Научно-техническое творчество в СССР, 7.Кибернетика автоматика управление

Управление

Любая модель мертва, если она не в состоянии выполнять какие-то сложные действия. Первое, что появилось, это программируемое управление, непосредственная предшественница радиоуправления. Оно было не в пример легче в реализации, а по своим возможностям мало чем уступало последнему. Правда, исключало оперативное вмешательство.
Но вот обеспечить совокупность действий, по какой-то сложной программе, это вполне осуществимо. Поведение самодвижущегося экипажа, кораблика, самолета и даже робота- это всё запросто.

Механический программатор
Простейшее управляющее устройство выглядело так

Моторчик через понижающий редуктор и шкив вращает валик, на поверхности которого закреплены металлические пластины, для каждой из которых предназначена отдельная контактная щетка. При повороте валика на определённый угол щётка замыкается на пластину и ток, поступая на соответствующее исполнительное устройство, запускает его, этим и осуществляется выполнение нужной команды: ход вперед-назад, поворот, выстрел из пушки и т.п.
Устройства могли быть самыми разными, и механическими и электронными. Наибольшее распространение получили устройства управления ёлочными гирляндами.

Устройство включения ёлочных гирлянд

Почти то же самое: мотор, шкив, подвижный контакт скользит по пластинкам, уложенным вкруговую, по очереди замыкая цепь на ту или иную цепь лампочек.
А вот это - «полный отпад!»

Здесь – магнит (М1) раскачиваясь на нитке (6) пролетает последовательно над всеми герконами (7). Когда он находится прямо над герконом, его магнитное поле замыкает контакты геркона и включается соответствующая цепь гирлянды. Правда, это уже 70-е г.г., когда появились эти самые герконы.
И: «ха-ха-ха!» (смех).
У меня возникла мысль по дальнейшему совершенствованию этой схемы. Например, вместо маятника использовать белку в колесе. Живую. А что, вот такое изобретение.

Формула изобретения
Устройство управления преимущественно ёлочными светоэлектрическими гирляндами состоящее из программатора, контактора и исполнительного устройства отличающееся тем, что программатор выполнен в виде беличьего колеса с помещённым в него животным, например, белкой.
Изобретение по п.1. Колесо и переключатель соединены посредством редуктора-регулятора числа оборотов.
Изобретение по п.1,2. отличающееся тем, что беличье колесо содержит устройство стимулирования движения белки.
Изобретение по п.1-3.отличающееся…
Ну и так далее.

А вот это уже нечто из ряда вон выходящее
Светоуправляемая собака

Особенно впечатляет вид этой собаки. Так и вспоминается некий механический паук с ядовитым жалом из «451 по Фаренгейту», фантаст роман Р. Брэдбери с описанием будущего. Пожарная команда там не занимается пожаротушением, а наоборот, выискивает и сжигает книги, заодно ликвидируя и их читателей. Ну а для того, кому удастся бежать, предназначен паук. Он настраивается на микробиологические следы этого бедолаги, и пускается по его следу. Один укол, и «проблемой меньше».
Мысль, конечно очень даже прогрессивная, но по нынешним временам устарела безнадежно. Всего лишь через десяток-другой лет любой человек, благодаря вживленному в него чипу , по совокупности своих действий или даже высказываний, а контроль будет абсолютный, может быль ликвидирован в любой момент времени и в любом месте. И даже не нажатием кем-то соответствующей кнопки. Вся прелесть будет заключаться в том, что все это будет происходить в автоматическом режиме, без какого бы то ни было участия человека.
Но самое-самое интересное в том, что и человечество в целом и каждый человек в отдельности будут относиться к этому как должному. Никакого протеста. Соответствующее воспитание, образование,.. программирование с младых ногтей, которое полным ходом идет уже сейчас, сделает его таким.
Вершина, так сказать, «максимум-моксиморум» в его развитии. А с возобновлением религий, пожалуй, он и сам будет этого просить. Чтобы побыстрее воссоединиться с богом. А вы говорите о бесполезности всяких религий!

PS. Подумал, что же будет у нас эквивалентом книг? - Несомненно, Интернет, формирующийся как «всемирный глобальный мозг», орган коллективного мышления. Он уже сейчас переигрывает всё то, что могут предложить официальные структуры, тем более в безнадежном состоянии они окажутся в будущем. Ничего подобного, конечно, с их точки зрения допустить нельзя.
Какие формы примет эта игра-борьба, одному богу известно (хоть я и неверующий).
Но то, что идеи Чемберлена (Англ)- Розенберга (Герм) и других классиков фашизма покажутся на этом фоне детским лепетом, несомненно.


У-ф-ф-ф!
=
Вот еще, достаточно примитивное устройство управления зенитным орудием, работающим на опережение цели.

Может, вообще не стоило бы его здесь приводить, опережающая наводка применялась давно, если бы не одно обстоятельство.
В 42 году некий математик обнаружил у себя на рабочем столе чертеж, на котором была изображена зенитная пушка и схема её наводки на самолет с опережением по положению самолёта. Это натолкнуло его на понимание того, что в основе стрельбы лежит довольно сложная алгоритмика управления. Наводить надо было туда, где самолета еще нет, но он окажется там с наибольшей вероятностью. Автоматика управления с прогнозированием. Этого математика звали Норберт Винер, а своим соображениям на этот счет он дал общее название «Кибернетика».

Но вот оказывается, что в СССР она появилась за десять лет до американцев, причем предложил и даже осуществил её школьник.
Остается только поудивляться тому, что идея у нас в очередной раз не получила своего развития.
Кибернетика, ставшая одним из фундаментальнейших научно-технических понятий 20 века, у нас долгое время просто запрещалась.
Только не надо думать, что это «Клим Ворошилов и братишка Буденный» в силу скудоумия своими революционными револьвертами и шашками стреляли и рубили каждого, кто заикнется о некой «Кибернетике».
Рулил тут кто-то не из тех, кто «не знал, не понял». А совсем наоборот, очень даже хорошо понял, что это такое и имел вполне очевидную цель, затормозить этот виток НТП в стране на максимально долгое время.

Правило, согласно которому ни одна прогрессивная идея не получает у нас развития, работает до сих пор. И неизвестно, сколько еще будет работать.
=
Ещё кое-какие мелочи

Кран, робот, «стрекоза». Последнее, это нынешняя «летающая фея», что в очередной раз доказывает, что нет ничего в этом мире из того, чего не было бы раньше.
=

Телеуправление
Если уж нельзя управлять чужими мозгами, как у А. Беляева /Властелин мира/, то тогда хотя бы корабл@ми самолетами и автомобилями.
Надо сразу же отметить, что управление на расстоянии появилась еще до ламп до, собственно, радиосвязной радиоаппаратуры в современном её понимании. Отсюда и любопытство: а что это они тогда могли придумать? Можно сказать, на пустом месте.

Типичное устройство радиоуправления выглядело так.


Передатчик на катушке Румкорфа (справа) и приемник на кораблике, несоменно, с использованием когерера (см выше, приемник Попова).

Как же они были сделаны.- Без ламп и транзисторов?

Искропередатчик на катушке Румкорфа, это как в беспроволочном телеграфе (см. выше).
Поскольку, по каналу связи одновременно можно было передать лишь одну команду, то декодирующее устройство представляло собой шаговый распределитель команд с замедлителем срабатывания, чтобы исполнение происходило не раньше, чем будет принята вся последовательность /ныне говорят «пачка»/ импульсов.


Работа
Например, поворот влево, это пять импульсов. На передающем конце надо было пять раз нажать кнопку, и передатчик посылал в эфир один за другим пять импульсов. Эти пять импульсов принятых приемником должны были пять раз втянуть стержень в катушку. Стержень через рычаг, собачку и зубчатое колёсико поворачивал вал коммутационных дисков на пять тактов. При этом повороте выступ одного из дисков замыкал контакт, включающий эл мотор поворота.

Оптическое управление
Они тогда дошли и до беспроводной подачи команд, используя луч света.


У меня, правда, устройство работало более хитрым образом, оно имело счетчик, который подсчитывал, сколько раз открывалась дверь. Но это уже наше время. И на лазере. А что, очень даже полезно: если на счетчике четное число, то комната пуста, а если нечетное, то там кто-то есть.

Лазер здесь был бы много лучше, но в свете последних скандальных случаев его применения, схему на всякий случай решил не приводить. Мало ли что?!!!

Так что же с управлением?
Как видим, до войны разнообразные системы телеуправления были довольно развиты.
В всяком случае, в 41-м в Харькове диверсантами П.Старинова удалось взорвать здание, штаба с немцами именно по радиосигналу. Не зря, значит, занимались управлением на расстоянии!
Советские радиомины, их применение началось еще с «Финской». Несмотря на простоту, дело свое они делали.

