Может кто помнит старый киберпанковский фильм «Джонни Мнемоник». При просмотре меня больше всего поразил аугментированный дельфин, разум которого усиливался имплантами, которые превращали рыбу в ментальное оружие. Что ж, сегодня Китай пошел иным путем, создав роботов-медуз которые неотличимы от настоящих и способны собирать и передавать данные, в целях шпионажа.
Грань между биологией и технологией
Размывая грань между биологией и технологией, ученые Китая вывели биомимикрию на новый уровень. Результат – небольшая бионическая медуза с низким потреблением энергии, которая по форме и движениям идентична обычным медузам. Настолько, что их практически невозможно отличить.
Разработанный в Северо-Западном политехническом университете города Сиань, провинция Шэньси, робот-медуза, получивший прозвище «подводный призрак» (水下幽灵), был тщательно спроектирован, чтобы не только выглядеть как полупрозрачное тело, но и двигаться подобно обычным медузам. Инженеры сообщают, что робот использует новые электрогидравлические мышечные приводы и гидрогелевые электроды для имитации движения медузы в воде. И потребляет при этом всего около 28,5 милливатт энергии.
Робот диаметром всего 12 см и весом 56 граммов также оснащён встроенной камерой и чипом искусственного интеллекта для захвата и идентификации подводных объектов, что потенциально открывает новые горизонты в области глубоководного наблюдения и исследования. Благодаря низкому энергопотреблению этот тип устройств больше подходит для дальнего и постоянного мониторинга, чем для кратковременных исследовательских погружений.
Глубоководный горизонт под прицелом бионических кибер-глаз
Основные характеристики робота раскрыты, но часть остается под вопросом. Мы не знаем его возможную глубину погружения, скорость передвижения, коммуникационные возможности и предназначение. Конечно, робот спроектирован так, чтобы выглядеть как взрослая медуза, из-за чего морским обитателям и людям сложно отличить его от обычных медуз. Но это порождает другую проблему – естественное хищничество. Учитывая, что морские черепахи питаются медузами, легко представить, что эти подводные кибер-призраки могут вместо сбора информации стать высокотехнологическим и опасным кормом.
Тем не менее, медузы уже более десяти лет находятся в центре внимания биомимикрии, и инженеры стремятся использовать природу для создания новых технологий. В прошлом году Калифорнийский технологический институт (Caltech) представил результаты своей работы по созданию глубоководного зонда, вдохновлённого медузами, который использует паттерны движения этих древних свободноплавающих существ.
Медузы — первые исследователи океана, они достигают самых глубоких уголков и прекрасно себя чувствуют как в тропических, так и в полярных водах. Поскольку у них нет мозга и способности чувствовать боль, мы смогли совместно со специалистами по биоэтике разработать эту биогибридную роботизированную систему, соблюдая этические принципы.
Инженер Джон Дабири, профессор кафедры Centennial в Калифорнийском технологическом институте.
Роботы-исследователи как прототипы медуз
В 2020 году в Университете штата Северная Каролина также был разработан прототип гибкого робота, вдохновленный медузами, предназначенный как для использования под водой, так и в качестве потенциального вспомогательного средства при проведении медицинских процедур.
Однако инновация Китая выводит биомимикрию на совершенно новый уровень: прозрачное тело и реалистичные щупальца (к счастью, без жалящих нематоцист). Устройство оснащено электростатическим гидравлическим приводом (ЭГП), который точно имитирует нейронные сигналы, обеспечивающие медузам их знаменитое импульсное движение.
Проект возглавил профессор Кай Тао из школы машиностроения и электротехники NPU, который за свою жизнь создал несколько впечатляющих технологий биомимикрии. Как пример творения: изящный 470-килограммовый гибкий робот, похожий на ската, который скользит под водой почти как настоящий. В 2021 году ученые продемонстрировали его возможности по сбору данных, включая возможность погружаться на глубину до 1025 м, в районе Парасельских островов в Южно-Китайском море. Исследователи из университета также разрабатывают способы оптимизации паттернов прыжков в робототехнике, используя наблюдения за насекомыми, земноводными и позвоночными, а также изучают использование ботов, подобных гекконам.
Там где биология открывает пространство технологиям
По данным китайских СМИ, Тао продемонстрировал медузу в действии на записи видеонаблюдения государственных СМИ, показав, как она перемещается в разных условиях воды и точно распознает объекты, включая изображения эмблем и отдельные виды рыб.
21 октября Тао Кай сообщил официальной газете Министерства науки и технологий Китая Science and Technology Daily , что «низкое энергопотребление, низкий уровень шума и высокие биомиметические характеристики этого биомиметического робота-медузы дают ему уникальные преимущества в таких сценариях, как скрытый мониторинг в глубоководных районах, наблюдение за экологически уязвимыми районами и точный осмотр подводных объектов, предоставляя инновационное решение для ключевых технических проблем, возникающих при исследовании экстремальных глубоководных сред».
Именно с таких первых шагов симбиоза зарождается концепция трансгуманизма. Пересматривая принципы работы живых существ, дублируя и реализовывая их лучшие качества, мы можем использовать их себе во благо. Размывая также грань между «естественным телом человека» и «желаемыми аугментациями извне».
Больше материалов, которые описывают эту тонкую грань, вы найдете в сообществе Neural Hack. Заглядывайте, чтобы держать под рукой актуальные материалы.
Источник: habr.com
