Вестник Кольского научного центра РАН. 2015, №2.
Д.Г. Ишкулов, А.Л. Михайлюк, М.В. Пахомов Наравне с роботами-саперами ведутся разработки универсальных подводных боевых машин, способных не только обнаружить и ликвидировать враждебные элементы, но и вести диверсионную деятельность. Например, компания Columbia Group представила многоцелевую роботизированную подводную платформу, которая меняет концепцию будущей войны на просторах мирового океана. Робот, названный Proteus, имеет длину 7.6 м, весит почти 3 т и может передвигаться под водой со скоростью до 10 узлов (18 км/ч). Характеристики Proteus позволяют ему выполнять множество функций: от патрулирования акватории до незаметной слежки за ядерными субмаринами с межконтинентальными баллистическими ракетами. Однако стоит отметить и минусы подобных разработок. Современный автономный робот способен выполнять только заранее запрограммированную относительно несложную задачу. При нештатных ситуациях, вероятнее всего, у робота не найдется нужного алгоритма действий, что в итоге приведет к провалу поставленных задач и возможной поломке аппарата. При этом выход из строя управляющей или ходовых систем автономного робота при глубоководной подледной работе равнозначен его потере. И, пожалуй, основной минус таких систем - их цена, а также уникальность каждого экземпляра. На сегодняшний день массовое производство подобных робототехнических систем нерентабельно и практически невозможно. К тому же для подводного технического обслуживания и охраны объектов добычи углеводородов требуется целый парк таких автоматов, причем способных выполнять широкий спектр задач. Развитие современной робототехники сдерживают два основных фактора: искусственный интеллект и движители. Сегодня в качестве «мышц» роботов используются роторные, гидравлические или пневматические приводы, и при проектировании робототехнического изделия приходиться выбирать между скоростью, силой и точностью. Приводы, основанные на электроактивных полимерах, пока еще находятся на стадии изобретения и позволяют лишь грубо имитировать работу настоящих - органических мышц. Другая проблема - способность робота самостоятельно принимать решения и корректировать поведение в зависимости от обстановки. Самые прогрессивные автономные роботы сами могут лишь выполнять заранее запрограммированные элементарные действия, любая нестандартная ситуация ставит «нервную систему» этих автоматов в тупик. ЭВМ, построенные по архитектуре фон Неймана, даже теоретически не способны решить проблему автономности. Современный уровень развития искусственных нейросетей, которые могли бы решить проблему автономности робота, также недостаточен [2]. Единственная существующая альтернатива - создание систем, в которых используется живой организм. Такие системы полностью адаптированы к работе в среде обитания животного, частично решается проблема автономности. В нештатной ситуации нервная система животного сама выработает новую схему поведения, а для решения стандартных задач животное можно обучить. При использовании животных в биотехнических системах в наше распоряжение поступают их сенсорные системы, которые, как и весь организм, приспособлены к среде, где обитает животное. Также не стоит забывать, что любая сенсорная система животного - часть его нервной системы, следовательно, недостатки чувствительности сенсора могут компенсироваться возможностями самой нервной системы. Например, у человека умеренный дальтонизм компенсируется увеличением количества нейронов, задействованных в обработке зрительной информации. Таким образом, мозг «жертвует» одними малозначащими функциями ради обеспечения других, более значимых. В то же время ластоногие и китообразные имеют объем мозга явно больший, чем необходимо для нормальной жизнедеятельности этих животных. Например, и серый волк, и серый тюлень принадлежат к семейству псовых, оба вида ведут достаточно схожий образ жизни хищников-универсалов, но у серого волка достаточно сложная социальная иерархия и сложные методы охоты. Серый тюлень создает подобие гаремной структуры только в период ВЕСТНИК Кольского научного центра РАН 2/2015(21) 71
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz