Что рассказать детям про надувных роботов (по следам Города Героев)

big-hero-6_title_

Бэймакс из Города Героев — клевый. Для всех маленьких зрителей именно он, а не японистый тинейджер Хиро, является главным героем мультика. И именно он генерирует массу вопросов у детишек после того, как они выйдут из кинозала. На ряд из них попробуем ответить далее.

Могут ли роботы быть надувными?

Могут. И исследования в этой области ведутся уже давно. Сама ветка робототехники на основе пневматики и надуваемых вещей называется «soft robotics» и бодрыми темпами набирает теоретическую платформу. Особенно активно эта тема развивается в Институте Робототехники Карнеги Меллон (Robotics Institute, Carnegie Mellon University), в котором Дон Холл (режиссер Города Героев) вдохновился сделать из Бэймакса надувного робота. Кто не знает, в оригинальном комиксе робот не такой уж и милашка.

Например, одно из самых проработанных направлений «soft robotics» — надувные манипуляторы с искусственным интеллектом, которые можно использовать при решении задач, требующих аккуратности и деликатности.

Вот, например, один прототип:

Такими надувными манипуляторами активно интересуется и DARPA, оборонное агентство США, вкладывающее космические деньги в различные прикладные разработки. Прототип ниже как раз финансировался этим агентством:

Конечно, до автономных надувных роботов этим наработкам еще далеко, но есть достижения и в других областях.

Сможет ли надувной робот двигаться?

Бэймакс делает это легко: у него есть скелет, который дает ему опору, сохраняет форму и жесткость при движении. А можно ли надувному роботу вообще обойтись без скелета? Запросто.

Группа художников-изобретателей SUPER-RELEASER (они себя называют «multidisciplinary artists, designers, and engineers») довольно успешно экспериментирует в направлении «умной» пневматики. Правда, эти люди разрабатывают не роботов в буквальном смысле, а протезы, в которых используются наработки робототехники.

Они придумали бескаркасные механизмы, работающие только на давлении воздуха. Фактически это силиконовые изделия с хитрой системой полостей, в которые подается воздух, что приводит их в движение, позволяет менять форму и т.п. Вот, например, щупальце Trefoil:

Щупальце Trefoil

Автор идеи Меттью Боргатти (Matthew Borgatti) использует только гибкий материал и переменное давление воздуха, чтобы придать щупальцу нужное направление движения. На этой же платформе основан проект Glaucus — пневматическая саламандра, которая умеет двигаться вперед за счет двух потоков воздуха во внутренних камерах.

Данный принцип может заменить надувному роботу твердый каркас и двигатель. Правда, пока не очень понятно, будет ли эта технология действительно востребована в робототехнике. Но, по крайней мере, это делает появление автономных надувных роботов вполне правдоподобным.

Почему надувные роботы — это круто?

Inflatable-Robots-On-The-Ring-

Один из наиболее заметных инженеров в области «soft robotics» Кристофер Аткесон (Christopher Atkeson) емко формулирует преимущества надувных роботов: они дешевые (в том числе и в производстве), они простые в обслуживании и они наиболее применимы для решения задач, связанных с тесными контактами с людьми. Почитайте его страничку, там много теоретических заметок.

Такие роботы могут быть достаточно прочными и сильными, благодаря применению новых синтетических материалов и мощи сжатого воздуха. Яркий пример: пневматический «муравьед» (Anti-Roch от команды Otherlab), который вполне способен переносить на себе небольшую семью (до 450 кг):

anti_roach

При этом малютка в сдутом состоянии весит всего 30 кг, а в рабочей форме, кажется, способен проглотить несколько дошкольников:

Если муравьед вам кажется слишком жутким, то вот более приятная глазу концепция этой платформы:

Упомянутые выше разработчики из Otherlab даже открыли отдельную инициативу в области «soft robotics» — Pneubotics, в рамках которой всерьез занимаются разработкой вопроса бытового и промышленного применения надувных роботов (и, кстати, ищут сотрудников).

Можно ли сделать настоящего Беймакса?

Baymax_concept_art_

А вот это мы скоро узнаем, поскольку упомянутый уже Кристофер Аткесон в данный момент собирает средства на создание действующей модели робота из мультика. Он уже раскидал прикладные задачи (софт, материалы, искусственный интеллект) по именитым коллегам и сейчас ждет общественной помощи в финансировании. Может быть так, что скоро мы сможем заказать себе Бэймакса на Амазоне.

Какие еще надувные роботы были в кино?

robot_barmalye

Я могу вспомнить только Робота Бармалея из советской фантастической ленты «Через тернии к звездам». Конечно, он не должен был быть прямо таки надувным. Просто в какой-то момент художники по костюмам жестко зафейлили технологичный образ робота, потому быстро заменили на надувной вариант.

А вы можете вспомнить еще примеры?

***

Конечно, история с надувными роботами пока еще находится в самом генезисе. Перед инженерами еще стоит целая гора прикладных задач как специфических, так и общих для всей робототехники. Но существующие проекты и идеи уже позволяют дать утвердительные ответы на большинство детских вопросов о надувных роботах.


Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Павел Овчинников

Павел Овчинников

@ov-ov(2)Сайт

Алкоголь, видеоигры, педагогика.

Twitter

Комментарии:

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: