32692

Радиоэлектроника и доступное жильё

Реферат

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Парки будут полны здоровых, дающих прохладную тень, деревьев. В особенно крупных из них будут располагаться открытые спортивные объекты такие как баскетбольные площадки, теннисные корты и площадки с тренажёрами, использующими в качестве нагрузки вес спортсмена.

Русский

2014-12-02

146.5 KB

3 чел.

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения (ГУАП)

Институт радиотехники, электроники и связи

Кафедра радиоэлектронные системы и комплексы

РЕФЕРАТ

по дисциплине «Введение в направление»

на тему «Радиоэлектроника и доступное жильё»

Выполнил: С.И. Милов, студент 1-го курса очной формы обучения,

направление подготовки:

11.05.01/12.03.04 «Радиоэлектронные системы и комплексы/Биотехнические системы и технологии»,

группа 2443, зачетная книжка №

Проверил:    

(инициалы, фамилия преподавателя)

          

(ученая степень, ученое звание)

Оценка      

Подпись      

«_____»     201___ г.

Санкт-Петербург

2014

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение…………………………………………………………………………4

Глава 1. МАТЕРИАЛЫ, ПРОЕКТИРОВАНИЕ, ПОГОДОУСТОЙЧИВОСТЬ И СЕЙСМОУСТОЙЧИВОСТЬ………………………………………………...9

Глава 2.УСТРОЙСТВО ЖИЛПЛОЩАДИ…………………………………….13

Глава 3. ИНФРАСТРУКТУРА И ТРАНСПОРТ………………………………14

Глава 4. ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЕ……………………………………………….16

Глава 5. АВТОМАТИЧЕСКИЕ ПОМОШНИКИ……………………………...16

Глава 6. БЕЗОПАСНОСТЬ……………………………………………………...19

ИСПОЛЬЗОВАНАЯ ЛИТЕРАТУРА…………………………………………...21

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. СЕЙСМОКАРТЫ РОССИИ И МИРА……………………22

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. ИЗОБРАЖЕНИЯ ГОРОДОВ И ДОМОВ БУДУЩЕГО…23

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. ТРАНСПОРТ……………………………………………….24

ПРИЛОЖЕНИЕ 4. РОБОТЫ……………………………………………………25

     3

Введение

На дворе двадцать первый век, и человечество, наверно просто по привычке, вновь вкладывает в новое столетие огромное количество надежд. Человеческая фантазия, как и сто лет назад, вновь и вновь  рисует причудливый мир полный технологических чудес. Мы всё время представляем светлое будущее как мир с многоэтажными городами, покрытыми как мифические сады Семирамиды живой зелёной растительностью, по ночам горящие как новогодняя ёлка разноцветными огнями, окружённые живыми полями, где среди разнообразных уникальных пищевых и технических культур расположились солнечные электростанции, ветряки и другие безвредные источники необходимой электроэнергии. Города эти подобны улью, вокруг которого вьются летательные аппараты, способные в любой момент доставить человека в другой конец мира как по важным делам, так и просто взглянуть на красоты исцелённой Земли или взглянуть на причудливые объекты прошлого. Все города соединены качественными дорогами для нелетающего транспорта, а большинство также высокоскоростными железными дорогами. Очевидно, что в будущем не будет сегодняшних серьёзных проблем с подачей воды или электричества, всё будет проверяться сверхточной техникой и тщательно отобранными инженерами. Водопровод больше не будет вредить окружающей среде, ибо работа очистных сооружений будет на высоте, а ещё возможно человечество будет использовать дождевую воду.

Но вернёмся в город. Все дороги и улицы построены таким образом, что не происходит ни задержки транспорта и образования пробок, ни образования аварийно опасных участков. В городах будет вся возможная полезная инфраструктура. Вопрос о наличие больницы или автомастерской больше стоять не будет.

Как говорилось выше, города будут зелёными. Там где нельзя будет разместить растительность на земле, её разместят на крышах домов, так что  города больше не будут уступать по чистоте воздуха даже самому чистому

     4

лесу. Парки будут полны здоровых, дающих прохладную тень, деревьев. В особенно крупных из них будут располагаться открытые спортивные объекты такие как баскетбольные площадки, теннисные корты и площадки с тренажёрами, использующими в качестве нагрузки вес спортсмена.

Дома в таких городах не будут серой однообразной массой из убогих однотипных строений вроде хрупких «хрущовок». Это будет причудливое сочетание прочности, вложенной инженерами, красоты и необычности, вложенных архитекторами, и высокотехнологичности добавленной учёными, конструкторами и изобретателями, которыми являемся мы.

