функциональность, однако главная проблема решается пока с трудом: сделать  притягательное "лицо". Причем речь идёт не только о его красоте (много ли мы помним лиц всевозможных "королев красоты", победивших на многочисленных конкурсах красоты): оно должно обладать, если так можно выразиться, эротической харизмой. Именно таким качеством обладают большинство телевизионных ведущих. Лет 30 назад тысячи симпатичных девчонок стали ТВ-ведущими на бесчисленных студиях кабельного телевидения, на поселковых, районных, городских и федеральных каналах. Достигнув той или иной степени популярности, большинство из них канули в безвестность, став, в лучшем случае, мелкими чиновницами, женами коммерсантов и т. п. обывательницами Другое дело - если бы им, на пике популярности, удалось заключить договор с производителями женщин-роботов на право коммерческого использования своей внешности. Сумма получилась бы немаленькой, учитывая, правда, что пришлось пойти бы на некоторые моральные издержки. Дело в том, что лицо роботизированной секс-куклы должно быть динамичным. То есть, девушка-прототип должна совершенно естественно выразить эмоции (в т. ч. улыбку, капризные гримасы, восторг, иронию, и, наконец, оргазм), которые будут считаны с её лица бесконтактным сканером и заложены в исполнительные механизмы "лица" роботессы. А далее - вопрос маркетинга. Если телеведущая популярна в масштабе района - секс-куклу с её лицом купят влюблённые в неё холостяки этого района. Если популярна в масштабе страны - куклу купит большинство мужского населения. Но девушке-прототипу будет всё равно: полученных денег должно хватить на безбедную жизнь в тёплых краях.
Гигиена роботизированной секс-куклы. Сотни веков у женщин формировалась культура поведения после полового акта и мужчина не принимал участия в устранении последствий . Конечно, возможность не заморачиваться с презервативами - огромное преимущество секс-кукол, но есть и проблема: переполнение физиологическими жидкостями. В роботессе класса "люкс", предполагающей её комфортное использование, очистку необходимо автоматизировать: то есть, женщина-робот во время перерыва должна переместиться в ванную комнату и там, наподобие стиральной машины, подключиться к водопроводу и канализации - чтобы "припудрить носик".
Сервисное обслуживание женщин-роботов. Профилактика секс-робота класса "люкс" ничуть не проще, чем уход за живой женщиной. Взять искусственную кожу: её необходимо очищать специальным составом от привнесённых владельцем кожного жира, пота, слюны и т. д. Необходимы контрольные замеры температуры этой кожи чтобы от тепла сервомоторов, радиаторов и т. п. она не выходила за диапазон человеческой. Плановая замена аккумуляторов, смазки (как технической, так и "физиологической") и пр. компонентов. Волосы: должна производиться не только их чистка, но и периодическая смена прически в соответствии с модой. Нижнее бельё: обновление гардероба. Лицо, руки, тело: нанесение косметики, маникюра, парфюма, помады, нанесение/снятие загара. Всё это делают разные специалисты. Кроме того, по автоматическому СМС-уведомлению должен являться сотрудник банка спермы - если владелец решит стать донором спермы в целях повышения рождаемости.
Шоу "Голос" для женщин-роботов. Лет 20 назад, будучи обозревателем кинематографического журнала я на одной из выставок обсуждал с представителем белорусской фирмы "Сакрамент" возможности их технологий для синтеза голосов киноактёров. Прошло время и вот, как сообщило на «Эхо Москвы», не так давно робот-гуманоид дебютировал в японском оперном театре. Андроида Альтер-Три разработал профессор Хироси Исируго из Университета Осаки и профессор Токийского университета Такаси Икегами. В проекте также участвовали социальная сеть Mixi и звукозаписывающая компания Warner Music. На презентации андроид исполнил исполнил оперу «Страшная красота», при этом еще и дирижируя оркестром. По словам разработчиков, робот не использует звукозапись, он действительно поет, чувствует музыку, подстраивается под нее. Может менять тональность, тембр голоса, манеру и громкость во время выступления. Создатели машины сделали так, чтобы у Alter3 двигались зрачки глаз, шевелились губы, а лицо передавало эмоции. Таким образом, создана технология, которая превратит  секс-куклу в "сладкоголосую сирену".
Велика ли будет разница между девушкой-из-смартфона и роботом-девушкой? "Послушать умную девушку в постели - высшее наслаждение" - написал Юлиан Семенов в книге "Экспансия 1". И если в робота-девушку ввести, по аналогии с системой IBM Watson, массивы информации соответствующей тематики (любовь, секс, психология и т.д.) из книг, фильмов и пр., то она даст такое наслаждение миллионеру. Почему миллионеру? Потому что такая игрушка, во-первых, поначалу будет стоить чрезвычайно дорого, а во вторых, зачастую браки миллионеров напоминают сценки из шоу "Дуэт имени Чехова". Ну, а по мере серийного производства интеллектуальных роботесс, они станут доступными по цене широким массам. Так что женщинам-людям надо задуматься над самосовершенствованием. Потому что описанная ситуация может наступить достаточно скоро, поскольку вполне натуралистичные секс-куклы уже появляются и остаётся лишь встроить в них вышеописанное программное обеспечение. Какие же у высокотехнологичной девушки-робота еще есть преимущества перед косноязычной моделью (одно это название говорит само за себя) с дешевыми силиконовыми протезами и накачанными губами? От девушки-робота вы не подцепите пакостную инфекцию, она не может шантажировать или подослать "братков" с целью "отжать" квартиру. То есть, многих современных инста-барышень, толпы которых готовы продать девственность первому встречному, легко заменить роботами - потому что такие барышни во многом и есть биороботы.
Косплей как амплуа женщин-роботов. Что касается ролевых игр, то именно женщина-робот может принять образ любой особы не только в смысле костюма, но и внешней схожести с желаемым запретным плодом: актрисой, телеведущей, женой олигарха, собственной начальницей и т.д. Достигается это таким инженерным решением, как подвижностью костей черепа роботессы: произведя непосредственно с экрана телевизора видеозахват внешности прототипа и осуществив трёхмерное моделирование её черепной коробки, исполнительная программа регулирует взаимное расположение "костей черепа", которые, в свою очередь, изменяют внешний вид "кожи лица" робота-женщины. Соответственно, формируется и речевой корпус и синтезируется имитированный голос.
Выставка CES 2020 "легитимировала" секс-робототехнику. Организаторы этой выставки потребительской электроники в Лас-Вегасе разрешили демонстрацию "устройств для взрослых", при условии, что они будут инновационными. Было решено, что эти устройства будут представлены в категории «Здоровье». В экспозицию вошли вибраторы, дозаторы смазочных масел и др. В частности компания Lioness представила вибратор с функцией умного оргазма: искусственный интеллект, проанализиров базу из 30 тысяч оргазмов, отслеживает поведение пользователей, температуру и движение тела, чтобы "улучшить" оргазмы. Компания Crave создала вибратор-ожерелье из нержавеющей стали, который можно носить на шее.  Показательно, что описываемые устройства были размещены в секции здоровья Sands Expo – части CES, ориентированной на стартапы. В частности, стартап Лоры Дикарло  являл собой массажер, имитирующий ощущение и движение человеческих губ и языка во время орального секса (что интересно с точки зрения терминологии, за это Лору отметили в категории "Дроны"). Другие разработки Лоры представляют из себя гибрид вуманайзера и вибратора без вибромотора (его заменяет поршень, который имитирует фрикции), а также гаджеты, которые являются вуманайзером и стимулятором по отдельности. Кроме того, было устройство для воспроизведения движения человеческих пальцев. Работу одной из систем прокомментировал директор компании Lоvense Джерард Эскалер: "Партнер А в одном городе, партнер Б - в другом; они могут синхронизировать свои секс-игрушки, или отдать друг другу управление, то есть получается такой вот физический контакт в виртуальной реальности".
Y-хромосома спасёт "живых" женщин от женщин-роботов. Загадка электронного зрения, подтверждающая генетическую подоплеку происходящего — то, что разработчики всех стран, не сговариваясь между собой, создают системы для выполнения преимущественно мужских профессий: тех же полицейских, солдат ТВ-операторов. Конечно, есть техническое зрение, предназначенное, как бы для «женских» профессий — сортировка деталей на конвейере, проверка размеров и формы и т. п., но мы говорим сейчас о более сложном, электронном зрении, взаимодействующим прежде всего с человеческим обликом путём распознавания образов, мимики, жестов, походки. Аналогия наблюдается и в литературе, где искусственных людей часто называют «андроид» (от греческого andros — мужчина), но никогда — «феминоиды». Если согласиться с тем, что разработки в области электронного зрения — это эволюционный, не зависящий от человеческой воли процесс, то единственное, более-менее логичное объяснение такой дискриминации — Y-хромосома. Её детальные исследования начались лет 25 назад и к настоящему времени выявлено, что эта хромосома, отвечающая за воспроизводство мужчин, сейчас разрушается и когда разрушится полностью, то перестанут рождаться мальчики и планета будет населена только женщинами. С биологической точки зрения в этом нет ничего страшного, поскольку генная инженерия уже способна создавать эмбрион только из женской клетки, в которую имплантируется ядро другой женщины-донора. Но всё равно понадобятся некоторые другие мужские функции — и над их-то искусственной заменой сейчас трудятся даже разработчики-женщины. Версия Y-хромосомы сильна тем, что некоторые исследователи выявили определяющее влияние Y-хромосомы на антисоциальное поведение, повышенную агрессивность, врождённую криминальность и низкий уровень интеллекта вплоть до дебильности. Утверждается, что мужчины, у которых имеется добавочная Y-хромосома, чаще других склонны к насилию и убийствам. Мужская преступность является доминирующей, а женская — лишь функция от неё, которая исчезнет с исчезновением мужчин: то есть, с исчезновением Y-хромосомы. Когда произойдёт это исчезновение? Сначала называли цифру 5 млн. лет, потом появилась цифра 125 тыс. лет, однако, сейчас, когда появляются созданные в лабораториях эпидемии вроде атипичной пневмонии, направленные, скорее всего, именно на скорейшее разрушение Y-хромосомы, есть вероятность, что Y-хромосома исчезнет уже в течение XXI века. Здесь и кроется ответ на то, почему возрастают «нерыночные» инвестиции в робототехнику и, в частности, в электронное зрение — не только полицейского, а гуманитарного характера. В Интернете мы нашли массу свидетельств возросшего интереса к распознаванию мимики и жестов — хотя чистой прибыли такие инвестиции мало кому принесут. Результат от этих инвестиций будет в другом: в воспроизведении мужской реакции на идентифицируемое мимикой и жестами поведение и состояние женщины (в том числе, в те моменты, когда робот будет исполнять функции фаллоимитатора). И здесь, опять же, кроется единственное вразумительное объяснение того, зачем в высокоразвитых странах оцифровываются киновидеоархивы. Дело в том, что изучив практику оцифровки кино- и телевизионных фондов в США и Англии и пообщавшись со специалистами из названных стран в данной области, мы так и не нашли ни одного убедительного экономического обоснования того, зачем эта оцифровка проводится. Конечно, называются некоторые практические применения результатов такой оцифровки, но они дают абсолютно копеечный эффект — если оценивать с позиций «рынка». Но в контексте ситуации с Y-хромосомой оцифровка совершенно необходима. Поведение мужчин и женщин, запечатлённое на оцифровываемых плёнках — это визуальные шаблоны для электронного зрения робототехнических систем, которые станут обслуживать будущее женское население планеты. Есть, правда, опасность (а может, так и надо), что, поскольку в киновидеоархивах хранятся, в основном, облики кино- телевизионных звёзд, обладающих отборными внешними данными, роботы будут реагировать лишь на соответствующие типажи, производя таким образом естественный отбор. Но это тоже продолжение эволюции.
Мы, правда, здесь не упомянули об аудиоархивах и о распознавании речи, и это не случайно. Речь людей — это результат действия «чуждого» гена, вторгшегося когда-то в Y-хромосому, повлияв на развитие мозга. Так что, когда не будет Y-хромосомы, возможно, не будет и речи, да и зачем она женщинам? Вообще, 300 млн. лет назад, когда Y-хромосомы еще не было (она возникла как результат мутации и как результат мутации и исчезнет) не было и понятия пола в нынешнем понимании — он определялся, например, температурой тела той же рептилии. А сейчас, когда у некоторых людей-самцов встречаются две Y-хромосомы, таких особей официальная медицина называет «супермужчинами» — это при том, что у них нередко ярко выраженные признаки дебильности. И здесь — ответ еще на один вопрос робототехники: почему не удалось и никогда не удастся создать т. н. «искусственный интеллект». Потому что женщин никогда физически не влекло к носителям человеческого интеллекта, а уж искусственный им подавно не понадобится. Так что напрасно ребятишки больше не мечтают летать в космос. Во время полёта на ракете может произойти сдвиг по времени, после которого вернулся на Землю — а тут рай: одни только женщины и роботы, почти как в фильме «Новые амазонки».
Глаза женщин-роботов как датчик "Угадывания Желаний". Не надо думать, что покупка автономного человекоподобного робота выглядит как в фантастических рассказах, где бравые грузчики выгружают из космолёта здоровенный ящик, распаковывают его, включают находящегося там робота и приключения начинаются. В реалии автономность такого робота будет относительной прежде всего в том, что касается его восприятия окружающего мира. В нашем случае планируется, что женщина-робот должна функционировать, главным образом, в спальне - которую, соответственно придётся оснастить "маячками" и произвести её "картографирование". Это необходимо, чтобы роботесса уверенно ориентировалась в данном помещении. Конечно, у неё будут глаза и в них встроены видеокамеры и система распознавания образов, в т.ч. лиц. Но этим задача робоглаз не ограничивается: поскольку их два, то они выполняют и функцию стереозрения, благодаря которому роботесса определяет расстояние до объекта. Здесь интересная деталь: чем шире стереобаза, тем точнее определяется расстояние, поэтому близкая посадка робоглаз (а мы знаем нескольких красивых актрис с близко посаженными глазами) в этом смысле хуже и, вероятно, больше шансов продать свою внешность будет у широколицых красавиц. Известное по мобильной робототехнике понятие "планировщик заданий" в случае технического зрения  женщины-робота приобретает новый смысл. Добавляются такие составляющие, как определение направления взгляда (эта тема была рассмотрена в моей статье о роботах-видеооператорах в журнале "Техника кино и телевидения"  № 12 за 2002 г.), распознавание мимики, жестов и телодвижений хозяина. И при всём при этом глаза женщины-робота должны быть предельно выразительными, потому что главное в женщине - это её глаза.
Противники человекоподобных роботов способны перейти к жестким действиям. В процессе работы над книгой по робототехнике мне довелось обсуждать различные вопросы создания роботов, в том числе антропоморфных. И как раз данный пункт вызывал множество эмоций - от скепсиса и пошлых шуток до искреннего неприятия. Вывод такой: создателям роботов-людей лучше подготовиться к неожиданностям - вплоть до того, что возникнут группы активистов, которые начнут физически разрушать соответствующие лаборатории. Мотивы у активистов могут быть разные: идеологические, экономические и пр. Например, если роботостроители без разрешения придадут роботу-женщине чьё-либо лицо, то натуральная обладательница этого лица может обидеться и попросить серьёзных людей разобраться с инноваторами. Нечто подобное в истории уже было: луддиты в Англии ломали высокопроизводительное оборудование, лишавшее их рабочих мест. В определённом смысле в данном случае тоже налицо "рабочие места": уличные проститутки, имеющие сутенёров, которые не захотят терять прибыль. Сущестуют и "офисные проститутки": энергичные особы женского пола, делающие карьеру через постель - а это становится всё сложнее, поскольку наличие видеокамер заставляет влиятельных мужчин остерегаться адюльтеров. Потому такие дамы начнут объединяться в общественные организации и лоббировать законодательные запреты на производство женщин-роботов. Их, кстати, могут поддержать производители противозачаточных средств, некоторые врачи-венерологи и т.д.
Применение симулятора Gazebo для создания женщины-робота. Как уже ранее говорилось, для женщины-робота класса "люкс" должны быть разработаны разнообразные модели поведения во внешнем мире. В этом смысле полезно рассмотреть программный комплекс Gazebo, представляющий собой среду для симулирования работы виртуальных роботов с различными сенсорами в окружении всевозможных объектов. В качестве подходящего примера возможностей симулятора -человекоподобный DARwIn-OP, который может играть в футбол. Приложение состоит из графической части и части по имитированию взаимодействия твердых объектов, позволяя моделировать динамику и кинематику механизмов роботов (включая моменты взаимодействия с телами внешней среды), формировать физически правдоподобные показания виртуальных датчиков. Программа Gazebo имеет интерфейс, поддерживающий одновременную работу с несколькими устройствами. Для работы в данной среде необходимо знание C++ и UNIX-систем. Симулятор Gazebo имеет собственный редактор, позволяющий без программирования создавать трехмерные сцены и включающий огромную библиотеку моделей. Доступна большая библиотека моделей. куда входят такие предметы, как бутылка, стол, дверь и другие  объекты, включая помещения с несколькими комнатами. Впрочем, для разработки, о которой идёт речь понадобятся еще и библиотеки источников освещения, температурных режимов, фоновой музыки. Программа предлагает использование таких моделей роботов,  как iRobot Create, PR2, TurtleBot, Pioneer 2 DX, Segway RMP, Pioneer 2 ATTurtleBot, а также манипуляторы и захваты. Помимо существующих моделей возможно самостоятельно проектировать устройства (сенсоры и роботов), загрузки их в "мир" и дальнейшей симуляции. Имеется симулирование работы различных сенсоров, в т. ч. сонара, лазерного дальномера, датчиков семейства IMU, моно- и стереокамер, кинект-сенсоров, прибора для чтения RFID-меток и др. Таким образом, при старте симулятор подгрузит множество моделей, которые можно добавить в сцену. Можно создать нужный "мир", поместив туда женщину-робота и предметы, с которым она будет взаимодействовать.
Беспроводная лазерная передача электроэнергии для подзарядки человекоподобного робота. После появления сообщений о мощном лазерном оружии, способном уничтожать на расстоянии боевую технику противника, не будет слишком фантастичным предположить, что в рамках конверсии такого оружия можно преобразовать поражающее воздействие в полезную электрическую энергию так сказать "на другом конце провода". Например, мобильный или даже антропоморфный роботы могли бы получить практически неограниченный по времени ресурс работы за счет непрерывно возобновляемой по лазерному каналу электроэнергии. Если конкретно иметь в виду женщину-робота, о которой говорилось ранее, её "токосъёмник", то есть устройство, принимающее излучение лазера и преобразующее его в электрическую энергию, может быть выполнено в виде диадемы или небольшой короны - чтобы соответствовать поговорке "любить, так королеву". Таким образом робот-любовница благодаря короне будет напоминать победительницу конкурса красоты и одновременно, какую бы позу она не приняла, корона всегда будет в "зоне видимости" оптического квантового генератора.
Роботизированные секс-куклы будут параллельно проводить медицинскую диагностику клиента. Соприкасающаяся с кожей клиента и побуждающая его выделять определённые физиологические вещества, робот-женщина  представляет собой физическую модель персональной медсестры-анализатора с рядом датчиков. Эти датчики способны взять анализы для теста ДНК и инфекций, померить давление и пульс, применить методы иридодиагностики и затем передать по беспроводной сети данные на персональный суперкомпьютер IBM Watson. Таким образом будет формироваться анамнез и можно будет следить за динамикой состояния здоровья клиента.
Женщина-робот обучит танцам, игре на бильярде, йоге, лечебной гимнастике, приёмам борьбы, сделает массаж Базовая задача здесь - осуществить видеозахват движений мастеров соответствующих профессий. Операции же видеозахвата достаточно хорошо освоены кинематографистами.