Вот они

Врезка
Иногда степень секретности превышала мыслимые пределы, так как осуществлялась без ведения документации, что в послевоенное время приводило к казусам обнаружения закладок радиомин «Ф-10» в различных местах, начиная от опор мостов и тел плотин. Так в 1981 году, перед XXVI съездом КПСС, в ходе проверок зданий Москвы на предмет диверсий в здании тогдашнего Госплана в Охотном Ряду (нынешняя Госдума) под штукатуркой был обнаружен детонирующий провод. Прибывших на место сапёров он привёл к ящикам с несколькими сотнями килограммов взрывчатки, которые были заложены под фундамент здания ещё в 1941 году. Разминирование заняло около 10-12 дней. В июле 2005 года была снесена гостиница «Москва» довоенной постройки. 10 июля в 14:30 из потайных замурованных ниш в подвале гостиницы были извлечены ящики времён войны с 1160 килограммами тротила /нет слов!!!/. Подрыв этих фугасов должен был инициировать «радиомина» Ф-10. По материалам сайта «Военное обозрение»
=
Робототехника
Это уже 80-е г.г.. Вещь теоретически чрезвычайно сложная, но как раз в этом и вся прелесть. Постепенное постижение, как работает? - От роботов и простейших насекомых до такого аппарата как «Человек».


Экзоскелет для солдата, киборг это когда органы человека по мере необходимости заменяются на искусственные, все это по-сути робототехника.
Вопрос, можно ли сделать себе орган самому? – С развитием компьютерной техники и появлением 3D принтеров, способных воспроизвести любую трёхмерную конструкцию это не кажется таким уж и невозможным.
=

Приложение

Из серии «Очевидное-невероятное»
Транспортное средство, управляемое растением


Растение заключено в прозрачный куб. Реагируя на освещение, оно изгибается в сторону лампы, или от неё. При этом оно нажимает на стенку куба, отклоняет его; отклонение это через рычаг передается на контакты, которые включая эл мотор, обеспечивают движение тележки в сторону отклонения.
Происходит это в соответствии с «желанием» растения: оно может приблизиться к свету, а может и наоборот, отъехать подальше. Если сочтет, что свет для него слишком яркий.

А как они вообще они реагируют друг на друга?
Опыт
У двух стоящих рядом (1-1,5 м) деревьев сдирали кору так, что эти травмы «смотрели» друг на друга. И что? – Деревья начинали изгибаться таким образом, чтобы уйти от этого взгляда. Через некоторое время стволы буквально свивались в спираль, а поврежденные участки оказывались на противоположных сторонах. Это зафиксировано, есть фотки. Ощущение дискомфорта от поврежденного места и передавалось и воспринималось, одно растение ощущало травму другого на расстоянии и пыталось уйти от его воздействия, искривив соответствующим образом свой ствол.

И кое-что из «невероятного»
Передача мыслей на расстояние с помощью растений
Всё очень просто. Два тоненьких электрода, введенных в стебель комнатного растения на некотором расстоянии друг от друга, к ним- прибор, реагирующий на сопротивление. Далее – тренировка, выработка своего рода условного рефлекса. Их два: заряд угрозы: сейчас я сломаю тебе ветку. И действительно, сломать. И комфорта (дружелюбно) сейчас я тебя полью водичкой. Довольно быстро растение выучивается соответствующим образом реагировать на эти сигналы-мысли изменением своего сопротивления.
А дальше- дело техники. Связь, от датчика сопротивления- к исполнительному механизму, например, что нибудь включить. Находясь далеко от квартиры, в нужный момент времени вы можете мысленно послать один из сигналов, и растение среагирует на него изменением своего сопротивления. Опыт показывает, что команда в форме угрозы действует на гораздо большее расстояние.
У некоторых это получается.

Дальше- больше
Продолжить опыты с тележкой. Проверить, вырабатывается ли у растения условный рефлекс? Круто, это уже почище собаки Павлова будет. А там глядишь, и какие нибудь признаки интеллекта проявятся. Научное открытие будет, однако.

Ах да, если уж о детях, то для них могли сделать и вот такую штучку.

И просто, и забавно.
PS. Но если кто нибудь и отважится изготовить такую, то мой совет: сделайте шевелящийся хвост и подрагивающие уши. Можно и «лай» добавить.
PPS. Я-то в свое время снабдил её теплодатчиками на концах балки, установленной перпендикулярно телу в районе груди. Усилитель, схема сравнения правого и левого сигнала. В качестве исполнительного механизма поворота не эл моторчики, а соленоиды, что упростило всю конструкцию. Короче, пёс следовал за хозяином самостоятельно, без всякой верёвки и управления, поворачиваясь всем телом в нужном направлении. Зачем я это сделал? – Откровенно, не знаю.
Правда, она не умела держать дистанцию. Догнав, утыкалась мордой в ноги. Но это тоже вопрос автоматики.

Можно и так:


Продолжение:
http://yarportal.ru/topic738773.html?st=0#entry23976195

Это сообщение отредактировал Рудольф - 30.06.2015 - 22:28