Будь то отдельный дом или квартира он будет обладать не только сегодняшними удобствами вроде света, воды и тепла, но многими другими. Жильё будет обладать превосходной звукоизоляцией, оно будет снабжено хитроумными охранными системами, которые просто не сможет обойти простой смертный, уж тем более уголовник. Дома будут защищены от пожаров от части за счёт материалов, от части за счёт умных систем. В доме можно будет дистанционно настроить комфортную температуру, а умный «бортовой компьютер» дома сможет корректировать её, ориентируясь на особенности жильцов. Можно будет настраивать яркость и цвет освещения тем самым, превратить просто освещённую комнату в рабочий кабинет, освещённый приятным желтоватым светом, или в место романтического ужина, освещённое бликами похожими на пламя свечи или камина. Скорее всего однообразное телевидение, переполненное купленными новостными передачами и неразумным бредом вроде «РЕНтв», будет вытеснено телевизионной сетью вроде современного WI-FI1, и человеку больше не

1 Wi-Fi — торговая марка Wi-Fi Alliance для беспроводных сетей на базе стандарта IEEE 802.11. Под аббревиатурой Wi-Fi (от английского словосочетания Wireless Fidelity, которое можно дословно перевести как «беспроводное качество» или «беспроводная точность») в настоящее время развивается целое семейство стандартов передачи цифровых потоков данных по радиоканалам.

     5

придется смотреть низкопробную бурду вроде «дома-2», разнообразных «битв экстрасенсов» и множества бессмысленной рекламы про нерабочие косметические препараты и средства для повышения потенции. Можно будет хранить в памяти телевизора целые библиотеки полюбившихся картин любого года выпуска в превосходном качестве. Возможно телевидение будет работать по принципу «Steam1. У каждого человека будет прекрасная возможность хранить дома целую библиотеку разнообразной литературы, и речь идёт не только о бессмертных бумажных книгах, но и об удобном устройстве на подобии современной электронной книги, но гораздо удобнее и не требующее постоянной подзарядки. Скорость сети, дающей эти удобства досуга будет много больше современных 100 мб/с. Связь будет производиться не только за счёт устройств-потомков современных телефонов, но и с помощью галаграфического средства связи, похожего на представленные в «Звёздных войнах». Ужасов, творящихся сегодня на кухне больше не будет: холодильник сможет сам настраивать температуру хранения в каждой камере, печи смогут отследить разогретость или прожаренность любого яства помещённого в них и с точностью выполнить алгоритм приготовления блюда, заданный человеком. Возможно, наконец-то пропадёт необходимость рутинно мыть посуду, ибо посудомоечные машины будущего будут мыть её без сегодняшних недочётов. Почти исчезнет самая большая проблема любого дома – уборка. Умные машины-пылесосы будут приводить в порядок пол, по заданной программе-маршруту, но там где не достанет робот, придется поработать человеку. Не думаю, что машине можно будет доверить коллекцию антикварных фигурок или полку около зеркала в

        1 Steam (МФА: [stiːm]) — сервис цифрового распространения компьютерных игр и программ, принадлежащий компании Valve, известному разработчику компьютерных игр. Steam выполняет функции службы активации, загрузки через интернет, автоматических обновлений и новостей для игр как самой Valve, так и сторонних разработчиков по соглашению с Valve, таких как Epic Games, THQ, 2K Games, Activision, Capcom, Codemasters, Eidos Interactive, , GSC Game World,id Software, SEGA, Atari, Rockstar Games, Telltale Games, Ubisoft, Bethesda Softworks и многих других фирм, оформивших контракт на дистрибьюцию.

     6

ванной – повредит или сама пострадает.

Вернёмся на улицу. Перед глазами предстают чистые светлые дворы с удобными велосипедными дорожками и спуск в подземный паркинг, снимающий с водителей необходимость забивать двор машинами. Рядом виднеется такой же чистый парк, описанный выше. Порядок теперь поддерживают не только люди, но и машины, например небольшой, размером с квадрацикл аппарат уборщик, движущийся по тротуару точно по маркерам, забитым в его память. Машина внимательно следит, чтобы под колёса не попал человек, в этом ей помогают камеры-датчики, совмещённые с дальномером, если случайно кто-то окажется на её пути, безобидная машина остановится и в случае крайней необходимости подаст звуковой сигнал. Над головой можно увидеть то и дело проносящихся дронов-квадрокоптеров, которые выполняют в городе самые разнообразные функции от доставки маленьких грузов до уборки кем-то забытого мусора. Маневренные и устойчивые при некотором ветре, снабжённые надёжным «электронным мозгом» они комфортно чувствуют себя на просторах города будущего. Наблюдая за ними можно заметить монорельс, расположенный около шоссе. Эта конструкция, на равне с метро, предназначена для облегчения транспортной нагрузки на шоссе. Система продуманна так, что с помощью транспорта можно без проблем добраться куда угодно в городе будущего. Можно будет, подобрав удобный маршрут, добраться музея или памятника, а кому-то до университета. В сети будет достаточно мест, где можно будет пересесть с ветки на ветку или на другой транспорт.