Еще больше информации на данную тему содержит телеграм-канал «Человекоподобные роботы: технологии и рынки».

РЕТРОСПЕКТИВА

Кинематограф и его роботы: полигон следующей жизни. Симптоматично большое (до 20) число фильмов о Годзилле. Один лишь голливудский блокбастер "Годзилла" в день своей премьеры вышел на 7363 экранах в 3310 кинотеатрах, побив установленный за год до него рекорд фильма "Затерянный мир: Парк Юрского периода": 6190 экранов. Дистрибьюторское отделение Sony так было уверено в своём шедевре, что поначалу запросило с владельцев кинотеатров 80% от сборов в течение первой недели. Это означает, что интерес к киноэпопее был во многом разогрет искусственно - чтобы привлечь капиталы в новое направление киноиндустрии: "Годзилла" рождения 1985 г. режиссёра Кочи Яшимото вобрал в себя последние достижения японской электроники в виде 3000 конструкционных элементов, управлявшихся компьютером.
Парадокс в том, что сегодня интеллектуальные системы (ИС) по уровню развитию равны тому киношному радиоактивному ящеру. Да, шахматный компьютер Deep Blue поставил мат Каспарову, но что толку, если, как заметил об этом С. Лем, компьютер даже не знал, что выиграл и не испытывал эмоций - словно динозавры, которых по этой причине можно делать не анимированными, а реальными, на основе нынешних ИС, которые хотя они и примитивны, но для киномакетов - то что надо. И действительно: адекватные нынешним ИС по тесту Тьюринга механизмы быстро завоёвывают ТВ-экраны - роботы-сапёры, например, или самообучающиеся игрушки-собаки AIBO фирмы Sony на RISC-микропроцессорах. Поэтому завтрашнее кино - не созданные компьютерной графикой, а механические роботы-годзиллы, способные разрушать и убивать по настоящему. Как в "Парке Юрского периода" кибердинозавры будут преследовать людей, но взаправду - до момента, когда соберутся убить, а затем сработает блокировка. Или не сработает - если сценарий потребует, чтобы актёр не играл предсмертный ужас, а переживал его. Это и есть логическое развитие проектов типа "За стеклом": экран стремится к натурализму, и на следующей стадии таких проектов телезритель будет радоваться, видя, как подопытные мучаются, собирая выбитые зубы сломанными руками.
Роботы не заменят человека во всём в силу чистого прагматизма: они создаются конкретно лишь для выполнения тех новых функций, которые становятся нужны по ходу прогресса. Человек же, как и тысячи лет назад, будет выполнять свои старые функции - огородничество, проституция, искусство и т. п. Но придуманы мины и АЭС - появились роботы-сапёры и роботы для работы в условиях радиации. Сейчас понадобилось, чтобы роботы для выполнения своих производственных задач стали в этих пределах самообучающимися. Самообучение же, как известно, происходит на базе примеров, а примеры закладываются в память.
В 5-й рамочной программе Комиссии европейского сообщества музеи, библиотеки и архивы рассматриваются как учреждения памяти. Справочные службы учреждений памяти предлагается считать поисковыми механизмами (то есть, работники этих служб как бы приравниваются к роботам, которым потом проще будет заменить людей же), дающими доступ к коллективной памяти человечества. Исходя из этой предпосылки в данной программе реализуется проект "Информационный менеджмент и взаимодействие контента", состоящий в организации доступа к распределённым базам данных больших объёмов через системы мультиагентов IMASS.
Задумаемся: в Интернете уже миллионами исчисляются электронные изображения и документы из музеев, архивов, библиотек и пр. Надо ли оно людям? Очень малая часть очень малой части. Скорее, работа над этим финансируется в целях создания искусственного интеллекта. Фанаты во всём мире трудятся, создавая сайты и не осознают, что работают на эксплуатацию их сайта поисковыми машинами ради чьих-то самоообучающихся ИС. "Самообучение ИС" звучит громко, но на деле это не более чем профтехобразование в виртуальном ремесленном училище: ремеслам тушить пожары, чинить сантехнику и, наконец, преследовать и убивать - в случае кинороботов-годзилл. Для обучения последних уже есть движок, применяемый в видеоархивах как "система поиска и анализа видеоинформации". По сути, шахматный компьютер Deep Blue стал чемпионом, получив профтехобразование на основе перебора шахматных ситуаций в рамках шахматных правил. И не случайно к созданию ИС в России и США имеют прямое отношение те, кто разрабатывал еще советскую шахматную ЭВМ "Каисса".
В своё время "ТКТ" предсказал системы, блокирующие доступ к порносайтам. Эти системы появились (Cyber Patrol, Cyber Sitter, Net Nanny, Smart Filter, Surfwatch и т. д.), но разве они могут лишь блокировать? Они способны и нацеливать - не только на порносайты, а и на любую конкретную тематику, хранимую в киноархивах. Это и будет т. н. "электронное кино": массовый зритель как бы вернётся в "кинозалы" - но уже в лице роботов. В результате рабочий робот будет искать ту кинофактуру, на которую имеет инструмент - хирургический, пожарный и пр. Роботы-спортсмены будут искать спортивных репортажей, чтобы улучшить игру, и начало уже положено благодаря ежегодному чемпионату RoboCup: в 2000 г. он собрал 70 участников, а в 2001 г. поступило более 140 заявок. Для киберфутболистов создано разные лиги: автономные программы управления симуляторами; малые колёсные и гусеничные роботы, за игрой которых через видеокамеру наблюдает ЭВМ, управляющая ими; колёсные и гусеничные машины побольше, со своими органами зрения и процессорами, обменивающиеся друг с другом данными по радиоканалу. И, наконец, лига кибердогов фирмы Sony. На их-то основе и планируется создать команду человекоподобных роботов для игр в настоящий футбол с людьми. И здесь Россия кое-что может.
В проекте перспективного коленного протеза участвует предприятие "Челябинск-70" (г. Снежинск). В числе задач проекта - муфты, способные реагировать на опухание и сокращение отсутствующей конечности, предотвращая падение, если человек споткнётся, а также электронное управление, обеспечивающее естественную походку.
Навстречу новому футболу в Снежинске сформирован исследовательский центр по созданию протезов нижних конечностей (правильное решение для страны, чьим футболистам-людям трудно выигрывать мировые первенства). Это главное, ибо эволюция машин мыслящих должна начаться как у человека - с динозавров: сначала совершенствовать тело (механику), а затем подтягивать и разум. Робот не научится лечить ножевые раны, не научившись прежде откусывать головы тем, кто такие раны наносит. Ведь когда компьютер проигрывает, он не огорчается - а это противно зрителям: им нужна материализация эмоций. Что в сладкоголосых сиренах приманивало моряков - пение или издающая его самка? Оказалось, что самка, так как позже, в средние века, сирена из божества превратилась в русалку: русалка - средоточие всех женских пороков с зеркалом в руках.
Поэтому, шахматный компьютер должен действовать по Высоцкому: дальше - "ход конём по голове". И на смену компьютерам-шахматистам пришли компьютеры-футболисты, а в начале 2002 г. прошло состязание, где роботы отнимали друг у друга аккумуляторы - то есть, самое ценное: пищу. Чем не Годзиллы?
Сберечь энергоресурсы роботам поможет эластичная механика (среди её авторов и наши соотечественники), в основе которой такие природные схемы как принципы перистальтики, координирующей работу мышц пищеварительного тракта или природные явления: течения, волны, ветер, перепад давлений. По аналогии с природой основа эластичных механизмов - заполненная текучей рабочей средой эластичная оболочка, которая под действием внешних и внутренних сил непрерывно ищет равнонапряженное состояние. В ходе этого поиска происходит преобразование энергии заключенной в оболочку текучей рабочей среды в движение. Cредства управления расположены в структуре материала оболочки (эластичная электроника). В итоге механическая и электронная части системы выступают как единая физическая структура, выполняющая согласованные функции. Преобразование энергии в движение и превращение одного вида движения в другие - однозвенное, а не многозвенное как в традиционной механике.
Конференция "Интернет в России: свобода и регулирование" познакомила с проектом М. Эпштейна, профессора Эморийского университета: охрана интеллектуальной собственности на основе уже существующих поисковых систем. Работая в обратном направлении (не от пользователя к сайтам, а от сайтов к авторам) поисковые системы превращаются в сторожевые. Как только текст, идентичный данному хотя бы в двух-трёх не закавыченных предложениях или десятке словосочетаний выводится где-то в Сеть, подаётся сигнал на сайт текста-подлинника (туда, где он впервые был введён в Сеть). Так автор (или первый публикатор) извещается о воспроизводстве (если есть разрешение) или о краже (если разрешения нет) первичного текста. Если поисковые моторы позволяют легко находить идентичные тексты и словосочетания на множестве сайтов, значит эта проблема технически разрешима: каждый текст может получить сигнал (например, окраситься кровью), едва в Сети появляется его двойник (двойник, с точки зрения биологов - аномалия природы). Но, предвидя кровь, Эпштейн перекликается с рассказом Шекли "Страж-птица":
- Ничего такого не случится. Страж-птица - машинка сложная, верно, но Массачусетский вычислитель куда сложнее. И всё-таки, у него нет разума.
- Да, но страж-птицы умеют учиться.
- Ну конечно. И все новые вычислительные машины тоже умеют. Так что же, по вашему, они вступят в сговор со страж-птицами?
- Так ведь страж-птицы сами переводят свою науку в дело.
Шекли предупредил, что поведение ИС будет определяться ожиданиями общества (плебса). А в сфере кино ожидания таковы, что из киноархивов робот выберет грабежи, изнасилования, убийства. Робот - это подросток (каждый взрослый знает, что молодое поколение по отношению к старшим - бездушные роботы). А у подростка нет "производственных инструментов", кроме природных. Чтобы обезопасить эти "инструменты" блокирующим ПО, Консультационный совет по развлекательным компьютерным программам разработал оценочную систему RSACi, оценивающую интернет-материалы с точки зрения их содержания по шкале от 0 до 4 по четырём категориям: насилие, изображение обнаженного тела, секс и язык.
Продукт с оценкой "4-3-2-1" содержит "бурные и неоправданные сцены насилия", "фронтальные изображения обнаженного тела, не носящие сексуального характера", "сексуально окрашенные прикосновения одетых персонажей друг к другу" и "разговорный язык". Оценка "0-1-2-3" означает "безвредные конфликты с повреждением предметов", "вызывающая одежда персонажей", "сексуально окрашенные прикосновения одетых персонажей друг к другу", "грубая брань и непристойные эпитеты, носящие расистский характер".
Цель профтехобразования роботов сформулировали создатели м/ф "Футурама": "Они знают, что вам нравится и сделают это с точностью до микрона". Но проиллюстрировали сложным примером - киберстриптизом, а там motion capture придётся делать с иррациональных Эльвир-повелительниц тьмы
Теперь, если, как сказано выше, блокирующее ПО станет обучающим, киноробот начнёт следовать традициям, заложенным его предшественниками. Так, в 1933 г. 45-сантиметровая кукольная обезьяна Кинг-Конг в одноименном фильме людей ела, но при этом с актрисы Фэй Рэй срывала одежду, а когда спасатели помогли ей, монстр в тоске бросился в Нью-Йорк искать её. Позже Годзилла подглядывал за обнаженной ассистенткой профессора. То есть, очевиден тренд режиссёрской мысли и ей нехватало лишь техники в виде ИС распознавания образов - теперь они есть и о них писал "ТКТ". В частности, если видеокамеры стереоскопического зрения (см. предыдущий AVR) вставить в голову монстра, соединив с архивом соответствующих образов, то останется смастерить агрегат, посильный макетному цеху любой киностудии. У человека агрегат устроен просто: сигнал из головного мозга (то есть, от "бортового" компьютера монстра) расслабляет мускульные стенки в артериях агрегата, по ним устремляется кровь (гидросостав), наполняя губкоподобную ткань, которая, набухнув, перекрывает вены, не допуская обратного оттока крови - и вот, Кинг-Конг и Годзилла дают режиссёру мощный инструмент для воплощения замыслов.
Причина кризиса многих национальных кинематографий - в ошибочной трактовке знаменитого тезиса о том, что важнейшее из искусств - кино. Ведь очевидно, что раз этот тезис выдвинул не мелкий кинодеятель, а вождь мирового пролетариата, то им предсказана социальная судьба кинематографа: зритель (кухарка) будет управлять не только государством, но и сюжетами фильмов. То есть, век назад предсказана интерактивность, растворяющая кино в социальных массах словно, Кинг-Конг, по следу которого пошли охотники, но чудовище не повернулось к ним лицом и они исчезли в его недрах. Историческая роль Годзиллы в том, что благодаря ему перейдена грань между кино плёночной эры и его новым качеством собирательное слово для которого - entertainment, имеющее сплав смыслов: такой же сплав, каким является современное компьютеризированное кино:
- развлечение;
- увеселение;
- вечеринка;
- дивертисмент, одно из значений которого - вариация: видоизменение оттенков, нюансов и т. п. при сохранении того, что является основой.
Инструмент дивертисмента - киносистемы, моделирующие воздействие на чувственные зоны. Но, поскольку чисто физиологически набор эффективных воздействий ограничен, то вступает практика договоров об имидж-правах (статью о юридических аспектах заимствования образа см. в предыдущем AVR). То есть, ограниченное число воздействий всё равно даёт неограниченное количество сочетаний с образами и позами экранных звёзд, изъявивших согласие на их использование в любом качестве (эволюция "звёздной системы"). Ведь что такое актёр, пусть и знаменитый? Это и есть робот, поскольку он скован контрактом, лишающим его человеческих прав.
Человекоподобный робот не может быть однополым - но как сделать Годзиллу-женщину, если зритель, не искушенный в анатомии приматов и рептилий, не сможет различить половые признаки, а если и различит, то не найдёт в них эротизма, присущего актрисам-людям? Выход подсказало театральное правило, согласно которому Бабу-Яга - не женская роль. А женской ролью стал персонаж компьютерной игры Лара Крофт, ставшая как бы Годзиллой-женщиной. Тем более, у компьютерной Лары уже была преемственность с Годзиллой: по сюжету игры она увлекалась археологией и даже написала книги о тиранозаврах и йети (так что йети её мать - в духовном смысле).
С. Лем сказал, что кроме интеллектуально осмысленной жизни есть еще и эмоционально обусловленная, без которой немыслим искусственный интеллект: чтобы пережить эмоции, нужно понять, что пережить их следует. И это говорит о том, что тест Тьюринга (на "неотличимость" собеседника-человека от собеседника-машины) наивен: множество т. н. "людей" не испытывают эмоций, даже напоминающих человеческие: жалость и совесть. Кто не согласен, согласится, посетив ночные окраины - если останется жив. Хороший или плохой человек - это, согласно Голливуду, не более чем сумма хороших или плохих поступков (с коэффициентами "хорошести" или "плохости"), сосчитать которые способен даже арифмометр. Лара - тот самый арифмометр, который, будучи роботом, не может причинить вреда человеку - но не человекообразной шпане. Она ангел-хранитель из числа "хороших" парней, которые в фильмах наказывают "плохих".
Отсюда понятно, почему разработчиков робототехники не смущает умственная ограниченность ИС: интеллектуалы создают роботов в расчете, что те будут подчиняться тому, кто превосходит робота по интеллекту - остальных роботы подчинят: то есть, робот - это самооборона интеллектуала от шпаны. Конечно, это иллюзии и сбудутся они не более чем на 1%, но даже процента достаточно, чтобы привлечь огромные деньги, задействовать тысячи фирм и вообще натворить дел. Слишком уж интеллектуалы (японцы, в частности) беззащитны сейчас перед грубой силой (носители которой, оплачивая игры и фильмы с роботами, финансируют собственную гибель). Примеры рядом: 2002 год начался с избиения кинорежиссёра А. Германа и ограбления писателя М. Жванецкого, которые только чудом остались живы. Но интеллектуалы предпочтут, чтобы их защищали роботессы, попутно выполняя и роль самообучающейся резиновой куклы - у интеллектуалов проблемы с живыми фотомоделями: их красоту интеллектуалы, перефразируя Раневскую, тоже считают грубой силой, с которой должно быть средство борьбы. Поэтому фотомодель и стала прообразом компьютерной Лары, потом её сменили на актрису-лауреатку "Оскара" (вопрос престижа, ибо компьютерная Лара побывала на обложке "Плейбоя"), да и ту при съёмке самой привлекательной части тела из-за проблем с целлюлитом заменили дублёршей. То есть, фильм о Ларе был полигоном уже не механики, а ракурсов, поскольку у роботесс должны быть идеальные ракурсы поворотов к хозяину - как у избушке в сказке. А. П. Барсуков, журнал "ТКТ" № 5, 2002 г. 

