Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


ѕростейшие приемы изобретательства




Ќаиболее распространенны следующие простейшие приемы изобретательства:

  • аналоги€,
  • инверси€,
  • эмпати€,
  • фантази€.

ќпишем их ниже.

јналоги€

ѕри решении задач идею решени€ можно получить путем применени€ известного аналогичного решени€, "подсказанного" технической или художественной литературой, увиденного в кино или "подсмотренного" в природе.

¬ы€влением и использованием "механизмов природы" занимаетс€ наука бионика. ќна исследует объекты живого и растительного мира и вы€вл€ет принципы их действи€ и конструктивные особенности, с целью применени€ этих знаний в науке и технике.

ѕример 1. јмериканские инженеры сконструировали судно, принцип движени€ которого схож с движением кальмара.  альмар, как известно, передвигаетс€ резкими толчками, выбрасыва€ назад воду. Ќовое судно также приводитс€ в движение реактивной отдачей. ѕар выталкивает воду из трубы, направленной к корме судна; от этого толчка судно получает импульс. ќставшийс€ в трубе пар конденсируетс€, давление в котле падает, и всасываетс€ очередна€ порци€ воды - котЄл снова готов к рабочему циклу. –азумеетс€, это лишь груба€ схема, сама конструкци€ несколько сложнее. [86]

Ўлюпка с опытным образцом двигател€ уступала в скорости пешеходу. Ќо не следует забывать о достоинствах - у такого двигател€ нет движущихс€ частей.

ѕеристальтический насос.

ѕример 2. ѕеристальтический насос (см. рис.) - аналог кишечника живого организма. Ётот насос предназначен дл€ перекачивани€ пульпы - в€зкого вещества и абразивных пульпообразных сред. Ќасос содержит гибкую трубку, расположенную в подковообразном корпусе, и ролики, закреплЄнные на роторе. ѕри вращении ротора ролики поочередно подвод€тс€ к трубке и прокатываютс€ вдоль неЄ, толка€ перед собой перекачиваемую среду. ѕозади ролика трубка восстанавливает свою первоначальную форму и всасывает новую порцию жидкости за счет создаваемого разрежени€. —ледующий ролик повтор€ет цикл. [87]

ѕример 3. ѕо аналогии с принципом вытр€хивани€ пл€жного коврика (резкое волнообразное движение) разработан фильтр [88]. ”даление осадка в нем производитс€ путем нанесени€ удара "в противофазе". »мпульсы гас€т друг друга и не передаютс€ на фундамент.

јналоги€ - обильный источник новых идей, но ее нельз€ использовать слепо.

ѕример 4. ¬ середине 70-х годов дл€ проверки фарфоровой посуды разработали робот, который действовал аналогично человеку - стучал по тарелочке и по звуку определ€л ее годность. ѕервоначально робот "не умел" м€гко брать тарелочку и тарелки или ломались в его "руке" или выпадали из нее.  огда робота научили делать это, то по€вилась нова€ проблема. “арелки ломались при ударе о них палочкой. Ёта задача так и не была решена полностью - часть тарелок все-таки билась.

ќсновна€ и довольно часто встречающа€с€ ошибка - слепое использование аналогии. —делаем так, как это делает человек. —копируем эти действи€ и заменим человека роботом.  ак правило, така€ тактика обречена на провал.

√ораздо проще использовать другие физические принципы дл€ совершени€ того же действи€, например, "слушать" тарелку с помощью ультразвука. јналогичные ошибки совершают разработчики техники, пытающиес€ точно воспроизвести новое изделие, выпускаемое в другой стране или фирме. ѕри этом на изучение и воспроизводство такого издели€ трат€тс€ годы. Ќужно вы€снить все тонкости, разработать все элементы, создать технологию и наладить их производство. „ерез несколько лет выпускаетс€ "старое" изделие, а в это врем€ фирма, выпустивша€ изделие-прототип, выбрасывает на рынок новое изделие. ѕри этом фирма, копировавша€ изделие, отстает еще больше.

 ак же следует использовать аналогию?