Нельзя не упомянуть о пищевых продуктах будущего. На прилавках магазинов можно будет наблюдать здоровую пищу, сохранённую в надлежащей свежести. Наравне с мясом естественного происхождения можно будет наблюдать мясо, выращенное из образца ткани. Овощи и фрукты выращенные в садах, на полях, а так же методом гидропоники1.

1Гидропо́ника — это способ выращивания растений на искусственных средах без почвы. При выращивании гидропонным методом растение питается корнями не в почве, более или менее обеспеченной минеральными веществами и поливаемой чистой водой, а во влажно-воздушной, сильно аэрируемой водной, или твердой, но пористой, влаго- и воздухоёмкой среде, способствующей дыханию корней, и требующей сравнительно частого (или постоянно-капельного) полива рабочим раствором минеральных солей, приготовленным по потребностям этого растения. В качестве таких заменителей могут использоваться гравий, щебень, а также некоторые пористые материалы — керамзит, вермикулит и др.

    7

В магазине можно будет без проблем найти компоненты для любого блюда будь то простой салат на подобие греческого или попытка изготовить дома японскую кухню.

Рисуя город будущего, нельзя не описать мир будущего. Человек перестал быть паразитом, отныне он осознают свою принадлежность и свою принадлежность в природной экосистеме. Отлетев или отъехав от города на 25 км можно попасть в чистое тихое место без городской подсветки и устроить себе отдых на природе или любительские астрономические наблюдения, но не забудьте убрать за собой вы - Человек.

Границы отныне остались только, как условность для защиты от эпидемий и борьбы с ослабевшей преступностью. Человек понял, что лишь единое здравомыслящее человечество сможет покончить с войнами, лжерелигиями, эпидемиями и экологическими проблемами. Ведь только такое человечество сможет исцелить Землю, оздоровить общество, освоить морские глубины и космос и построить такие города к которым относится наш огромный город, горящий в ночи приветливыми огнями, как новогодняя ёлка…

    8

ГЛАВА 1. МАТЕРИАЛЫ, ПРОЕКТИРОВАНИЕ, ПОГОДОУСТОЙЧИВОСТЬ И СЕЙСМОУСТОЙЧИВОСТЬ

Для того, чтобы возвести любую долговременную конструкцию или здание, требуется произвести точные расчёты, подобрать соответствующие материалы и учесть особенности местности, где запланировано строительство. Если с температурами, дождём и ветром человечество научилось бороться с незапамятных времён, то с более грозными природными явлениями, такими как всевозможные бедствия с участием воды (Наводнения, паводки, сели и т.п.), неизбежные опасные атмосферные явления и землетрясения, человек по сей день не способен в полной мере совладать. В большинстве случаев он старается выбрать место там, где эти природные угрозы обойдут его стороной. Но на земле нет ни одного абсолютно безопасного места, а следовательно всегда надо страховаться.

С древних времён строители, зодчие, а после архитекторы изобретали разнообразные инженерные приёмы для создания прочных строений. Именно им принадлежит изобретение чередующейся кладки, балок и конструкций, расположенных крест-накрест или в виде треугольника, всевозможные рёбра и опоры, будь они внутри или как у готических храмов снаружи, скобы и т.п. Изначально всё проектировалось на основе одной только геометрии и некоторых представлений о свойствах материалов, но даже этого было достаточно для того, чтобы мы могли увидеть величественные здания древности, к сожалению по той же причине мы можем только догадываться об облике некоторых из них. С развитием физики, математики и технологий в целом, архитектурные проекты стали более прочными, а с изобретением и входом в оборот новых материалов, стали более долговечными и функциональными. Приблизительно этот период приходится на XVIII-XIX века и тесно связан с промышленной революцией1.

          1Промы́шленная револю́ция (промы́шленный переворо́т, Вели́кая индустриа́льная револю́ция) — переход от ручного труда к машинному, от мануфактуры к фабрике; переход от преимущественно аграрной экономики к индустриальному производству, в результате которого происходит трансформация аграрного общества в индустриальное.

     10

Изобретение новых материалов продолжается и по сей день, но теперь они намного сложнее. Сейчас множество учёных бьётся над изменением свойств материала на молекулярном уровне. В арсенале человечества оказались полимеры, нанотрубки1, знаменитый графен2 и сложные материалы, которые твёрже и легче бетона. Такими материалами являются состоящие из сот пластины выполненные в Гарвардском университете из эпоксидной смолы. Пока же человечество предпочитает привычные кирпичи, сварные конструкции из балок и бетон, но и их ресурс не исчерпан по сей день!

Вернёмся к сейсмоустойчивости. Сейсмическая активность это по сей день бич городов. Страны, где это постоянная проблема давно изобрели разнообразные приёмы решения этой проблемы. Рассмотрим их.

Самое простое – это строительство здания с увеличенным запасом прочности фундамента. Обычно расчёт делается на здание примерно в два раза больших размеров, но в нормальных условиях т.е. получается двойной запас прочности. Популярен  в России.

Другим способом является добавка в бетон эластичных конструкций и включений, например в Средней Азии издревле использовали эластичные виды деревьев (например тутовик). В Мичегане изобрели аналогичный эластичный бетон не реагирующий на дождь и снег, а также являющийся самовосстанавливающимся материалом. Такие свойства дают ему включения из минералов раковин морских моллюсков.

1Углеродные нанотрубки — это протяжённые цилиндрические структуры диаметром от одного до нескольких десятков нанометров и длиной до нескольких сантиметров (при этом существуют технологии, позволяющие сплетать их в нити неограниченной длины ), состоящие из одной или нескольких свёрнутых в трубкуграфеновых плоскостей и заканчивающиеся обычно полусферической головкой, которая может рассматриваться как половина молекулы фуллерена.

2Графе́н (англ. graphene) — двумерная аллотропная модификация углерода, образованная слоем атомов углерода толщиной в один атом, находящихся в sp²-гибридизации и соединённых посредством σ- и π-связей в гексагональную двумерную кристаллическую решётку. Его можно представить как одну плоскостьграфита, отделённую от объёмного кристалла

    11

Ещё одним решением является сейсмоустойчивая арматура с запасом прочности до 500 МПа.

В Японии, стране для которой землетрясения являются самыми частыми бедствиями, изобрели и используют множество разнообразных способов сейсмозащиты зданий. Они выработали множество методов их укрепления. Здания там строят по симметричным схемам с прочными «скелетами» внутри, преимущественно из блоков, стараясь разбить конструкцию на множество независимых сегментов. Довольно часто там используются двойные стены.

По всему миру изобретают другие новшества, например были попытки создания конструкций с армартизацией или на подвесных конструкциях. Кто-то даже предлагает строить здания в воде, но здесь полно своих сложностей.

Но лучшей защитой от землетрясений по сей день остаётся возможность не строить там, где они происходят.

Перейдём к погоде. Небольшой безобидный ветер является серьёзной угрозой для широких или высоких зданий. С этим постоянно приходится бороться проектировщикам небоскрёбов или авангардных зданий. Из-за размеров плоскости стены ветер давит на её поверхность с огромной силой, это раскачивает здание или создаёт в нём вредоносные вибрации, а это постепенно разрушает строение и делает его опасным. Решением этой проблемы является постановка здания таким образом, чтобы направления ветра в течение года попадало на наименьшую плоскость здания. Другим вариантом является строительство обтекаемых или аэродинамических зданий. В мире существуют здания построенные в виде винта Архимеда1. Такая конструкция мешает ветру создавать сильное давление на поверхность стен, что в свою очередь противодействует возникновению вибраций конструкции.

Но с такими явлениями как смерчи, тайфуны и ураганы человек бороться не в силах – мы не можем заставить атмосферный воздух двигаться по другому, да и не стоит нарушать естественное движение воздуха в атмосфере – станет только хуже. И здесь лучшим решением остаётся возможность строить подальше от мест частого образования этих явлений.

1Архиме́д (Ἀρχιμήδης; 287 до н. э.  212 до н. э.) древнегреческий математик, физик и инженер из Сиракуз. Сделал множество открытий в геометрии. Заложил основы механики, гидростатики, автор ряда важных изобретений.

    12

Описанный во введении город будет устроен следующим образом: первое и самое главное это выбрать такое место, где отсутствует сейсмическая активность и сильные атмосферные явления. Каждый дом будет частью прочного «скелета», содержа в себе прочную конструкцию, готовую выдержать тройную если не пятерную нагрузку. Эти конструкции будут расположены симметрично для правильного распределения веса, скорее всего образуя многоугольник, стремящийся к кругу. Фундаменты и скелеты нижних строений будут самыми прочными, ибо на них придётся самая большая нагрузка, на их вершинах расположится второй ярус, от которого будет требоваться больше ветроустойчивости чем стойкости к весу, но обе составляющие будут необходимы, последующие ярусы будут всё легче и высота их будет держаться в разумных пределах, которые будут расщитаны. Отдалённо конструкция будет напоминать обтекаемый конус.