воскресенье, 29 декабря 2019 г.

Радиоуправляемая модель дирижабля - своими руками


Следующей за вертолётами категорией БЛА поставим дирижабли – по критерию способности к «зависанию» над одной точкой. Моделированием дирижаблей у нас в стране и за рубежом начали заниматься давно. Так, еще в 1928 году в Ленинграде успешно выступал с радиоуправляемой моделью дирижабля артист цирка Джеффрис.
Она была мягкого типа, то есть баллон не имел жестких элементов. Длина - 3,5 м. Снизу на тонких шелковых стропах подвешивалась длинная гондола в виде фермы, на которой размещались батареи от карманного фонаря и 5 миниатюрных электромоторов. На валу каждого был воздушный винт. Один размещался впереди, остальные четыре были вынесены по сторонам гондолы, В хвостовой части баллона располагалось оперение. Управлялась модель с помощью искрового передатчика. Ось тяги винтов двигателей 3 и 2 была направлена вертикально, ось тяги остальных винтов — горизонтально. Если работал двигатель 1, модель перемещалась вперед; если затем включался двигатель 2, нос дирижабля поднимался кверху; при работе двигателя 3 нос опускался вниз. Для того чтобы совершить поворот вправо, надо было включить двигатель 5; чтобы повернуть модель влево, требовалось включить двигатель 4.
Во время демонстрации модель совершала два полных круга: один вправо и один влево. После этого она возвращалась к артисту. В 1932 г. смоленский моделист Эвентов привез в Москву модель дирижабля жесткого типа с двигателем, работавшим от сжатого воздуха. Она не совершала продолжительных полетов на соревнованиях. Но по примеру Эвентова московские моделисты в 1933-1934 гг. построили две летающие модели дирижаблей, принимавших участие в первомайской демонстрации на Красной площади в 1934 г.

В 1957 г. американские моделисты построили радиоуправляемую модель дирижабля с механическим двигателем. Она совершила несколько удачных полетов. В 1959 г. в Англии была построена модель дирижабля «Ведетта» с двумя двигателями по 0,75 см. куб. каждый. Модель хорошо совершала полеты на ограничительном леере длиной около 50 м.

В 1959 г. в Японии была сконструирована шестиметровая модель дирижабля с одним двигателем 8 см. куб. и с радиоуправлением на обычные рули высоты и направления, располагавшиеся на конце мотогондолы у
тянущего винта.

Радиоуправляемая модель дирижабля, построенная в 1965 г. часовых дел мастером из города Геретхоффен (ФРГ) Отто Бухманом, копировала немецкий жесткий дирижабль LZ-126, совершивший в 1924 г. трансатлантический перелет из Германии в США за 87 час. 18 мин, и имела длину 6 м. Жесткий корпус был выполнен из бальзы, внешняя обшивка - из папиросной бумаги. Внутри корпуса размещалось несколько баллонов с водородом. Полетный вес - до 3 кг, объем газа - 3 м куб. Таким образом, модель в своем исходном состоянии не имела всплавной силы и могла подниматься только на небольшую высоту. В качестве винтомоторной установки на ней применялся один поршневой двигатель «Кокс» - 1 см. куб. Модель развивала скорость до 20 км/час. В пассажирской гондоле размещался радиоприемник, управлявший исполнительными системами.

Российская разработка: автономный мобильный робот «Стерх» на базе мини-дирижабля. Отличительная особенность конструкции – объединение синергетических методов управления с нейросетевой реализацией систем планирования перемещений, позволяющих учесть в процессе выполнения заданий изменения параметров объекта и внешней среды, а также наличие стационарных и нестационарных препятствий. Технические характеристики: тип носителя – мини-дирижабль ДР-2.5; длина, м –
7,44; диаметр, м – 2,7; грузоподъёмность, кг – 8,4; крейсерская скорость, м/с – 8; дальность полёта, км – 15; сенсоры дальней зоны – телекамеры, лазерный дальномер; средства навигации – GPS.

О копировании реальных дирижаблей: на этот случай мы приводим чертёж дирижабля «Акрон». Следует учесть, что он, как и его брат-близнец «Макон», погиб вследствие повреждения рулевого управления во время
шквального ветра.

Мини-аэростат SkySat применяется нефтяными компаниями для контроля за работой буровых установок в областях, где отсутствует мобильная связь. Аппарат весит около 2 кг.

В Центре развития творчества детей и юношества (г. Сосновый Бор) с целью расчета дирижабля была написана на языке Turbo Pascal 7.1 программа для нахождения значений всех основных сил, действующих на дирижабль, длины и диаметра дирижабля, приблизительной мощности, обеспечиваемой солнечными батареями, и нахождения путём подбора необходимых для подбора дирижабля объёмов гелия и горячего воздуха.

Егор Максимов и его модель беспилотного радиоуправляемого газонаполненного дирижабля (1-й этап)
Программа создания массового беспилотного теплового дирижабля рассчитана на 5 этапов.
1. Сделана модель беспилотного радиоуправляемого газонаполненного дирижабля длиной 0,9 м с полезной нагрузкой 0,2 кг.
2. Сделана и испытана модель неуправляемого теплового аэростата (МоНеТа) объемом 5 м. куб. с полезной нагрузкой 1 кг.
3. Разработка и запуск модели беспилотного теплового аэростата (БеТА) объемом 33 м. куб с полезной нагрузкой 3,2 кг.
4. Разработка и запуск модели беспилотного теплового дирижабля длиной 7,5 м с полезной нагрузкой 1 кг.
5. Разработка и запуск полноразмерного теплового дирижабля длиной 30 м с полезной нагрузкой 450 кг.

Еще больше информации на данную тему содержит телеграм-канал «Человекоподобные роботы: технологии и рынки».

РЕТРОСПЕКТИВА

ИНПРИС. (Обзор докладов на 5-й научно-технической конференции "Современное телевидение") «Выбор параметров стереотелевизионной кадровой системы для малогабаритных ДПЛА». Стереотелевизионная аппаратура, устанавливаемая на дистанционно-пилотируемых летательных аппаратах, позволяет на 20-30% увеличить различаемость объектов и наполовину снижает уровень ложной тревоги. При стереобазе, обеспечиваемой размерами современных малогабаритных ДПЛА, возможно стереонаблюдение на глубину до 5 км и разрешение порядка 1 м. Рассмотрено крепление ТВ-камер и методика определения стереобазы.
«Комплекс ДПЛА с лазерно-телевизионной аппаратурой для наблюдения за посевами растений заданного класса». Поиск и распознавание проводится методом флуориметрии. Описан комплекс лазерно-телевизионной аппаратуры. А. Барсуков, журнал "ТКТ", № 5, 1997 г.

Макет ЛААС (летательный аппарат аварийно-спасательный): комбинация самолёта вертикального взлёта в одном жестком (пластиковом, металлическом корпусе). Большую часть объёма корпуса занимают более 10 оболочек с несущим негорючим газом (гелием), подъёмная сила которых уравновешивает 95-99% сухой массы ЛА - это около 50% максимального взлётного веса. Другая часть взлётного веса уравновешивается при вертикальном взлёте, зависании и посадке тягой движителей.

Фестиваль воздухоплавания "Московское небо"
23.08.14 — 24.08.14, 11 км по Калужскому шоссе , пос. Десна
Список участников:
Пилот аэростата «Борей» Диана Насонова, пилот аэростата «Аэролама» Дмитрий Кузьминых, Ватутинский авиамодельный клуб, Федерация планерного спорта России, известные исполнители «Пилот», «Каста», Максим Леонидов; «Ундервуд» «Старый приятель», а также «Сурганова и Оркестр» и Animal Jazz.
В небе Подмосковья развернется захватывающее дух действо – первый фестиваль воздухоплавания «Московское Небо». Здесь соберутся все поклонники этого интеллигентного хобби, которые посвящают свое свободное время конструированию радиоуправляемых самолетов, планеров, кордовых и радиоуправляемых моделей воздушного боя, спортивных воздушных змеев. Также в фестивале примет участие Федерация планерного спорта России и множество клубов авиамоделирования.
Одним из главных событий фестиваля станет соревнование авиамоделистов. Свободнолетающие, кордовые и радиоуправляемые модели покажут, на что они способны в небе, не обойдется и без настоящего, зрелищного воздушного боя!
На площадке «Воздушные змеи» будут представлены самые необыкновенные конструкции змеев со всего света, там же пройдет конкурс на самый оригинальный дизайн воздушного змея, который помимо красочного внешнего вида, должен будет обладать отличными летными качествами. При помощи жюри или зрителей будет выбран «Король бумажного змея».
Здесь же пройдут мастер-классы по изготовлению воздушных змеев и по профессиональному управлению ими. Завершится программа показательными выступлениями международных чемпионов по управлению воздушными змеями и невероятно красивым шоу – «бой воздушных змеев».
Все гости фестиваля смогут прокатиться на настоящем воздушном шаре, посетить курсы авиаторов, заглянуть на авиа-ярмарку, а также встретиться и пообщаться с заслуженными летчиками-космонавтами.

МО США возвращается к аэростатам
Аэростаты, наполненные инертным гелием, осваивают новую роль - сбор информации, обзор и разведка. Предусмотрено создание аэростатов длиной 305 м, которые с высоты 20 км смогут обнаруживать вражеские самолеты и другие угрозы. На такой высоте они вне досягаемости для большинства ракет земля-воздух.
Аэростат сможет нести вращающуюся РЛС, способную облучать область длиной 1200 км. Питание будут осуществлять солнечные батареи, генерирующие мощность минимум 15 кВт. Полезная нагрузка около 2 т состоит из ловушек и лазеров для поражения появляющихся ракет.
Первоначальные испытания намечены на 2007 год, а развертывание рабочей системы - к 2010 году. На первые три года программы выделено 70-100 млн. долл. Число фирм-исполнителей доходит до 12. Среди них такие, как Lockheed Martin, Boeing, Raytheon, AeroVironment. Журнал "ЭЛЕКТРОНИКА: Наука, Технология, Бизнес" 2/2003

Аэростатный комплекс радиомониторинга (АРЛК) предназначен для:
- радиолокационного обнаружения и сопровождения воздушных объектов (самолетов, вертолетов), наземных подвижных объектов, морских судов, включая малоразмерные и тихоходные;
- управления воздушным движением в зоне действия АРЛК;
- взаимодействия с наземными КП (ПУ) видов ВС;
- ретрансляции и информации от КП (ПУ) ее потребителям;
- обнаружения метеообразований и грозовых очагов.
При использовании дополнительного оборудования АРЛК может обеспечить:
- пеленгацию источников радиоизлучений;
- мониторинг окружающего пространства (обнаружение пожаров, источников загрязнения воздуха).
В состав комплекса входят:
- аэростат, являющийся носителем бортовой аппаратуры радиотехнического комплекса;
- наземная система причаливания, удерживания и флюгирования аэростата;
- навигационный комплекс;
- радиотехнический комплекс, включающий бортовую РЛС, процессор первичной обработки радиолокационной информации, вычислительную систему, комплекс средств связи, рабочие места операторов;
- система электропитания.
В состав дополнительного оборудования полезной нагрузки могут входить:
- система радиотехнической и радиоразведки;
- телевизионная и инфракрасная системы наблюдения;
- системы связи задаваемой комплектации, включая ретрансляторы подвижных систем связи;
- аппаратура автоматического зависимого наблюдения. По материалу ОАО "Концерн радиостроения "ВЕГА"

понедельник, 16 декабря 2019 г.