  1. ¬ы€снить основные принципы и конструктивные особенности исследуемого объекта.
  2. ¬ы€вить ведущую область техники по функции, которую выполн€ет этот объект.
  3. ¬оспроизвести основной принцип и конструктивные особенности, использу€ опыт ведущих областей, на имеющихс€ элементах, материалах и технологи€х. ѕри этом что-то нужно будет придумать новое, учитыва€ недостатки прототипа.

“аким образом, по€витс€ новое конкурентоспособное изделие. Ќесколько другой подход по€вилс€ на рынке —Ўј, который получил название реверс-инжиниринг (reverse-engineering), Ђинженерна€ работа задом напередї.

—уть этого направлени€ Ц воспроизводить известные конструкции, уже завоевавшие хорошую позицию на рынке.

ћногие компании основную прибыль получают не от продажи самих изделий, а от продажи расходуемых комплектующих. ќни мен€ют модель издели€ и к нему делают новый вид расходуемых комплектующих материалов.

Ќапример, компании, выпускающие принтеры, главные деньги зарабатывают на картриджах. ѕоэтому цены на картриджи, чернила, и порошки они держат достаточно высокими.  роме того, они мен€ют модель принтера и измен€ют форму картриджа. —тарые картриджи они продолжают выпускать нар€ду с новыми, вынужда€ потребител€ регул€рно платить Ђданьї.

ѕо€вились фирмы, которые занимаютс€ перезар€дкой как чернильных, так и лазерных картриджей дл€ принтеров. –азруша€ монополию Ђоригинальных производителейї, они резко сбивают цены на картриджи, привод€ их хоть к какому-то соответствию с естественным желанием потребител€ Ђполучить лучше за меньшие деньгиї.

“акой бизнес находитс€ в состо€нии конкурентной борьбы с производител€ми принтеров, и поэтому не может пользоватьс€ запчаст€ми и материалами, изготавливаемыми производител€ми принтеров. ‘ирмам приходитс€ делать свои разработки. »ногда такой вид инженерной де€тельности позвол€ет выпустить хороший продукт. «атраты на Ђреверс-инжиниринговыеї исследовани€ зачастую весьма велики, но все равно они меньше, чем у Ђоригинальных производителейї.

»меютс€ и другие возможности. ‘ирма собирающа€с€ выпускать аналогичный товар:

  1. ƒоговариваетс€ с фирмой, выпускающей это изделие, или ее конкурентом о поставке тех же комплектующих частей данного издели€ и измен€ет, например, внешний вид издели€ или находит изделию новое применение, или новый рынок и т.п.
  2. ‘ирма приобретает комплектующие элементы уже сошедшего с рынка издели€, придает ему, например, современный вид и выпускает на рынок изделие по значительно меньшей цене. “ак, например, действовала фирма "Daewoo".

≈ще раз вернемс€ к пон€тию ведущей области техники.

ќбычно считают электронную промышленность значительно более передовой, чем, например, горноперерабатывающую или мукомольную. ¬сегда ли это так?

ѕример 5. ѕри изготовлении керамических подложек дл€ интегральных микросхем, больших интегральных схем, процессоров, керамических диэлектриков дл€ конденсаторов и др. требуетс€ измельчать исходное сырье. ¬едущей областью здесь может быть технологи€ изготовлени€ керамической посуды, горноперерабатывающа€ и мукомольна€ промышленности.

ѕример 6. ¬о врем€ ¬торой ћировой войны јмерика поставл€ла ———– по северному морскому пути продукты и военную технику. ќднако немецкие подлодки топили транспортные корабли. ¬ыпуск корабл€ взамен потопленного обычно требовал не менее 2-3 лет. —удостроители обратились к опыту автомобильной промышленности и стали производить суда типа "Ћиберти" конвейерным методом, спуска€ на воду по 3 судна в день. [89]

»нверси€

ѕрием Ђинверси€ї или Ђобратна€ аналоги€ї означает - выполнить что-нибудь наоборот. ƒл€ него характерны выражени€: перевернуть вверх "ногами", вывернуть наизнанку, помен€ть местами и т.д.

Ётот прием может означать, что если объект рассматриваетс€ снаружи, то, возможно, мы достигаем желательного результата, если будем его исследовать изнутри. ≈сли какой-то объект расположен вертикально, то применение инверсии означает, что его став€т горизонтально - и наоборот. »нверси€ предполагает возможную замену подвижной части неподвижной, отказ от симметрии в пользу асимметрии, переход от раст€жени€ к сжатию. »нверсные пон€ти€ - приемник и передатчик, модул€тор и демодул€тор, электрогенератор и электродвигатель.

ѕример 7. —портсмены тренируютс€, бега€ по беговой дорожке на стадионе. —ейчас имеютс€ движущиес€ беговые дорожки и тренажеры, в которых можно задавать скорость движени€ ленты, ее наклон и другие параметры.

–ис. 4. Ѕассейн. ј.с. є 187 577

ѕример 8. ”стройство дл€ тренировки пловца. ѕловец на месте, а движетс€ вода [90] (см. рис. 4).

јналогично рассмотренным примерам сконструирован эскалатор (челочек стоит, а лестница движетс€) и многое другое.

–ассмотрим различные виды инверсии:

1. ‘ункциональна€ инверси€. —делать функцию или действие обратным. Ќагревание - охлаждение, прит€гивание - отталкивание, строить Ц ломать и т.д.

ѕример 9. ќбычно траву сначала кос€т, а потом сушат, выбира€ дл€ этого самые жаркие и сухие дни. ј что если делать на оборот - сначала сушить, причем как можно быстрее, а потом косить? √олландские специалисты сконструировали машину, котора€ довольно быстро подсушивает траву, обрабатыва€ ее паром при температуре 300о—. Ўирина захвата машины 6 метров, производительность 40 т/час. ѕаром можно обработать не только будущее сено, но и картофельную ботву перед уборкой или какую-либо другую культуру, если нужно замедлить ее рост [91].

ѕример 10. ¬ печи-гриле вертитс€ приготавливаема€ пища, например, курица. –азработан гриль, где приготавливаема€ пища неподвижна, а вокруг нее вращаютс€ гор€чие потоки воздуха.

2. —труктурна€ инверси€. ¬ пон€тие структуры входит состав системы и ее внутреннее устройство. ћного - мало элементов, однородные - разнородные элементы, сплошна€ - дискретна€ структура, монолитна€ - дисперсна€ - пуста€, статична€ - динамична€ структура, линейна€ - нелинейна€, иерархическа€ - одноуровнева€ и т.п.

ѕример 11. Ёлектронна€ и радио аппаратура ранее имела платы со многими элементами (транзисторы, резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности, соединительные провода и т.п.), которые в дальнейшем были заменены микросхемами, а затем и на процессоры. ѕроцессор заменил многие элементы.

ѕример 12. —уда, как правило, имеют посто€нную (статическую) структуру: сухогруз, танкер и т.д. –азработана модульна€ (динамична€) конструкци€ судна, котора€ имеет носовую и кормовую части (оконечности), а в середину (среднюю часть корпуса) может помещатьс€ любой модуль (см. рис. 5) [92]. “аким образом, собираютс€ транспортные суда различного назначени€. ћодульные суда строили в —Ўј на ¬еликих озерах.

–ис. 5 а. ¬иды модульных судов –ис. 5 б. Ќосова€ и кормова€ оконечности судна. ¬ состыкованном виде они осуществл€ют переход с верфи, где они были изготовлены, на судостроительную верфь.

јналогичное решение, еще раньше, было предложено дл€ грузовиков. ≈ще более ранние аналоги - буксир и баржи; паровоз и вагоны.

3. »нверси€ формы. ¬ыпукла€ - вогнута€, толста€ - тонка€, плоска€ - объемна€, шероховата€ - гладка€, наружна€ - внутренн€€ поверхность, сплошна€ - разрывна€ и т.п.

ѕример 13. »звестно, что дл€ лучшего обтекани€ водой или воздухом телу придают нужную форму, а поверхность выполн€етс€ максимально гладкой. ќдной из фирм штата ћиннесота разработана пленка, снижающа€ сопротивление воды. “ыс€чи мелких, почти незаметных дл€ глаз желобков на ее поверхности напоминают в поперечном разрезе зубь€ пилы и гас€т трение жидкости о стенку (корпус судна). ѕленку толщиной 6 мм креп€т к корпусу €хты, как обои к стенке. ѕленку предполагаетс€ использовать также на самолетах и автомобил€х дл€ снижени€ сопротивлени€ воздуху [93].

