Развитие индустрии роботостроения базируется на двух фундаментальных понятиях: автономность вычислительная и автономность энергетическая. И если первый постулат уже почти преодолен, и современные робосистемы обладают пусть не полноценным, но интеллектом, то ограниченные возможности современной энергетики видятся пока непреодолимым барьером.

Решить этот вопрос, используя методы живой природы, взялись ученые из Бристольского университета, сконструировав робота, получающего энергию посредством разложения анаэробными бактериями мух или кусочков гнилых яблок. Идея создать механизм, подобный живому, не нова, однако только сейчас стало возможным практически экспериментировать с реальными моделями и получить достойный результат. EcoBot II показал, что идея органического топлива вполне осуществима, а выбор в этом качестве мух может обеспечить роботу весьма долгое существование, тем более, что 8 штук "навозниц" хватает примерно на 5 дней функционирования. Несмотря на ограниченность EcoBot II как в исполняемых действиях (умеет лишь реагировать на свет и передавать данные о температуре и влажности по беспроводному каналу), так и в возможностях перемещения (двигается рывками по 2 сантиметра, перед этим заряжая конденсаторы 12 минут), его создатели не сомневаются, что для преодоления энергетического барьера автономности осталось не так много: научить EcoBot охотиться на мух и оптимизировать (снизить стоимость, повысив выходную мощность) минимум на порядок его энергоблок.

Возможно, когда-нибудь вышеописанная энергосистема пригодится другому представителю семейства, призванного жить самостоятельно на лоне природы. Я говорю о роботе-водомерке (Water Strider), созданной в университете Карнеги-Меллона (г. Питтсбург). Используя результаты коллег из Массачусетского технологического института, они смогли сконструировать механизм весом в 1 грамм и длиной 13 мм. На воде это чудо держат 6 пятисантиметровых ног из тонкой стальной проволоки, приводимые в движение тремя пьезоэлектрическими элементами. Пока принцип передвижения реальной водомерки (создание бурунчиков как трамплинов для прыжка) воплотить не удалось, и Water Strider передвигается, работая двумя ногами как веслами. Однако стоимость использованных материалов (менее $10) и незамысловатость конструкции уже вызывают всеобщий интерес. Остается лишь открытым вопрос с "питанием" (подается извне по проводам), который, по мнению экспертов, для такого веса можно решить даже фотоэлементами или играя на разнице температур водомерки и воды.

Вышеописанных роботов следует отнести пока только к экзотическим моделям оригинального свойства. В обычных же устройствах аккумуляторы занимают солидную часть как внутрисистемного пространства, так и общего веса. Да и зарядка требует прибытия робота на базу или, в лучшем случае, подключения к свободной розетке. По другой "дороге" пошли инженеры из компании Fujitsu. Для создания конкурентоспособной модели "service robot" (на сайте компании его называют именно так - ни имени, ни цифр), который поступит в продажу в середине следующего года, применили новый вид аккумуляторов (никелево-металлогидридные (NiMH)) и основанный на индукции способ бесконтактной зарядки.

Роботу предстоит действовать в ограниченном офисном пространстве, но 24 часа в сутки. В рабочее время встречать гостей, помогать им подносить вещи, быть лифтером и провожатым, а также ходячей энциклопедией посредством интернета. Ночью же его задача - патрулирование территории и отслеживание изменений как для определения присутствия злоумышленников, так и мест возгорания или других критических факторов. Естественно, что для создания полной автономности круглые сутки необходимо было предусмотреть возможность зарядки при прохождении определенных участков периметра, что успешно и реализовали.

Как видите, энергетическую проблему вынуждены решать по-разному, но абсолютно все. Ждать у моря погоды современным робостроителям вряд ли стоит, хотя бы потому, что успешно решаются вопросы обеспечения энергией (с должным КПД) лишь крупногабаритных систем (самолеты, автомобили) в то время, как редкий робот весит более 70 кг. Довольно уверенные шаги в этом направлении уже делаются, но пройдет еще немало времени, прежде чем роботы смогут "оторваться" от человека и созданной им инфраструктуры.

Егор МАЛЫЖЕНКОВ