Соревнования российских беспилотных автомобилей

Они прошли в Подмосковье  с участием нескольких команд. Если не углубляться в технические подробности, то можно отметить два момента. Во-первых, беспилотники передвигались на скорости порядка 30 км/час. Во-вторых, достаточно сложным для них оказалось передвижение в потоке "пилотируемых" (то есть, обычных) автомобилей. В целом это означает, что еще довольно далеко до того момента, когда беспилотные автомобили станут полноценным пассажирским транспортом. Тем не менее, исследования в этом направлении необходимо продолжать, в том числе для решения задач военного и производственного характера. Тем более, в России есть неплохой задел для развития автономной мобильной робототехники. Вспомним, что лет 15 назад в Москве проходили многочисленные выставки и соревнования мобильных роботов. Для примера приведём несколько конструкций, представленных на этих мероприятиях.
I. «Видеолокатор-БОТ G5» - мобильный роботизированный комплекс, построенный на базе комплексной системы обеспечения безопасности, видеонаблюдения и аудиорегистрации «Видеолокатор». Данный робот может осуществлять круговой обзор при помощи четырех цветных видеокамер. При этом он способен детально рассмотреть любой объект на расстоянии до 1 км при помощи высококачественной скоростной поворотной камеры, которая может приблизить объект до 230х. Наружный микрофон позволяет фиксировать даже незначительные шумы. Четыре инфракрасных датчика движения активизируют робота, выводя его из режима сохранения энергии, а датчик дыма обеспечивает противопожарную защиту помещения. Робот умеет патрулировать охраняемое помещение, передвигаясь по заданным маршрутам (в частности, по выставке он уверенно маневрировал между стендами). Помимо траектории движения робота в маршруте заданы направления поворотов камеры и положения трансфокатора.
II. "АМУР-2" (Адаптивный Мобильный Универсальный Робот). Робот представляет собой автономную тележку, имеющую на борту программируемый контроллер, набор различных датчиков, исполнительные механизмы (эффекторы), модули связи с управляющим компьютером. Робот построен по модульному принципу, что позволяет использовать его компоненты и для других разработок. "АМУР-2" построен на основе однокристальной ЭВМ ATmega8515. Тактовой частоты 7 МГц и памяти 8 Кб достаточно не только для реализации управляющего автомата, но и для хранения более сложных поведенческих подпрограмм: езды по инверсной линии с самопересечениями, поиска источника света и др. Технические характеристики робота: двигатели постоянного тока, скорость перемещения, см/с - 30; датчики полосы, ед. - 4; бесконтактные ИК-датчики обнаружения препятствий, ед. - 2 (дальность обнаружения - от 5 до 45 см, частота излучения 36 кГц, тип выхода - релейный, 3 зоны обнаружения препятствий); "глаза" для обнаружения маяков на расстоянии от 10 см до 4 м, ед. - 2; "пушка" для гашения активных маяков (дальность гашения маяка - до 50 см); модуль для воспроизведения звуков (общее время воспроизведения - 32 с, количество воспроизводимых фрагментов - 16, выбор фрагмента - комбинация из 4-х логических уровней, выходная мощность - 3 Вт); связь с компьютером через BlueTooth (Class 1, 100 м); питание - аккумулятор 12 В, 4 А*ч; время автономной работы, час - 3; габаритные размеры, мм - 400 х 190 х 250; вес, кг - 5.
Робот решает следующие задачи.
1. Моделирование условно-рефлекторного поведения. В ходе исследований понятие "Интеллектуального жилища" рассматривалось с точки зрения системы взаимодействующих, взаимнодрессирующихся (приспосабливающихся) компонент - как составляющих самого жилища, так и собственно жилища и его "обитателей". В основе управляющей программы лежал стохастический автомат. Действия автомат совершает в соответствии со стохастической матрицей Р. То есть, находясь в некотором состоянии q(t) и приняв на входе сигнал x(t), автомат переходит в состояние q(t + 1). При этом он совершает действие d, выбираемое из соответствующего вектора вероятностей - строки матрицы Р.
d(t +1) = F(P(t), x(t), q(t)), q(t + 1) = Q(x(t), q(t)).
Реакция автомата на входное воздействие оценивается - автомат "наказывается" либо "поощряется". Смысл реакции на сигнал "наказания/поощрения" заключается в изменении значений вероятностей выполняемых действий. Таким образом, с течением времени в ходе "дрессировки" автомат должен сформировать необходимые значения вероятностей действий. Характерным для поведения робота является наличие 'безусловных рефлексов'. В любом состоянии, выполняя то или иное действие, робот прежде всего анализирует сигналы от датчиков наивысшего приоритета, таких, как контактные датчики или датчик заряда аккумулятора. Скажем, решая задачу поиска линии, робот отреагрует на внезапно появившееся препятствие и начнёт маневр уклонения.
2. Псевдовзаимодействие роботов. Речь идёт о создании модели "обмена опытом", когда живущие в различных средах роботы могут обмениваться приобретёнными навыками (рефлексами). Были получены следующие модели.
- 1ГХ2Л-А ("Автоматы"). Рассматриваются роботы, управляемые вероятностными автоматами. Суть модели состоит в процедуре объединения матриц вероятностей действия. Роботы управляются ЭВМ, которая инициирует процесс объединения навыков, подаёт управляющие и обучающие воздействия на роботов.
- 1ГЧ2Л-НС ("Нейронные сети"). Аналогичная предыдущей, но вместо матрицы вероятностей используются нейронные сети. Для этой модели осуществляется обмен приобретёнными навыками. Теоретическим базисом является процедура композиции нейронных сетей.
3. Интеллектуальное поведение. Задача индуктивной классификации. Были исследованы вопросы применимости в робототехнике таких методов искусственного интеллекта, как эволюционное моделирование и метод правдоподобных рассуждений (ДСМ-метод). При этом в качестве задачи был выбран классический тест из регламента фестиваля мобильных роботов - движение по шоссе. Датчики полосы образованы 4-мя парами "ИК-приёмник/излучатель". Чтобы научить робота движению по полосе, необходимо было выработать набор соответствующих правил. которые, исходя из анализа состояния датчиков, выдавали бы необходимые управляющие сигналы. Для этого роботу требуется т. н. классификатор. В одной модели классификатор получался в результате эволюции популяции решающих правил (эволюционное моделирование), в другой он являлся результатом работы интеллектуальной процедуры - динамического ДСМ-метода. В отличие от классического ДСМ-метода, который работает с замкнутым множеством исходных примеров и заранее определёнными их свойствами, динамический ДСМ-метод позволяет работать в открытой среде с неизвестным заранее количеством примеров и автоматической классификацией примеров с помощью оценочной функции.
III. «Робот транспортный с адаптивным управлением» - транспортная платформа с системой адаптивного управления и телеметрией. Данная транспортная платформа построена на двух однокристальных микроЭВМ марки PIC, запитанных от +5 В и работающих с частотой 4 МГц (данная частота обеспечивается внешним XT-генератором). XT-генератор состоит из кварцевого резонатора 4МГц и двух конденсаторов, подключенных к выводам osc1 и osc2. Вся схема питается от бортовой сети робота 12 V.
К входам блока управления подключены следующие блоки и элементы:
Х1 — разъем для подключения программатора.
Х2 - разъем для подключения привода серводвигателя.
ХЗ — разъем для подключения блока радиоуправления робота.
Х4 - разъем для подключения блока привода.
Х5 - разъем для подключения питания 12 V.
Хб - разъем для подключения блока датчиков.
Х7 - разъем питания блока датчиков.
Каждый сигнал подаваемый с блока датчиков индуцируется, что помогает отлаживать управляющую программу. Так же такое управление роботом понятно человеку впервые встретившемуся с данным устройством.
Алгоритм работы робота заключается в движении транспортной платформы по заданной траектории и объезд встречающихся препятствий.
Обнаружение препятствий происходит с помощью инфракрасных датчиков. Инфракрасные датчики представляют собой пару ик-излучателей и пару ик-приемников. Одна пара излучатель-приемник контролирует наличие поверхности, другая наличие препятствий, соответствующие сигналы подаются на блок датчиков где преобразуются для понимания контроллером. Блок датчиков соединен с сопроцессором PIC16Р84A который анализирует сигналы с датчиков и подает их процессору, при этом каждый датчик контролирует наличие поверхности по которой движется робот и отсутствие препятствия (то есть если поверхности движения не будет сопроцессор сообщит процессору о наличии препятствия в ванном направлении).
Процессор работает в двух режимах: режим ожидания и активный режим.
В режиме ожидания процессор контролирует напряжение в аккумуляторах и считывает сигналы с разъема XЗ, также процессор должен держать привод отключенным (сигнал низкого уровня на выходе RC1). При подаче сигналов с блока радиоуправления робот анализирует и сохраняет полученную информацию (то есть дистанцию до объекта) и при появлении сигнала на RBЗ робот переходит в активный режим.
В активном режиме происходит активация привода (RC1 высокий уровень).
Начинается движение робота и считывание сигналов с сопроцессора. Если сигналов с сопроцессора нет то робот не двигается. Если появились сигналы с сопроцессора о наличии поверхности и отсутствия препятствий то робот активирует сервопривод, выводит его в среднее положение, выводит сигнал о направлении движения на драйвер привода (RC2) и начинает выдачу сигналов в драйвер (частота и количество сигналов определяют скорость и дистанцию пройденную роботом). При появлении препятствия с сопроцессора выдается сигнал который анализируется процессором. В соответствии алгоритму работы робот совершает необходимые действия для объезда препятствия (активирует серво привод и устанавливает его в положение отьезда от препятствия, совершает отъезд назад, и снова возвращает серво привод в исходное положение) и продолжает движение вперед. По достижению цели робот совершает разворот и продолжает движение в обратном направлении. При достижении начальной точки робот переходит в ждущий режим.
Представляемая система адаптивного управления отвечает следующим требованиям:
- объезд возникающих препятствий и возвращение на заданную траекторию;
- приход в заданную точку относительно первоначального положения;
- приход в заданную точку после сдвига относительно первоначального положения;
- полная автономность выполнения задания, адаптивное автоматическое управление в зависимости от окружающей обстановки;
- возможность принудительного изменения траектории движения посредством теле-радио управления;
- автоматический переход в режим адаптивного управления при не уверенном приеме теле-радио сигнала;
- возможность дистанционного задания координат точки, в которую необходимо придти платформе.
Особенность проекта: автоматический переход из режима радиоуправления в автономный адаптивный режим при срыве сигнала управления и обратный переход при восстановлении сигнала.

Еще больше информации на данную тему содержит телеграм-канал «Человекоподобные роботы: технологии и рынки».

ДОПОЛНЕНИЕ

Электронное зрение автомобилей. В марте 2004 г. из Барстоу (шт. Калифорния) в Лас-Вегас (шт. Невада) в 340-километровый путь отправились несколько машин, принявших участие в 10-часовых автомобильных гонках по бездорожью под названием «Большой вызов». При этом в машинах не было водителей: им пришлось самостоятельно прокладывать путь и справляться с препятствиями. Единственное, чем могли помочь люди — за 2 часа до старта сообщить 1000 определяемых с помощью GPS (системы глобального позиционирования) точек-ориентиров. Всё остальное возлагалось на высокопроизводительные компьютеры, системы электронных карт, сенсоров и аналитики. - поэтому активное участие в проекте приняла корпорация Intel,  наряду с Boeing, Seagate, Университетом им. Карнегги Меллона. Кстати, в России это направление пропагандирует журнал "Техника кино и телевидения", еще по материалам выставки "Мотор-Шоу 2002" сделавший вывод о перспективах замены живых шоферов на роботов (№ 11, 2002 г.). Тем более, в переводе на русский язык "автомобиль" изначально означал "самодвижущуюся коляску".
В составе Университета им. Карнеги Меллона есть Институт робототехники, где идут исследования в области автономных движущихся средств, вылившиеся, в частности, в создание марсоходов. Но всё это были «штучные» разработки, а на повестке дня стояло создание робота-шофёра для повседневной жизни. Таким образом, в автопробег была заявлена разработанная в университете машина «Песчаная буря» (Sandstorm), созданная на основе внедорожника Нummer, из которого убрали крышу и сиденья, установив алюминиевый ящик полутораметровой длины, внутри которого, тщательно изолировав от внешних воздействий, разместили мощный компьютер.
Какова роль компьютерного зрения? Одна из самых сложных проблем в автогонках — преодоление препятствий. Система GPS может держать автомобиль на курсе с точностью до метра, но она не способна предупредить его о ямах и камнях, к тому же боится песчаных вихрей. Поэтому «Песчаную бурю» оснастили лазерными радарами, передающими данные в компьютер, куда с двух видеокамер поступает и стереоизображение. Быстродействие компьютера должно быть достаточным, чтобы на высокой скорости автомобиля успеть дать команду на преодоление препятствия — обогнуть или притормозить. Бортовой компьютер — на базе четырёх процессоров Itanium 2, архитектура которого способствует выполнению алгоритмов, необходимых для обсчета различных вариантов маршрута, где много кольцевых вычислений и операций с плавающей запятой; обрабатывая информацию от сенсоров, он прокладывает маршрут и управляет всеми движениями автомобиля. Система использует ПО, оптимизированное с помощью Intel Vtune Performance Analyzer. Кроме того, на автомобиле установлены четыре вычислителя, каждый с двумя процессорами Хеоn, на которых работают приложения доступа к картам и другой информации, контроля состояния автомобиля и управления им. А. Барсуков, журнал "ТКТ", № 5, 2004 г. 

СУХОПУТНАЯ ТОРПЕДА. Осень 1941 года. Враг стремительно продвигался к Москве. Остро встал вопрос о новой технике для ведения уличных боев. Инженерами завода НИИ № 627 (прообраз ВНИИЭМ) была разработана небольшая самоходная электротанкетка, управляемая по проводам. Она несла на себе 64 кг взрывчатого вещества и 3 огнемета. Танкетка могла взрывать фашистские танки, неожиданно выскакивая из подворотни домов. На заводе была изготовлена партия танкеток. Но, к счастью, под Москвой они не понадобились. Немцы откатились от Москвы зимой 1941 года. Позже электротанкетки успешно использовались на Керченском полуострове, на Волховском фронте и при прорыве блокады Ленинграда. Информация и чертеж электротанкетки любезно предоставлены бывшим руководителем пресс-центра ВНИИЭМ Л. Юмашевой и ее сотрудниками. По материалу в газете "Контакты", № 4, апрель 2005 г.

