Новости
Как события 11 сентября 2001 года изменили развитие мировой робототехники
Когда Робин Мерфи увидела, как рушатся башни Всемирного Торгового Центра 11 сентября 2001 года, она уже знала, какая неожиданная группа спасателей может помочь в этом случае: роботы.
Роботов никогда не испытывали в реальных бедствиях такого масштаба, но за годы до трагедии они стали гораздо меньше по размеру и более манёвренными. Поэтому Мерфи, профессор в изучении компьютерных технологий Университета штата Техас и группа её коллег-роботоразработчиков решили, что время пришло. Теперь роботы были готовы к реальной жизни.
Существам, размером с обувную коробку, называемым PackBots, на гусеничном ходу и с краноподобными руками были впервые направлены на развалины Торгового Центра , что бы раскапывать щебень наравне с обычными людьми. Основными целями роботов был поиск жертв, а так же фотографирование и отсылка изображений для оценки степени плотности строительного мусора в труднодоступных местах.
Это была та работа, которую живой человек выполнить не смог бы.
«Основным условием было то, что там не было физического пространства. Оно было слишком маленьким, что бы собаки или люди смогли туда проникнуть, а даже если бы и смогли, то во многих местах оставались горящие части здания. А это двойной риск», - рассказывает профессор Мерфи.
«Там нет кислорода, поэтому пришлось бы надевать тяжёлое снаряжение. А это слишком жарко. Тем не менее, там всё ещё были пустоты, в которых могли быть выжившие, - говорит она, - а значит, оставался ещё шанс».
Роботы десятилетиями были вокруг нас, но современные версии дистанционно управляемых моделей никогда не использовались в подобных трагедиях, пока не грянула трагедия 11 сентября. За 10 лет с того самого дня механические помощники продолжают совершенствоваться и с каждым новым случаем становятся всё более важными членами спасательных команд на всех видах стихийных бедствий – от землетрясений и ядерных катастроф до ураганов и разливов нефти.
«Это был переломный момент», - говорит Джо Дайер, главный операционный директор компании IRobot, которая занимается производством роботов PackBots, про вовлечение робототехники в ответ на события 11 сентября.
Те роботы, которые были разработаны Агентством Перспективного планирования оборонных исследований «были буквально взяты напрямую из лабораторий и доставлены на место крушения башен-близнецов», - сказал Дайер, который также является отставным вице-адмиралом ВМС США.
По земле, по воде и по воздуху.
С тех самых пор роботы были вовлечены во все крупные трагедии на суше, в воздухе и под водой.
Обновленная версия PackBots была использована после аварии на атомной станции Фокусима в марте этого года. Люди не могли безопасно проникнуть и проверить реактор на перегрев из-за высокой радиации, но роботы легко справились с этим заданием. Они были способны отследить уровни излучения и температуру воздуха, а затем отправить эти данные в центр управления к людям.
По словам Дайера, на систему контроля PackBots с помощью джойстика разработчиков вдохновил Microsoft Xbox и другие видеоигры. Управляющие устройством люди сидят в бронированном автомобиле более чем в полумиле от самого робота.
Общение роботов посредством радиочастот.
«Летающие роботы, их вид и движение напоминают колибри, - говорит профессор Мерфи, - были отправлены в Новый Орлеан после урагана Катрина в 2005 году. Они могли искать людей в любой толще воды гораздо быстрее, чем аварийно-спасательные службы, которые передвигались на лодках».
.jpg)
И после разлива нефти по вине компании BP в 2010 году подводный робот Seaglider кругами плавал в жирной и очень опасной для человека воде, в которой ни у одного дайвера не выдержали бы барабанные перепонки, и собирал крайне важные данные по экологической ситуации.
Без этого робота людям пришлось бы отправлять корабли и учёных по всему заливу в поисках важной информации. Несмотря на то, что стоимость роботов варьируется от 40 до 400 тысяч долларов, они чрезвычайно экономичны.
Роботы бесстрашны, максимально рентабельны и к тому же эффективны. В случае с моделью Seaglider это отличный компромисс технологий для удобства человеческого труда.
Создание лучших роботов.
Тем не менее, в последние 10 лет появились и некоторые ограничения.
Во-первых, у роботов нет того, что Мёрфи называет «однажды Лесси спасет Тимми» (Лесси – герой американского сериала, чрезвычайно умная собака, спасающая людей). «Робот-спаситель никогда не сможет найти и действительно спасти живого человека, помочь ему выбраться из-под развалов щебня», - в один голос говорят Мерфи и Даер.
Но они сделали другой очень важный вклад.
Например, после 11 сентября два робота компании IRobot проверили целостность структуры зданий, окружающих Всемирный торговый центр, что уберегло спасателей от попадания в некоторые очень опасные ситуации.
Кроме прочего, они препятствуют нехватке финансовых ресурсов, говорит Мёрфи, которая также является директором Центра роботизированного поиска и спасения.
В настоящее время в процессе разбора последствий катастрофы могут быть задействованы лишь несколько роботов, которые обычно управляются такими же добровольцами, как сама профессор Мёрфи, что бы увидеть более широкое применение самой технологии. Они даже собрали группу, которую назвали «Робототехника без границ», которая и призвана координировать эти вопросы, но только если их об этом просят.
В идеале государственные учреждения по чрезвычайным ситуациям в будущем могли бы иметь собственных роботов, которые бы постепенно внедрялись в стратегии реагирования на стихийные бедствия. Иногда для доставки робота на место события необходимо несколько дней, что делает их работу гораздо менее эффективной, чем если бы они были использованы раньше.
Наконец, сами машины ограничены в собственных навыках. Роботы за эти годы стали гораздо меньше. Но они всё ещё не могут проникнуть в некоторые труднодоступные места или проломить крупные куски щебня.
Но и на этом пути есть свои улучшения.
Компания IRobot пытается сделать роботы более автономными, что бы модели меньше зависели от джойстика и человека как такового.
Другие исследователи работают над созданием роботов, которые будут подобны гигантским гусеницам или двигаться по принципу червей. Этот тип движения позволит им быть более манёвренными, легко пробираться сквозь строительный мусор и приносить больше пользы.
Мёрфи говорит, что червеобразные роботы подают большие надежды, но у них есть один странный побочный риск: они могут отпугнуть жертв, которых посланы спасти.
«Я не уверен, что если бы была жертвой, хотел бы, что б такой робот пришёл за мной!» – улыбаясь, говорит она.
Её цель сделать так, что бы роботы-спасатели с течением времени стали поступать человечнее. И даже если они будут выглядеть как страшные металлические змеи, их бы воспринимали как необходимые помощников, то есть такими, какими их задумали.