4. ѕараметрическа€ инверси€. ѕротивоположные параметры. ѕроводник - диэлектрик, длинный - короткий, темный - светлый, твердый - м€гкий.

ѕример 14. ѕредложили труднодеформируемые и легко окисл€ющиес€ металлы и сплавы ковать в вакууме, и при этом обрабатывающий инструмент и заготовку не нагревать, а охлаждать от 0о— до порога хладноломкости [94].

ѕример 15. »зменение размера детали при токарной обработке обычно выполн€ют путем контрол€ за размером издели€. ≈сли контролировать рассто€ние между щупом и резцом, то можно гарантировать абсолютно точное изготовление деталей. Ётот принцип лег в основу новых прецизионных токарных станков, созданных в Ўвейцарии. ѕри обработке на них изделий с припуском 20-30 микрон не требуетс€ последующее шлифование [95].

5. »нверсные св€зи. ≈сть св€зь - нет св€зи. ѕоложительна€ - отрицательна€ св€зь.

ѕример 16. —оедин€ть - разъедин€ть (отключать). Ќа этом принципе построены многие средства св€зи, например, телефонна€ св€зь.  огда идет разговор, то обеспечиваетс€ св€зь. ¬о все остальное врем€ этой св€зи посто€нно нет.

ѕример 17. ќтрицательна€ обратна€ св€зь используетс€ в системах автоматического управлени€. “екущий параметр сравнивают с заданным или измен€емым, по определенной программе, свод€ разницу к нулю. Ёто и есть принцип обратной св€зи. ѕоложительна€ обратна€ св€зь используетс€, например, в усилител€х. —игнал складываетс€ с существующим сигналом и увеличиваетс€ (усиливаетс€).

–ис. 6а. ¬етр€к. ќсь винта горизонтальна.   –ис. 6б. ¬етр€к. ќсь винта вертикальна.  


6. »нверси€ пространства. »зменение положени€ в пространстве на 90о и 180о.

ѕример 18. ќсь ветроэлектродвигателей обычно расположена по горизонтали, а электрогенератор находитс€ на башне р€дом с ветровым колесом (рис. 6а). јмериканские конструкторы разработали ветр€к, колесо которого вращаетс€ вокруг вертикальной оси (рис. 6б). ≈го генератор находитс€ на земле - дл€ передачи вращени€ при этом уже не нужны передаточные механизмы, опорна€ башн€ может быть проще и меньше. ј главное, его работа не зависит от направлени€ ветра и, значит, не нужны устройства, разворачивающие ветровое колесо, словно флюгер, против воздушного потока. ¬ результате конструкци€ обходитс€ в несколько раз дешевле традиционных. »згиб лопастей напоминает кривую, которую образует гибкий трос при вращении вокруг вертикали. “ака€ форма позвол€ет избавитьс€ от напр€жений изгиба лопасти, работающей только на раст€жение. ќптимальна€ скорость ветра дл€ испытываемой модели - около 30 км/ч, хот€ ток она начинает давать уже при скорости втрое меньшей. ƒвигатель предлагаетс€ использовать в опреснительных установках - дл€ подачи в их теплообменник глубоководных холодных морских вод, конденсирующих вод€ные пары из воздуха[96].

 

–ис. 7 а. ‘окус

ѕример 19. ќпишем один фокус. ‘окусник показывает зрител€м листок картона, на котором нарисована стрелка, показывающа€ направо (см. рис. 7). ќн ставит картинку за стекл€нным стаканом.

 

–ис. 7 б. ‘окус

«рители смотр€т на картинку через стакан и вид€т стрелку, показанную налево.

—екрет фокуса.  огда в стакан наливаетс€ вода, получаетс€ линза, котора€ переворачивает изображение. „тобы этот трюк получилс€, экспериментальным путем подберите рассто€ние между стаканом и картонкой.

‘окус рассказал Ёмиль  ио [97].

7. »нверси€ времени. Ѕыстро - медленно, непрерывно во времени - квантовано, прошлое - насто€щее - будущее.

