"Требуются инженеры", - наперебой друг другу вторят сайты hi-tech компаний в разделах Job, Career и Employment. Да, в 2009-м спрос на интеллект не упал. Причём интересует конкретная продукция. Давайте рассмотрим некоторые направления.

Роботы

Швейцарская компания Macroswiss, о которой мы довольно часто пишем, прошла достаточно тернистый путь от небольшого разработчика робототехнических систем "на заказ" до весомого бренда в области военной робототехники. Причём это одно из самых "ярких" явлений в Европе. Начинали они вообще с небольших устройств, которые могут функционировать на больших морских глубинах, потом активно стали смещать акценты в военный сектор. В то время, а мы говорим примерно о 2004-2006 гг., у европейцев и американцев были различные подходы к видению военной робототехники как таковой. Запланированная в США программа поэтапной "роботизации" армии Future Combat Systems, в основном, рассматривалась с точки зрения создания более-менее самостоятельных систем с искусственным интеллектом, способных принимать решения в рамках определённых ситуаций. Под данной самоуверенностью была и почва - большие успехи в области беспилотной авиации и подводной техники, работы, проводимые с беспилотными наземными машинами (UGV - Unmanned Ground Vehicles). Что касается последнего, то у DARPA уже были прототипы таких устройств задолго до проведения знаменитых Grand Challenge и Urban Challenge, причём даже среди студентов вузов у них долгое время проводились и проводятся соревнования IGVC. В их рамках для беспилотных наземных машин даётся ряд заданий по преодолению сложных трасс с препятствиями и так далее. Что интересно, помимо всего прочего, наравне с практическими конкурсными этапами там проходит и один отдельный - по представлению документации. И если вы зайдёте на сайт igvc.org, то в разделе с описаниями можете найти множество полезной информации и технических описаний в области робототехники. По крайней мере, без труда узнаете, как роботы видят, ориентируются и принимают решения. А приведённые данные - одни из самых современных, включая информацию по современной элементной базе.

Европейцы, как многим уже известно, не пошли по направлению автономности робо-машин, предпочтя более дешёвый и практический вариант дистанционного управления. Искусственный интеллект требует дорогих исследований и испытаний, к тому же не дешёвыми получаются конечные устройства, плюс к этому нужно специально готовить обслуживающий персонал. В принципе, всё это перекликалось и с американской технологией JAUS (в Европе её аналог известен как CIP), предусматривающей единый протокол управления всей беспилотной робототехникой (наземной, воздушной и т.п.). По существу, как мы приводили сравнение раньше, идея сводится к управлению всем и вся по типу компьютерной игры, например, Starcraft, в рамках чего имеется единый центр управления и т.п. Дистанционно управляемая беспилотная робототехника нашла широкое распространение и в выполнении локальных задач - разведка, обнаружение взрывчатых веществ, поиск потерпевших при завалах. Причём если говорить конкретно о разведке, то тут военные технологии сделали огромный шаг вперёд. Как писали аналитики, данные, выдаваемые в виде картинки (видео), более однозначны, нежели голосовые сообщения и т.п.

Но удешевление родило ряд проблем... Например, на данный момент активно решается вопрос, который подразумевает создание отдельного класса роботов-связистов. Дело в том, что в рамках городской местности могут быть зоны, не доступные для прямого проникновения радиосигнала. Поэтому нужно создать сеть. У DARPA эти механизмы получили название LANDroids.

Отдельный камень преткновения - параметры проходимости машин. Повторение биологических форм (имеются в виду шагающие роботы, гуманоиды, пауки и т.п.) сейчас находится только на стадии своего зарождения. Они очень дороги, причём значительно уступают биологии.

Колёсные и гусеничные варианты, конечно, не плохи, если мы говорим о более-менее ровной поверхности, а вот неровный ландшафт, лестницы - дело потруднее. Именно в этой сфере стали соревноваться разработчики. Наиболее распространённым вариантом являются механизмы, в которых используется два гусеничных привода, которые могут наклоняться под углом по отношению друг к другу. В некоторых более продвинутых моделях для роботов вообще не имеет значение сторона (верх или низ), на которой он едет.

Macroswiss предложила другую уникальную идею - "ластовидные" колёса. То есть, сама поверхность колеса напоминает ребристую поверхность, каждый элемент которой похож на ласту. Параметры проходимости и преодоления препятствий получились превосходными.

Ластовидные колёса от Macroswiss

С недавней поры Macroswiss стала вплотную работать с US Army. В принципе, мы сейчас привели швейцарцев только в качестве примера. Дело в том, что само состояние в этом секторе достаточно интересно. Например, на многих выставках небольшие группы энтузиастов и мелкие компании из разных стран мира демонстрируют обычные радиоуправляемые модели, напичканные всевозможными камерами и датчиками. Со стороны это часто напоминает слёт юных техников. Но эти машины востребованы и пользуются постоянным спросом. То есть, рынок открыт.

Здоровье

В данном случае мы не будем говорить о роботизированных системах хирургии - одном из самых сложных сегментов современной робототехники, а уделим внимание более простым вещам. В частности, многие страны уже всерьёз задумались об "электронном документообороте", где карточка является не чем иным, как USB-устройством со специальным ПО, данные передаются по Интернету и т.п.

Отдельная ниша - дистанционное наблюдение за больными. То есть, разрабатываются специальные системы датчиков, которые проводят измерения медицинских параметров (давление, ритм сердца, возможны и химические обследования), но при этом находятся в постоянной связи с медицинским центром. В случае критической ситуации производят экстренный вызов. Данные решения хорошо подходят не только в рамках домашнего ухода за больными, но и, например, в больницах.

Третья ниша схожа с предыдущей, но только электроника в данном случае направлена на информирование человека о его состоянии. Среди новинок этого года стоит отметить устройство от фирмы HeartMath - emWave Personal Stress Reliever. Вернее, это не совсем новинка, поскольку первые анонсы о PSR появились ещё в 2006 году. Но сейчас уже готова продажная версия и стоит она $199. Действие устройства основано на измерениях ритма сердца.

HeartMath emWave Personal Stress Reliever

И последняя ниша, о которой нельзя не упомянуть, - наблюдение за состоянием человека при работе с кардиотренажёрами. Ведь не секрет, что большинство современных моделей спортивных тренажёров коммутируется на компьютеры. Человек общается с ПО с помощью датчиков, при этом автоматически производятся статистика и анализ, даются рекомендации по нагрузке и так далее, составляются графики.

Игровые симуляторы

Мы неспроста закончили предыдущий раздел спортивными тренажёрами, потому как то, что происходит на том рынке (с визуализацией трасс, в дорогих моделях управление микроклиматом и звуковым surround-сопровождением), очень близко к современной ситуации с игровыми симуляторами. "Рабочее" место геймера постоянно совершенствуется. Среди уникальных новинок этого года можно назвать Emperor Workstation от NovelQuest, объявленная стоимость которой $40.000. Среди множества включённых ноу-хау отдельно стоит отметить специальную систему освещения, которая интерактивно соответствует игровому миру. Все события разворачиваются на трёх синхронизированных между собой мониторах, что даёт большой угол обзора. Помимо этого, встроена высококачественная акустическая система 5.1. В общем и целом, пользователь полноценно погружается в игровой мир. Данный вариант весьма неплох, особенно по сравнению с системами виртуальной реальности, в рамках которых используются технологии объёмных изображений (шлемы, очки и т.п.). Дело в том, что последние в плане здоровья не сильно изучены и экспериментировать в этом направлении обычному человеку пока не рекомендуется.

Emperor Workstation от NovelQuest

Подытожим

На самом деле современные технологии находятся в очевидной близости друг с другом. Например, в чём разница между созданием виртуального персонажа в компьютерной игре и проектированием обычного робота? Она не велика, если мы говорим о профессиональном уровне первого. Это же касается и других отраслей. Основной из задач современных инженеров является создание окружающего пространства для человека будущего (а может, и настоящего). Некоторые решения очевидны, но... всё это нужно кому-то создавать.

Кристофер,
christopher@tut.by