Оглавление

От Horizon: Zero Dawn к реальности: как выглядят современные механические животные

Кто и зачем производит металлических псов, роботов-угрей и скатов-репликантов

28 февраля исполнится год с тех пор, как в продажу поступила Horizon: Zero Dawn — игра о том, как отброшенные в первобытный век люди сражаются с машинами, похожими на самых разных животных — от волков и бизонов до динозавров и гигантских орлов. Но на самом деле механические животные — не просто плод фантазии разработчиков игры. В наши дни инженеры охотно разрабатывают такие устройства для самых разных целей, и наш сегодняшний материал — именно о них.

Робот-пес



Чуть ли не самые известные сейчас роботы-звери — те, с которыми экспериментируют инженеры Boston Dynamics. В начале нулевых компания получила от американского министерства обороны заказ на создание роботизированного вьючного механизма, способного передвигаться по пересеченной местности. Так в 2005 году на свет появился робот под названием BigDog. Эта огромная псина, кряхтя шумными двигателями, могла нести на себе 150 килограммов груза и с трудом поднималась в гору с уклоном до 35 градусов. На то время такие возможности казались просто невероятными, поэтому военные профинансировали дальнейшие разработки.



Около десяти лет инженеры совершенствовали прототип, выкладывая записи особенно значимых достижений в сеть. Новая версия, получившая название AlphaDog, уже могла переносить вес до 182 килограммов и была гораздо надежнее предшественника: она работала до трех часов без поломок, что на два с половиной часа больше по сравнению с предшественником. Тем не менее военные ожидали куда большего, поэтому проект был закрыт.

Кстати, в том же 2015 году «лицом» Russia Arms Expo стал механический пес, резво бегущий с двумя пулеметами на спине. Хотя он красовался на многочисленных плакатах, речь не шла о реальной разработке. Робот всего лишь символизировал мощь отечественных боевых машин, и соревновался c Blade Wolf из Metal Gear Rising разве что в количестве полигонов.



В том же 2015 году Boston Dynamics была вынуждена выйти на коммерческий рынок, чтобы финансировать собственные разработки. Так появился SpotMini — маленький пес, значительно уступающий по габаритам старшему собрату. И только сейчас, три года спустя, он обрел наконец привлекательную форму: оброс желто-черным каркасом и научился плавно двигаться (правда, пока в роликах демонстрируют только его пробежки по ровному газону). А совсем недавно появилось еще одно видео, в котором SpotMini самостоятельно открывает двери.



Менеджеры компании до сих пор размышляют над тем, как извлечь прибыль из технологии. Не исключено, что в будущем маленькие роботы станут поводырями или носильщиками для пожилых людей. А может, и военные вновь заинтересуются этой темой.

Робот-паук



Робот-пес — самый простой на сегодня вид механической фауны. На второе место можно смело поставить всех членистоногих. Их с легкостью создают даже студенты. Например, трое учащихся из Гентского университета в Бельгии смастерили робота-скорпиона. По их словам, он основан на разработках предыдущих студентов, которые когда-то придумали робота-муравья. Изобретатели спроектировали детали в 3D-редакторе, а затем распечатали их на 3D-принтере и собрали. Получился блестящий белый скорпион, способный жалить хвостом любого, кто перекроет ему камеру.



Компания Vincross больше года продвигает миниатюрного милашку HEXA — не то краба, не то паука, средства на создание которого она собрала на Kickstarter. Готовый экземпляр можно приобрести за тысячу долларов (57 тысяч рублей), получив заодно доступ к его программному коду.



Уже сейчас малыш умеет взбираться по ступенькам, снимать видео, вертеть головой на 360 градусов, писать буквы и даже танцевать. Любой желающий может сочинить для него собственную программу — например, научить робота реагировать на команды, подаваемые жестами. Нечто подобное уже реализовано: в этом видео паук гоняется за красной тряпкой Возможно, однажды какой-нибудь талантливый программист превратит эту машину в нечто похожее на паука из Watch Dogs 2 или бегающие бомбы из Titanfall 2.

Робот-пчела





В одном из эпизодов антиутопического телесериала «Черного зеркала» рассказывается, как хакер-безумец перехватывает контроль над искусственными пчелами, которых используют не только для опыления растений, но и для тайной слежки за гражданами. Реальные механические пчелы пока лишь отдаленно напоминают этих существ. Так, в 2013 году инженеры из Гарвардского университета показали миниатюрного робота RoboBee. Сначала машина умела только взлетать и держаться некоторое время в воздухе, но спустя четыре года обучилась прилипать к поверхностям, плавать под водой, а также нырять в нее и выныривать. Другое дело, что в робота еще не встроили сенсоры и систему навигации, так что поручить ему опылять растения или, например, управлять им удаленно пока нельзя.


Робот-птица



Дроны-птицы — сейчас не такая уж редкость. Так, компания XTim продает за сто евро (7 тысяч рублей) машину Bionic Bird, отдаленно похожую на стрижа. У нее, как и у пернатых сородичей, есть все необходимое для полета: крылья и эластичный хвост. Они сделаны из гибкого материала, внешне напоминающего карбон. Создатели утверждают, что роботу не страшны легкие повреждения: он может врезаться на полном ходу в стену и якобы не пострадает, хотя от влаги, перегрева и прочих опасностей его лучше оградить.



Те, кто уже опробовал устройство, отмечают, что птица не в состоянии взлететь сама (ее нужно подбрасывать), а управлять ею с помощью мобильного приложения куда труднее, чем обычным дроном, потому что Bionic Bird не умеет зависать в воздухе. Пока это скорее игрушка, чем серьезный инструмент, но попытки поставить механических птиц на службу людям не прекращаются. Например, датская компания Clear Flight Solution много лет экспериментирует с дронами-соколами Robird, которые по замыслу должны отпугивать от аэропортов диких птиц, тем самым обеспечивая безопасность воздушного пространства.

Робот-рыба



О рыбах современные робототехники тоже не забывают. Например, корейская компания Airo представила в 2017 году устройство под кодовым названием MIRO. На суше оно, может, и не похоже на настоящую водоплавающую рыбешку, но оказавшись в аквариуме, переубедит любого скептика, потому что плавает очень натурально.



В длину это чудище чуть больше полуметра, весит почти три килограмма и развивает скорость до 2,5 километров в час. Скорость, конечно, не рекордная, но для металлической рыбины вполне сносно. Сейчас на сайте производителя есть лишь одна модель — MIRO-9, но в будущем создатели обещают, как минимум, еще три, которые будут отличаться формой и размерами. Такие машины могли бы обитать в водоемах по всему миру, собирая данные о подводной флоре, если бы только не приходилось заряжать их каждые 10 часов. А если их вооружить, то они бы, пожалуй, стали еще опаснее дельфинов из Deponia, вооруженных лазерами.

Робот-амфибия



В Horizon Zero Dawn возле водоемов, как правило, обитали крокодилы. Они довольно медленно бродили по берегу, но очень быстро плавали в озере. Исследователи Федеральной политехнической школы Лозанны (Швейцария) уже сейчас работают над подобным прототипом, который называется Pleurobot или попросту саламандра. В будущем он должен с одинаковой легкостью плавать в воде и ходить по земле.



Ученые проанализировали с помощью рентгена, что происходит со скелетом ящерицы пока та движется или плавает, а затем использовали эту информацию, конструируя робота. Авторы рассчитывают, что синтетическая саламандра поможет им лучше понять взаимосвязь между стимуляцией спинного мозга и движениями у позвоночных существ. В свою очередь, это облегчит создание более эффективных нейропротезов.

В том же политехническом институте был создан робот Envirobot, который копирует движения морского угря. Его предназначение — проверять температуру и степень загрязнения воды. А в Норвегии конструируют своего металлического угря Eelumе — для исследования морских глубин, а также инспекции и ремонта подводных конструкций. Если он окажется дешевым, то не исключено, что многие подводники будут использовать его прежде, чем нырять в неизвестность.

Робот-скат



Несмотря на разнообразие механических тварей, будущее — скорее всего, за гибридными роботами, которые совмещают в себе синтетические материалы и живую плоть (вспомните Deus Ex). Одним из таких сегодня стал крохотный скат, разработанный американскими биоинженерами. Его мышцы искусственно выращены из клеток сердечной мышцы крыс и приводятся в движение электрическими импульсами (проводниками выступают гибкие микроэлектроды из золота).



В длину такое чудо занимает всего один сантиметр. Авторы считают, что их эксперимент поможет развитию регенеративной медицины, в частности появлению новых материалов для укрепления сердечных мышц. В то же время такие разработки — это первый шаг к рукам Адама Дженсена.

Мы не охватили все разнообразие животного мира роботов, но выбрали самые интересные экземпляры. За скобками остались щупальца как у Доктора Осьминога, ноги кузнечика, подбрасывающие cвоего обладателя вверх, словно тот — Гекко из Metal Gear Solid 4 и многое другое, но о них — в другой раз. Главное — теперь вы знаете, что робозверинец Horizon Zero Dawn — не такая уж и фантастика.

Обсудить