четверг, 12 декабря 2019 г.

Стандарты 6G, 5G, 4G, 3G, GSM: с кем из них безопаснее заблудиться в лесу?

Надёжная связь в загородной местности - вопрос жизни и смерти (особенно, если возникнут проблемы со здоровьем). За много лет существования на подмосковном дачном участке у нас сформировалась оптимальная система связи. Телефония осуществлялась через мобильный телефон Nokia X2-00, миниатюрный и лёгкий, что удобно при различных садовых работах: он, в отличие от смартфона, не стесняет движения, помещается в любом кармане, позволяя постоянно находиться на связи. Работает в сети EGSM (Extended GSM - расширенное толкование стандарта GSM-900, использующее более широкий диапазон частот, чем стандартный GSM). Интернет же обеспечивался через планшет ASUS Transformer Book на Windows 10. И всё было хорошо до 2018 года включительно. Но в 2019 году кое-что резко поменялось в худшую сторону. В частности, на трое суток было отключено электричество (по непонятной причине, что заставляет опасаться подобных отключений и в будущем). Пришлось задуматься об альтернативном способе зарядки аккумуляторов телефона и планшета - зарядном устройстве на солнечной батарее. Интернет же в 2019 году работал с большими перебоями, а в последние две недели августа включался лишь на 1-2 минуты, всё время переключаясь между LTE, EDGE, HSPA+. И только старенький Nokia X2-00 работал безукоризненно, а его аккумулятор после 9 лет службы по-прежнему порядка 5 дней держал заряд. Тем не менее, пришлось задуматься о замене планшета с Windows на планшет с Android и модулем 3G.
Но тут в СМИ появилась информация о том, что«Ростелеком», «МегаФон», «Вымпелком» и МТС заключили соглашение о намерениях по созданию совместного предприятия для расчистки частотного спектра в диапазонах 700 МГц, 3,4–3,8 ГГц, 4,4–4,99 ГГц и 24,25–29,5 ГГц во всех регионах России для создания сетей нового поколения 5G. То есть, возник риск, что стандарт 3G операторы через какое-то время перестанут поддерживать, и об этом уже дискутируют в Интернете.

Так то оно так, но ведь в своё время точно так же прогнозировали и отмену стандарта GSM, а он до сих пор неплохо себя чувствует. Что же касается 5G, то вдруг может оказаться, что он уже устарел - в свете разговоров что надвигается 6G, и что такие гиганты как DARPA, IBM и Intel уже исследуют эту тему, а Китай в 2018 году заявил о начале разработки стандарта мобильной связи 6G. Всё это напоминает историю с цифровым телевидением: в своей статье о выставке «Связь-Экспокомм 2004» (см. журнал «ТКТ» № 8, 2004 г. ) я описывал, как Федеральное агентство по промышленности, ОАО «Телеком», ФГУП «Челябинский радиозавод «Полёт» представили цифровой телевизионный адаптер -  модель «Россия АТ-203», способный осуществлять приём открытых программ эфирного цифрового ТВ-вещания в стандарте DVB-T. Но прошло время, и цифровое вещание ведётся не в стандарте DVB-T, а в стандарте DVB-T2.