ГЛАВА 2. УСТРОЙСТВО ЖИЛПЛОЩАДИ

Когда речь идёт о ,скажем, квартире будущего, вопрос о наличие сантехники и отопления просто не может стоять – это в любом случае должно быть. Вопрос о количестве комнат и планировке тоже не корректен – всё это решается в процессе проектирования здания. Да и квартиру следует выбирать по бюджету – пафос губителен. Любое жильё будет снабжено этими привычными элементами комфорта, но в нём будет также превосходная звукоизоляция. Особенностью жилья будущего станет наличие своеобразного «бортового компьютера» внутри. На этом устройстве можно будет выставить настройки температуры в доме, или выставить настройки освещения. Этот «бортовой компьютер» сможет выполнять функцию автономного счётчика и в любой момент выдать хозяевам статистику по расходам воды или электричества. Нанём можно будет настроить систему плавного бужения, уменьшающую количество стресса, человек по сути будет просыпаться сам под действием постепенного изменения освещённости и других параметров, способствующих пробуждению. В «бортовой компьютер» будет также встроена функция пожарной охраны, а также с него можно будет за три секунды вызвать врача или милицию, благо двери будут прочными под стать зданию. С этим «бортовым компьютером» можно будет также связаться на расстоянии и проверить всё ли в порядке.

Кухня станет самой настоящей фабрикой еды. С помощью умных печей, в память которых можно забить алгоритм термической обработки пищи, можно будет создать сытные блюда. Холодильник не будет больше

     13

требовать рутинной процедуры разморозки да и еду будет хранить так, чтобы  она оставалась максимально долго свежей безо всяких токсичных консервантов. Раковина на кухне сохранит своё заслуженное место, но мытьё посуды теперь будет работой посудомоечной машины. Наверняка почти в каждом доме будут свои блэндеры  и соковыжималки.

Мебель в домах будущего будет удобной с точки зрения человеческой анатомии её можно будет даже регулировать. В её создании будут использоваться низкоалергенные, прочные материалы в которых уже не смогут множится пылевые клещи.

Почти в каждой квартире будет робот пылесос, убирающий пол в соответствии с заданным алгоритмом. Машина сможет создавать себе карту, используя свои сенсоры и дальномеры, и за счёт этого создавать себе удобный маршрут и при необходимости без проблем добираться до места подзарядки.

Наверняка в большинстве квартир будет возможность выхода на балкон, с которого будут открываться превосходные виды. Но в некоторых домах на крыше будет располагаться целый сад. Это будет отличное место проведения отдыха.

ГЛАВА 3. ИНФРАСТРУКТУРА И ТРАНСПОРТ

В сравнении с современными городами город будущего будет намного удобнее. Сложная разнообразная транспортная сеть с качественными дорогами и удобными развязками, построенная так, чтобы не было мест, правацирующих пробки, кажется несбыточным раем современному участнику дорожного движения. Это то к чему надо стремиться в плане транспорта. В городе будущего разные виды транспорта смогут снимать нагрузку друг с друга. Какие это виды транспорта? Очевидно, что самым распространённым останется машина, ввиду своей компактности, а также того, что это индивидуальный транспорт. От современных машин эти будут отличаться отсутствием вредных выбросов в атмосферу и наличием внутри бортового компьютера совмещённого с навигатором, это средство будет призвано уменьшить количество несчастных случаев на дороге, возможно оно будет снабжено особой системой защиты, которая не даст завести машину в состоянии опьянения. Эта же система будет противодействовать угону транспорта и способствовать его отслеживанию в случае инцидента.

14

Другим распространённым видом транспорта останется автобус. Это бюджетное средство передвижения будет передвигаться по маршрутам удобно связывающим жилые массивы с объектами инфраструктуры, вы без проблем сможете добраться из дома до школы, поликлиники или торговоразвлекательного центра. Вряд ли в будущем будут знать, что такое опоздание на работу. Вполне возможно, что автобусы станут автоматическими. В городе будущего наравне будут существовать метро для нижних ярусов и монорельс для верхних. Этот рельсовый транспорт будет связывать важные точки города, в которых можно будет пересесть на любой другой транспорт. Возможно и они будут автоматическими. На дорогах разумеется останется и более мелкий транспорт такой, как мотоциклы, велосипеды и др.

Что касается междугородней связи, то здесь всё станет только технологичнее. Между городами будут курсировать междугородние поезда, развивающие потрясающие скорости. По каналам, рекам и морям всё так же будут ходить корабли. Авиация будет всё также сохранять за собой право на существование, но помимо классических самолётов, вертолётов и автожиров по воздуху будет летать новый экзотический транспорт с другими принципами полёта, способный к вертикальному взлёту и посадке.

Инфраструктура будущего будет доступной и удобной. В городах больше не будет «белых пятен», в которых нет такой необходимой больницы, полицейского участка или другого необходимого объекта. Всевозможные затяжные процедуры вроде записи к врачу или получения каких-либо справок или документов будут почти полностью автоматизированы, а некоторые из них можно будет произвести дистанционно. Теперь достаточно мест для активного отдыха. В парках будут удобные велосипедные дорожки, сделанные на совесть спортивные площадки, сверкающие пруды. Человек будет комфортно чувствовать себя в родном городе.

Пройдут те времена, когда всю жизнь можно было просидеть в «сером ящике» и не увидеть мира за зоной  комфорта. Транспортная сеть позволит без проблем попасть в любой уголок мира будь то старый город или природный заповедник. Человек будущего сможет путешествовать куда угодно, да и сами города будут полны мест достойных посещения: парки, выставки, кинотеатры или театры и многое другое…

15

ГЛАВА 4. ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЕ

Для большого города необходимы мощные и экологичные источники энергии. В мири уже во всю используются ветреные электростанции, гидроэлектростанции и несколько небезопасные АЭС. Существует некоторое количество других предсказанных источников энергии например приливноотливные электростанции и некие лазерные электростанции. В любом случае города будут окружены полями солнечных батарей нового поколения или очищенными пространствами с ветряками. Вполне разумно будет размещать крылья солнечных батарей на стенах и крышах домов, местами будут располагаться турбины ветряков. Что касается таких опасных объектов как АЭС, то  даже если человек научится в полной мере контролировать атомную энергию он всё равно будут максимально удалены от городов и линий полёта транспорта из принципов безопасности. Вполне возможно человек освоит термоядерный синтез или другие источники энергии, и АЭС будут больше не нужны.

ГЛАВА 5. АВТОМАТИЧЕСКИЕ ПОМОШНИКИ

Во второй главе упоминался робот-пылесос – машина, которая существует уже сегодня, причём именно в описанном виде. Сейчас в мире существуют и другие роботы, но в виде механических рук на сборочных конвейерах. Другие роботы существуют в виде причудливых устройств, выполняющих некоторую программу, как например роботы-термиты, строящие подобие термитника, ориентируясь на те же параметры, что и живые аналоги. Существуют и летающие строители, созданные на базе популярного квадрокоптера. За границей создана автоматическая машина- робот мул получившая название Big Dog или LS3 , но для боевых действий она всё ещё не пригодна т.к. производит слишком много шума. Большинство же роботов сейчас существует только в виде неуклюжих прототипов, несущих в себе не столько научно-техническую функцию, сколько развлекательную. В мире активно создают роботов, подражающих человеческому поведению, изображающих оперу, причём даже с эмоциями, эмитирующих игру в футбол, но пока в 5 раз медление. В мире существуют успешные образцы машин, способные передвигаться на двух «ногах» и даже ходить по лестнице, но опять же пока очень неуклюже. В плане колёс и винтов квадрокоптера всё обстоит намного лучше.

В будущем роботы освободят человека от рутинных видов труда, но необходимость в присутствии человека всё же останется: долгое время будут места, куда где неудобно будет работать роботу или куда он просто не в

16

силах забраться. Там будет нужен человек. Человек будет нужен и для обслуживания или ремонта машин. Пока в мире не изобрели ни одной машины, способной к саморемонту. Человек будет также необходим и для контроля за поведением машины в случае какой-либо экстренной ситуации. Оператор будет отслеживать положение роботов на экране и в случае необходимости отдавать команды.

Как говорилось во введении, по улицам городов будущего будут ездить автоматические машины уборщики, которые будут меньше современных, но не будут уступать им в эффективности. Такие машины будут ездить по назначенному маршруту и очищать дороги от пыли и мелкого мусора. Если кто-то оставил на скамейке маленькую упаковку или бутылку, то её поднимет и отправит в ближайший мусорный бак квдрокоптер уборщик, снабжённый специальным захватом, который позволяет ему поднимать грузы, которые смогут удержать его винты. Машина распознаёт объекты и людей с помощью датчиков. На таре и упаковках будущего будет размещён особый маркер, который будет считывать машина и предпринимать, соответствующие действия. В маркере будет указан материал и масса упаковки, чтобы машина отправила её в соответствующую мусорку и рассчитает добавочную мощность для винтов, чтобы не упасть. Квадрокоптеры можно будет также использовать для доставки небольших грузов, будь то почта или еда. Как за границей, так и у нас уже создаются прототипы таких служб доставки, где винтокрылая машина выступает в качестве курьера, пока что она полностью управляется человеком, но это уже большой шаг.

Автоматическими станут и погрузчики, они будут ориентироваться на складе с помощь карт и датчиков, а грузы помещать в специально выбранные программой ячейки, расщитанные под их вес и габариты. Каждому грузу будет присвоен свой уникальный код-номер и на видимой его стороне будет размещён маркер с данными. Также его положение будет отмечено на карте в памяти робота.

Если в мире будущего в водопроводной трубе случится засор, то на  помощь придёт устройство похожее на червя, снабжённое спереди бурящей головкой. Сокращаясь, подобно телу червя, оно доберётся до места засора и приступит к его ликвидации. Как только с засором будет покончено машина выйдет из трубы в удобном месте.

Вполне возможно роботы будут способны готовить простую в сборке еду например пиццу или сэндвич. В мире уже существуют автоматы,

17

способные готовить пиццу. Почему бы не создать робота, который по алгоритму будет смешивать коктейли или резать салаты? При таком скачке прогресса закусочные быстрого питания превратятся в интерактивную выставку умных технологий. Конечно человек останется актуален и здесь, ведь за машинами необходимо следить, да и некоторые сложные операции вроде заворачивания блинов или создания основы для пиццы они научатся делать очень не скоро.

Умные машины помогут и в медицине. Для борьбы с раком уже давно разрабатываются микроскопические устройства, способные разрушать тело опухали каким-либо способом. Они безо всякого труда распознают, найдут и уничтожат больные клетки, не навредив здоровым. Ту же технологию можно будет использовать для борьбы с тромбами в кровеносных сосудах. Микророботов можно будет запрограммировать для устранения трещин на костях, для объединения разорванных нервов и даже для борьбы с диабетом и другими заболеваниями, связанными с нехваткой определённых веществ и ферментов. Такие машины будут похожи на медовых муравьёв. Получив сигнал они выделят в кровь необходимое лекарство в необходимом количестве. Роботов можно будет использовать и для реабилитации. Можно будет создать робота поводыря, который сможет заменить зрение незрячим. Хотя конечно технологии не стоят на мести и к тому времени будут изобретены абсолютно идентичные протезы, а также будет полностью освоена возможность выращивания тканей и органов.

Особо экзотической идеей является создание человекоподобных роботов, способных мыслить. Такие машины смогут выполнять некоторые функции, но обществу потребуется время, чтобы привыкнуть к ним. Очевидно, что потребуется некое законодательства для борьбы с неправильным обращением с человекообразной машиной, а также останется необходимость в контроле над технологиями. Очевидно, что людям будущего не нужно развитие событий, как в фильмах «Терминатор», «Суррогат» и «Матрица». Человек должен оставаться свободным или на земле настанет эра киборгов.

За человеком остаётся обязанность контролировать свои творения и ухаживать за ними, ведь исправность робота – это залог безопасности для всех, кто с ним взаимодействует.

18

ГЛАВА 6. БЕЗОПАСНОСТЬ

Не все люди в современном обществе правильно понимают слово свобода, для кого-то это синоним слов беспредел и безграничная власть. Кто то просто лишён морали и не осознаёт, что такое ответственность. А некоторые просто не способны отдавать себе отчёт о своих действиях ввиду психического здоровья. Одна из задач человечества будущего это создания мер для увеличения безопасности городов.

Одних простых камер здесь будет не достаточно. Нужны более жёсткие меры. Уже сейчас в мире ведутся разработки камер с функцией распознавания лиц. Это правильная и возможно эффективная мера, но нельзя покрыть всю территорию одними камерами.

В будущем человеку не придётся тоскать с собой  стопки документов и кошелёк. На свет появится такая простая и удобная технология, как мультипаспорт, который заменит паспорт, кошелёк, пачки документов и справок, а также всевозможные пропуска и водительские права. Эта штука будет примерно с современный паспорт, но при этом её будет просто невозможно подделать в кустарных условиях. Он будет содержать как минимум два скрытых и три открытых кода сверки, которые проверяет устройство при считывании данных. Малейшее несовпадение, мгновенно разоблачит обладателя. Что касается функции кошелька, то эта станет пожалуй самой действенной мерой по борьбе с коррупцией. Можно будет без проблем убедиться, что деньги идут в пункт назначения, а не пропадают неизвестно куда. Вряд ли удастся безнаказанно менять данные в паспорте т.к. умная система будет запрашивать данные с предыдущих мест использования, и если из неоткуда взялась крупная сумма денег, а операции пополнения ни зафиксировано, то программа поднимет тревогу и злоумышленник будет схвачен.

Система с использованием мультипаспорта также станет мерой борьбы с нелегальными мигрантами. Нельзя будет после какого-либо правонарушения незаметно оказаться в другом конце мира.

Но вот преступник обнаружен, что дальше? А дальше никаких боевиков и погонь не будет. В базе данных моментально формируется протокол содержащий в себе данные мультипаспорта, место обнаружения и записи с камер, распознавших лицо злоумышленника. Попытка к бегству будет не долгой. Преступник не сможет завести машину, т.к. она будет моментально заблокирована системой, к которой он присоединена вместе с

19

остальными машинами. Исчезнуть бесследно он тоже не сможет, потому что камеры есть и в других местах, а незаметное использование денег больше не возможно.

Органы борьбы с преступностью моментально получат сигнал к действию, и команда на захват отправится ближайшим стражам порядка. Защищённые бронежилетами из новейших материалов, против которых у преступника не будет никаких средств, даже трофейных т.к. пистолет выбитый из рук будет блокироваться, и будучи в хорошей физической форме они мгновенно повяжут преступника. Если он попытается взять кого-то в заложники, то в ход пойдут средства дистанционного обезвреживания. Это может быть устройство на подобие снайперской винтовки при выстреле вызывающее паралич или микроскопические роботы, которые проникают в преступника и вызывают мгновенную потерю сознания.