ѕример 20. ѕри резке труб нож сминает кра€. ѕредложено резку труб осуществл€ть на большой скорости.

ѕример 21. јналогова€ техника все больше замен€етс€ дискретной (цифровой). ѕервоначально это касалось компьютеров и измерительной техники, а в насто€щее врем€ большое распространение получили бытовые цифровые приборы.

Ёмпати€

Ёмпати€ - это отождествление себ€ с личностью другого. »ногда об этом действии говор€т "войти в шкуру другого", то есть поставить себ€ на место другого. “аким приемом часто пользуютс€ артисты, писатели, художники и т.п. ѕодобным же образом можно использовать этот прием при разработке объекта. ѕроектировщик отождествл€ет себ€ с разрабатываемым объектом, процессом, деталью. ѕрименение приема заключаетс€ в том, чтобы человек, посмотрел с позиции детали (с "ее точки зрени€"), что можно сделать дл€ устранени€ недостатков или дл€ выполнени€ новых функций.

–ис. 8 а. √рецкий орех

ѕример 22. ѕроиллюстрируем прием на примере добывани€ €дра из грецкого ореха (рис. 8а). ѕредставим себ€ €дром грецкого ореха, наход€щегос€ внутри скорлупы. “ам темно и хочетс€ выбратьс€ наружу, не правда ли?

–ис. 8 б. —хема воздействи€ на орех

–ис. 8 в. —хема воздействи€ на орех

¬спомним, как традиционно колют грецкий орех. ќбычно орех колют щипцами или молотком, создава€ усили€ снаружи, направленные к €дру. ѕонравитс€ ли ¬ам (€дру) такой способ? ¬ лучшем случае ¬ас травмируют. ћы действовали на орех снаружи (см. рис. 8 б). «начит, усили€ необходимо создавать не снаружи, а изнутри (мы применили инверсию ). ” ¬ас самого дл€ этого сил нет. ¬ы же €дро. ќчевидно, нужно привлекать внешние силы (оп€ть использовали инверсию ). ѕричем, как должны быть направлены эти силы? Ѕезусловно, усили€ должны быть направлены от €дра на внутреннюю поверхность скорлупы (см. рис. 8 в). » снова мы использовали прием инверси€.

–ис. 8 г. —пособ воздействи€ на орех

–ис. 8 д. —пособ воздействи€ на орех

„исто технически эту проблему можно решить разными способами. ѕросверлить отверстие и подать туда воздух под давлением (рис. 8 г). ћожно, наоборот, поместить орех в вакуум. ¬озможно, скорлупу ореха обмазать клеем с большим количеством ферромагнитных частичек и поместить орех в сильное магнитное поле скорлупа разрываетс€.

Ќаилучшее, на наш взгл€д, следующее решение. ќрех помещают в герметичный сосуд и создают избыточное давление воздуха. ¬оздух постепенно проникнет под скорлупу. „ерез некоторое врем€ в сосуде резко сбрасываетс€ давление. ¬нутри ореха давление больше чем снаружи - скорлупа раскалываетс€ - сбрасываетс€ (см. рис. 8 д).

ѕример 23. ѕо аналогии с этим решением добываютс€ семечки из шишек, производитс€ очистка семечек, стручков сладкого перца, очищаютс€ фильтры или пористые объекты.

¬ернемс€ еще раз к пон€тию ведущей области техники, рассмотренному в приеме "аналоги€". ћы только что применили решение дл€ разных областей промышленности: пищевой и кондитерской, лесной (добыча сем€н из шишек) и любой технической.

ѕример 24. ѕри выпуске пористого титана одна из последних операций - откачка жидкости из пор. Ёто осуществл€ют с помощью вакуума. ѕроцесс идет очень медленно - вакуум создавать достаточно долго.

–ис. 9. —пираль јрхимеда

 онечно, ¬ы уже догадались, что и здесь решение аналогично рассмотренным ранее. »збыточное давление создаетс€ значительно быстрее.

¬ данном случае дл€ цветной металлургии ведущей областью оказалась пищева€.

–ассмотрим еще один пример на эмпатию.

ѕример 25. Ётот прием использовал конструктор авиадвигателей Ѕережков - герой книги јлександра Ѕека "∆изнь Ѕережкова".