ДОПОЛНЕНИЕ

«Связь-Экспокомм 2004»
16-я Международная выставка систем связи и средств телекоммуникаций, компьютеров и оргтехники заняла в нынешнем году площадь более 24 тыс. кв. м. Количество экспонентов превысило 800, из них российских было около 600. Это соотношение соответствовало и той части экспозиции, которая касалась телевизионной тематики, что и отразил нижеприведённый обзор. Данный обзор, в силу специфики нашего журнала, посвящен, главным образом, разработкам в области ТВ-вещательной техники, однако, многие другие разработки, сделанный в сфере высоких технологий, нашли своё место на еженедельной новостной страничке в интернет-версии «ТКТ».
I.
▪ Федеральное агентство по промышленности, ОАО «Телеком», ФГУП «Челябинский радиозавод «Полёт»: цифровой телевизионный адаптер, модель «Россия АТ-203» (рис. 1). Вес – 0,4 кг, габариты – 170 х 110 х 55 мм. Питание – 9-16 В, потребляемая мощность – 9 Вт.
Особенности:
- приём открытых программ эфирного цифрового ТВ-вещания (DVB-T);
- петлевой антенный выход в диапазоне 48-862 МГц;
- автоматическое определение всех опций сигнала DVB-T;
- разъём SCART, композитный и RGB сигналы и стереозвук;
- RCA разъёмы стерео и цифрового аудио (S/PDIF).
▪ ООО «СКБ «Тайфун-связь»: телевизионный малогабаритный радиорелейный комплекс «ЭРА-13М». Предназначен для организации однопролётных радиорелейных линий передачи сигналов цветного телевидения и каналов звукового вещания на расстояние до 25 км в диапазоне 13 ГГц, а также для использования в сетях кабельного ТВ или местного ТВ-вещания. Варианты исполнения: одноствольный симплексный, двухствольный симплексный, одноствольный дуплексный. Каждый ствол обеспечивает передачу одного канала изображения и четырёх каналов звукового вещания. Аппаратура состоит из выносного оборудования (антенны, СВЧ-блоки) и аппаратных блоков (модуляторы и демодуляторы). Выносное оборудование соединяется с аппаратным при помощи кабелей длиной до 60 м, При необходимости удаления выносного оборудования на большее расстояние (до 150 м) используется промежуточный кабельный усилитель. Масса выносных блоков (без антенн) – 16 кг, масса аппаратного блока – 8 кг. Мощность передатчика 75 +/-25 мВт.
При использовании комплекса на линиях небольшой протяженности (до 5-7 км) в РКК «ЭРА-13М» предусмотрена возможность уменьшения выходной мощности до величины не более 20 мВт. В этой связи авторы указывают, что, согласно «Правилам ввода в эксплуатацию сооружений связи» утверждённым приказом Минсвязи РФ № 113 от 09.09.02 г., для одноинтервальных радиорелейных линий (станции мощностью до 20 мВт включительно) не требуются разработка проекта линии и проведение госэкспертизы проекта, не требуются обследование и проведение измерений органами УГСНИ, не требуется заключение УГСНИ для оформления и выдачи разрешения на эксплуатацию (пп. 5.4, 5.5, приложение А).
▪ НПП «Супертел»: конвертер цифровых ТВ-сигналов, предназначенный для обеспечения высококачественного переноса цифровыми системами передачи сигналов формата MPEG-2 между студиями телевидения, телецентрами, головными станциями сетей кабельного ТВ с коррекцией ошибок, вносимых трактом передачи. Среди функциональных возможностей – передача видео, аудио и дополнительной информации на основе АТМ технологии. Осуществляется автоматическая адаптация параметров выходных сигналов конвертеров к изменению информационной скорости потока формата MPEG-2.
▪ «СВЕТ Компьютерс»: система «Матрокс Инфонет ТВ» для полиэкранного отображения ТВ-сигнала и информации (рис. 2). Создаёт на экране несколько зон, в каждую из которых пользователь может подавать интересующие его материалы (текстовые сообщения, графические изображения, динамически обновляемая информация).
▪ ОАО «Омское производственное объединение «Радиозавод им. А. С. Попова»: антенны телевизионные передающие «Импульс» для третьего, четвёртого и пятого диапазонов частот по ГОСТ 7845-92 (рис. 3). Основные технические характеристики для полосы частот, МГц, соответственно, 176-230/470-622/622-860:
- коэффициент усиления 5/8/8 дБ;
- коэффициент стоячей волны по напряжению – более 1,25;
- максимальная мощность – 300/1000/300 Вт;
- габариты в пределах – 600 х 1100/300 х 900/260 х 800 мм;
- максимальный вес – 20/12/8 кг.
▪ НПФ «Микран»: профессиональные конвертеры для систем спутникового телевидения. Конвертеры выполнены на основе гибридной тонкоплёночной технологии, характеризуются устойчивой работой в широком диапазоне климатических условий, предельными шумовыми характеристиками и низкими фазовыми шумами. Серия конвертеров Ku и С диапазонов предназначена для приёма аналоговых аудио- и видеосигналов и высокоскоростных цифровых потоков данных (от 1 Мбит/с), включая цифровое радио и телевидение. В качестве примера можно привести MD-125015-01 (рис. 4): конвертер для коллективного приёма программ «НТВ+». Его особенность – возможность одновременного приёма ортогональных (вертикальной и горизонтальной поляризации) сигналов в диапазоне 12,2-12,7 ГГц с преобразованием в единую полосу ПЧ стандартного спутникового ресивера. Сигналы вертикальной поляризации транслируются в нижнюю часть поддиапазона ПЧ, сигналы горизонтальной поляризации – в верхнюю. К конвертеру может быть подключено несколько независимых абонентов. Достоинством данного технического решения является упрощение кабельной разводки и возможность применения простого абонентского оборудования. Описываемая модель представляет собой моноблок в составе: два конвертера, ортоплексер, диплексер ПЧ.
▪ ФГУП «17 Центральный проектный ордена Трудового Красного Знамени институт связи Министерства обороны Российской Федерации». Сформирован в 1949 г. В числе сегодняшних специализаций – сети радиосвязи и телерадиовещания, интегрированная передача речи, данных и видео.
▪ Минское производственное объединение вычислительной техники: цифровая волоконно-оптическая многоканальная система передачи для сетей кабельного ТВ с дальностью передачи без ретрансляции не менее 30 км. Является полностью функциональным аналогом системы DV 6000. Имеет модульную структуру, позволяющую варьировать количество передаваемых и принимаемых ТВ-каналов путём изменения количества блоков преобразования. Варианты построения сети: соединение «точка-точка», «вытянутое кольцо», «кольцо». Возможности системы:
- передача до 16 ТВ-каналов по одному волокну;
- передача двух каналов звукового сопровождения на каждый ТВ-канал;
- 10-битовое кодирование видеосигнала;
- 16-битовое кодирование звукового сигнала;
- длина волны оптического излучения – 1,3 мкм;
- скорость передачи информационного потока по оптическому кабелю – 2,5 Гбит/с;
- возможность передачи 16 потоков Е1.
▪ НПЦ «Приборконтакт»: генератор телевизионных тестовых сигналов «ЛАСПИ ТТ-05» для систем цветного телевидения PAL и SECAM. Стандарты вырабатываемых сигналов: в системе PAL – B, G, D, H; в системе SECAM – B, G, D, K; 11 испытательных сигналов: вертикальные цветные полосы (8 полос), горизонтальные цветные полосы (8 полос), поля белое, черное, красное, зелёное, синее, сетчатое, точечное, шахматное, черно-белый полукадр. Аттенюатор выходного сигнала от 0 до 40 дБ (через 2 дБ). Фиксированные каналы с возможностью подстройки частоты в каждом канале (дискретно, через 0,0625 МГц). Малые габариты и вес: 35 х 220 х 166 мм, 0,8 кг.
▪ Московский научно-исследовательский телевизионный институт: аэростатные комплексы ТВ-съёмки и ТВ-вещания на базе привязного аэростата «Барс» с системой газонаполнения, электролебёдкой и кабель-канатом. На борт аэростата по кабель-канату передаётся напряжение постоянного тока 1000 В, которое преобразуется на борту в необходимые питающие напряжения для всех систем, Характеристики привязного аэростата:
- объём – 450 куб. м;
- несущий газ – гелий;
- высота подъёма – до 500-700 м;
- полезная нагрузка – до 130 кг.
Комплект бортовой аппаратуры для ТВ-съёмки:
- четыре ТВ-камеры с поворотными устройствами;
- бортовая часть аппаратуры управления ТВ-камерами;
- передающая аппаратура цифровой радиолинии;
- система стабилизации положения передающей антенны радиолинии.
Комплект наземной аппаратуры для ТВ-съёмки:
- наземная часть аппаратуры управления бортовыми ТВ-камерами с автоматом сопровождения объектов;
- аппаратура ТЖК;
- аппаратура формирования ТВ-программы;
- аппаратура передачи ТВ-программы на борт аэростата;
- портативный компьютер для управления системой стабилизации.
Съёмочная аппаратура комплекса обеспечивает:
- панорамную съёмку и крупные планы с борта аэростата четырьмя ТВ-камерами (поворот камер в горизонтальной плоскости на +/- 150 град. и наклон камер на +/- 90 град.) с шириной полосы захвата на местности от 30 м до 2,6 км;
- автоматическое сопровождение выбранных объектов съёмки;
- репортажную наземную съёмку ТВ-камерами (числом до трёх);
- передачу сформированной программы на телецентр с помощью цифровой линии в диапазоне 7,2 ГГц на расстояние не менее 50 км.
Комплект бортовой аппаратуры ТВ-вещания:
- всеканальный ТВ-передатчик мощностью 500 Вт с комплектом диапазонных усилителей мощности и передающих антенн;
- приёмное оборудование радиолинии (для приёма ТВ-сигнала с наземного комплекта).
Комплект наземной аппаратуры ТВ-вещания:
- аппаратура воспроизведения ТВ-программ (сервер и видеомагнитофон);
- спутниковый тюнер с антенным постом для приёма и ретрансляции спутниковых ТВ-программ;
- аппаратура коммутации источников сигнала на вход передатчика;
- аппаратура контроля сигнала, подаваемого на вход передатчика и эфирного контроля работы передатчика;
- аппаратура передачи ТВ-сигнала на борт аэростата по радиолинии.
Вещательная аппаратура комплекса обеспечивает:
- ТВ-вещание на любом ТВ-канале в метровом и дециметровом диапазонах волн;
- круговую или секторную зону вещания в зависимости от используемого оборудования (тип передающих антенн, система стабилизации и ориентирования антенн);
- дальность вещания не менее 50 км для круговой диаграммы направленности при максимальной высоте полёта аэростата.
II.
▪ АФК «Система» в дни выставки объявила об организации в рамках бизнес-направления «Система Масс-медиа» нового проекта по предоставлению мультимедийных услуг и создании для его реализации профильного предприятия – компании «Система Мультимедиа». В реализации проекта активно участвуют компании холдинга «Система Телеком».
Выделение мультимедийных услуг в самостоятельный проект направлено на оптимизацию структуры бизнеса корпорации АФК «Система» в целом. Проект демонстрирует «горизонтальное» сближение компаний АФК «Система» и концентрацию усилий акционеров в управлении активами. Кроме того, этот шаг означает также начало деятельности корпорации на новом рынке – рынке платного телевидения. Член Совета директоров АФК «Система», генеральный директор «Система Масс-медиа» Александр Лейвиман сказал:
«Решение о диверсификации бизнеса принято на основании анализа развития современного информационно-телекоммуникационного направления. Темпы роста сегмента рынка, связанного с предоставлением контента, сегодня явно превышают темпы роста сегмента традиционных телекоммуникаций. Поэтому мы видим большие перспективы развития направления мультимедийных услуг и расширения присутствия на этом рынке».
Новая компания «Система Мультимедиа» обеспечит создание единого вещательного центра, взаимодействие со сторонними эфирными и кабельными компаниями, поставщиками и агрегаторами контента. Результатом этой работы должно стать создание уникальных телевизионных каналов и пакетов телепрограмм, о чем уже ведутся переговоры с несколькими крупными зарубежными мейджорами. Помимо закупки контента и производства собственных пакетов телепрограмм, планы «Система Мультимедиа» включают развитие интерактивных сервисов; «видео-по-запросу», игровых приложений и других широкополосных развлекательных услуг. Компания также планирует организовать возможность предоставления контента другим операторам – от местных кабельных сетей до региональных вещателей.
В настоящий момент «Система Мультимедиа» ведёт работы по созданию единого вещательного центра с системой условного доступа, системой биллинга и набором вещательных серверов, предназначенного для распространения мультимедийных услуг по широкополосной ADSL сети МГТС и волоконно-оптической сети «Комстар – Объединённые телесистемы». Начало коммерческой эксплуатации вещательного центра запланировано на I квартал 2005 г. Генеральный директор АО «МГТС» Михаил Смирнов сказал:
«Технической платформой для реализации проекта станет инфраструктура МГТС и цифрового оператора «Комстар – Объединённые телесистемы». Используя сети доступа телекоммуникационных операторов, компания «Система Мультимедиа» имеет возможность значительно расширить аудиторию пользователей проекта и, тем самым, выйти на массовый рынок».
Особое значение для реализации мультимедийных услуг имеют планы «Комстар – Объединённые Телесистемы» по созданию волоконно-оптических сетей Gigabit Ethernet, которые планируется активно использовать для организации IP-вещания. По словам генерального директора «Комстар – Объединённые телесистемы» Семёна Рабовского, этот шаг позволит создать максимально комфортную среду для реализации широкого спектра мультимедийных услуг, существенно упростить схему подключения объектов и снизить стоимость услуг для конечного потребителя.
Поскольку важная роль в описываемом проекте принадлежит компании «Комстар – Объединённые Телесистемы», расскажем о ней подробнее. Здесь же, на выставке, в первый день её открытия, холдинг «Система Телеком» объявил о создании нового цифрового оператора связи «Комстар – Объединённые телесистемы» на базе компаний «Комстар», «МТУ-Информ» и «Телмос». Генеральный директор ЗАО «Система Телеком» Владимир Лагутин заявил:
«Основная стратегическая задача «Системы Телеком» – укрепление лидирующего положения на российском телекоммуникационном рынке во всех основных сегментах – мобильной и фиксированной связи, Интернете и передаче данных. Решение этой задачи в современных условиях требует от нас активных действий по консолидации приобретённых ранее активов».
К настоящему моменту завершена операционная консолидация бизнеса трёх альтернативных операторов – «Комстар», «МТУ-Информ» и «Телмос». На рынок выведен единый бренд «Комстар – Объединённые телесистемы», сформирована единая структура управления, проведена интеграция финансовых служб с образованием единого казначейства, создан единый центр продаж. Компании ведут процесс юридического объединения. Генеральный директор ЗАО «Комстар» Семён Рабовский заявил:
«Консолидация позволит ликвидировать внутреннюю конкуренцию между операторами, оптимизировать бизнес, сократив издержки компаний и, тем самым, совершить качественный скачок, значительно увеличив долю группы «Система Телеком» на рынке альтернативных операторов».
Основная задача новой компании – стать лидирующим альтернативным оператором московского региона, опираясь на опыт и технологические ресурсы объединённых компаний. Для достижения этих целей планируется осуществить переход к предоставлению широкополосных мультисервисных услуг, обеспечивающих реализацию экономически эффективной модели ведения бизнеса, а также провести ряд существенных преодбразований в системе обслуживания клиентов. Безусловное конкурентное преимущество компании – её технологический ресурс. В активе оператора – мультипротокольная транспортная сеть Next Generation Network (NGN), построенная по технологии Gigabit Ethernet, обеспечивающая передачу информации на скоростях до 10 Гбит/с. Кроме того, компания располагает транспортной сетью SDH, являющейся основой существующего комплекса наложенных сетей различного назначения (цифровой телефонной сети, передачи данных, скоростного доступа в Интернет и беспроводного доступа).
В результате объединения число корпоративных клиентов компании превысит 26 тыс., количество индивидуальных клиентов составит более 500 тыс. По итогам 2003 г. консолидированный доход трёх операторов от предоставления телекоммуникационных услуг превысил 244 млн. долл, показатель EBITDA составил 96 млн. долл, чистая прибыль – 55 млн. долл, объём капитальных вложений – 45 млн. долл. В целом, процесс объединения затрагивает 5 операторов связи, действующих в московском регионе. Операторы фиксированной связи «Комстар», «МТУ-Информ» и «Телмос» входят в состав объединённой компании, а интернет-оператор «МТУ-Интел» (с принадлежащей ему компанией «Голден-Лайн») становится её дочерней структурой (рис. 5).
Общая протяженность волоконно-оптических сетей «Комстар – Объединённые телесистемы» превышает 6000 км. В сети действуют более 500 узлов доступа, равномерно распределённых по всей территории Москвы. Расстояние от любого объекта на территории Москвы до ближайшего узла доступа не превышает 1,5 км. Суммарная ёмкость внешних международных интернет-каналов – более 1 Гбит/с. Для организации постоянного доступа в Интернет используются 15000 выделенных каналов. А. Барсуков, журнал "ТКТ" № 8, 2004 г. 

Малоизвестное о процессоре «Эльбрус»

  Это – фрагмент журнальной статьи в журнале «Техника кино и телевидения» («ТКТ»), № 6, 1999 г. Автор - Александр Барсуков   Политически...