После того, как нарушитель будет схвачен, его ждёт весьма неприятная процедура внедрения в организм особого маяка с датчиками, который никак будет не извлечь в кустарных условиях. С помощью него можно будет отслеживать преступника по завершении исправительного срока и если инцидент повториться , мгновенно его обездвижить.

 

20

21

22

23

24

25


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

22756. Участь УРСР в роботі конференції в Сан-Франциско 55.5 KB
  Політика ЄС стосовно України. Основні проблеми безпеки України зовнішній аспект та механізми їх гарантування. Політика ЄС стосовно України. У 19941996 роках ЄС ухвалив Спільну позицію щодо України 28 листопада 1994 р.
22757. VI сесія (1944р.) Верховної Ради УРСР щодо формування союзного Наркомату закордонних справ 37 KB
  Наслідки розширення ЄС для зовнішньої політики України. питання про утворення НКЗС Українибуло розглянуто на Політбюро ЦК КПб України. Поперше було вирішено встановити дипломатичні відносини України з Великою Британією і США подруге з іншими країнами антигітлерівської коаліції. Наслідки розширення ЄС для зовнішньої політики України Розширення Європейського Союзу яке відбулося 1 травня 2004 року призвело до історичних змін політичних географічних та економічних умов для України та Євросоюзу.
22758. Діяльність УРСР в ООН 1945 - 1990 рр 38 KB
  Економічне співробітництво України та Росії: стан проблеми та механізми їх вирішення. Європейська політика України: концептуальні засади та практика. Виступивши проти зосередженості ЮНЕСКО тільки на фінансуванні та інших формах розв'язання проблеми встановлення причин ракових захворювань делегат від України Тульчинська порушила питання про негайне впровадження у життя вже одержаних результатів її пропозиція була схвалена більшістю делегацій 21 проти 18 при 7 що утрималися. Економічне співробітництво України та Росії: стан проблеми та...
22759. Участь УРСР в обговоренні ООН грецького та індонезійського питань 35.5 KB
  Питання делімітації та демаркації кордонів кордону України: досягнення і проблеми. Інтереси України в Балканському регіоні та механізми їх реалізації. Півстоліття назад саме міністр закордонних справ України Мануїльский із трибуни ООН проголосив Руки геть від Індонезії . Погана спадщина радянськоіндонезійських відносин що повністю дісталося Росії абсолютно не стосується України той самий випадок коли не варто шкодувати про усіх без винятку боргах й активах колишнього СРСР.
22760. Участь делегації УРСР в конференції в Сан-Франциско 43 KB
  На території РФ функціонують Посольство України м. На території України здійснюють діяльність Посольство Російської Федерації м. розстрілу Білого дому та зміцнення позицій реформаторів у Кремлі курс щодо України став жорсткішим що виявилось у намаганнях на дострокових виборах 1994 р. У першу чергу це стосується умов тимчасового перебування та функціонування Чорноморського Флоту РФ на території України договірноправового оформлення українськоросійського державного кордону тощо.
22761. Участь УРСР в роботі міжнародних організацій 1950-ті- 1980-тірр 41 KB
  Політика ЄС стосовно України. Питання зовнішньої політики в роботі Верховної Ради України. 202 пропозиції поправки резолюції що вносилися представниками України у міжнародних організаціях та конференціях. Політика ЄС стосовно України.
22762. Зміст і значення конституційних змін в УРСР 1944 р 50 KB
  Міжнародне правова база співробітництва України та ЄС. Відносини України з державами Близького та Середнього Сходу. Міжнародно правова база співробітництва України та ЄС. Відносини між Україною та Європейським Союзом були започатковані в грудні 1991 року коли Міністр закордонних справ Нідерландів як головуючої в ЄС у своєму листі від імені Євросоюзу офіційно визнав незалежність України.
22763. Питання звичайних озброєнь в зовнішній політиці України 58.5 KB
  Основні напрямки і принципи зовнішньої політики України. Питання звичайних озброєнь в зовнішній політиці України. Напередодні краху СРСР Останніми роками перед розпадом СРСР змінився характер західних наукових підходів до проблем України. Як показав подальший перебіг подій більшість дипломатів Української РСР виявилася готовою до плідної роботи в ім'я незалежної України.
22764. Українське питання в політиці європейських держав доби II світової війни 59.5 KB
  ОсубкоюМоравським делегація депутатів Законодавчих Національних Зборів Чехословацької Республіки делегація представників Республіканської партії США делегація депутатів Великих Народних Зборів Болгарії Президент Угорщини Т. Позиція США та Великої Британії щодо України. керівник східноєвропейського відділу держдепартаменту США Ч. Посол США в СРСР А.