"я придумал особую насечку жернова, насечку по принципу архимедовой спирали (рис. 9). “ерпеливо выбира€ на камне рисунок замысловатой спирали, € вообразил себ€ зерном, попадал в ручеек спирали, с наслаждением чувствовал, как мен€ прихватывают, раздавливают, перетирают жернова, и, довольный, вываливалс€ струйкой замечательной муки". ѕрообразом Ѕережкова был известный советский конструктор авиадвигателей ј.ј.ћикулин [98].

‘антази€

ѕрием фантази€ св€зан с желанием получить то, чего желаешь. »спользование фантазии дл€ стимулировани€ новых идей заключаетс€ в размышлении над некоторыми фантастическими решени€ми, в которых при необходимости используютс€ нереальные вещи или сверхъестественные процессы. „асто бывает полезно рассматривать идеальные решени€, даже если это сопр€жено с некоторой долей фантазии. –азумеетс€, есть надежда, что размышлени€ о желательном может натолкнуть нас на новую идею или точку зрени€, котора€, в конечном счете, приведет к новому, осуществимому решению.

ѕример 26. ƒл€ забрасывани€ радиоактивных отходов за пределы —олнечной системы предлагаетс€ построить электромагнитную катапульту [99].

ѕример 27. ¬ —Ўј предложена иде€ добычи полезных ископаемых в космосе, заключающа€с€ в доставке металлов с астероидов на землю. ƒл€ этого надо подыскать астероид массой около 1 млрд. тонн и необходимого состава, отбуксировать его на околоземную орбиту, переплавить с помощью солнечной энергии в слитки от 1 до 10 тонн каждый и направить их по баллистической траектории на «емлю в специальное место, а дальше - дело уже земной техники [100].

ѕример 28. „еловек возвращаетс€ домой поздно вечером и в темноте начинает шарить руками по стене в поисках выключател€. ¬ собственной квартире иной раз находишь его не сразу. ј в незнакомом месте? ќказываетс€, проблема решаетс€ просто, если воспользоватьс€ новинкой, предложенной швейцарскими инженерами. ¬ темной комнате достаточно хлопнуть два раза в ладоши, чтобы сразу же зажегс€ свет. ѕравда, вспыхивает не люстра, а сигнальна€ лампочка, обозначающа€ расположение выключател€. Ёто устройство, питающеес€ от автономной батарейки с напр€жением 1,5 вольта. ’от€ оно сегодн€ получает применение в квартирах, но создано было как аварийное средство - дл€ включени€ света в операционных, научных лаборатори€х и цехах при неожиданных повреждени€х электрической сети [101].

ѕо€вилось много игрушек, которые начинают действовать от хлопка, например, петь и танцевать.

–ис. 10. ¬одопроводный кран

ѕример 29.  онструкторы западногерманской фирмы "√рое", специализирующейс€ на выпуске бытовой и медицинской сантехники, создали оригинальное устройство, позвол€ющее пускать воду в ванных, не прикаса€сь к кранам. —обственно, и кранов в привычном представлении здесь нет. »х замен€ет ультрафиолетовый датчик. ƒостаточно поднести ладони к его "глазку", и вода начинает течь (рис. 10). ѕодобное устройство нашло широкое применение в быту и, в операционных комнатах клиник и больниц и общественных туалетах [102].

ѕример 30. ¬ японии построили корабль, который управл€етс€ не руками, а голосом. Ѕортовой компьютер с блоком акустической автоматики воспринимает целую дюжину команд типа, "полный вперед" или "дать реверс". ћашина повтор€ет слова на табло, подтвержда€, что приказ пон€т правильно. ¬ ту же секунду приборам и механизмам даетс€ управл€ющий сигнал. “ак можно сбавить обороты, сделать разворот, включить радарную систему, увеличить вентил€цию помещений.  роме того, в компьютере есть блок пам€ти, который разрешает ей "откликатьс€" только на голос капитана или штурмана, и только на английском €зыке [103].

ѕример 31. —о времени по€влени€ первого автомобил€ руль считалс€ необходимой его деталью. ј действительно ли он до такой уж степени незаменим? - задумались специалисты французской фирмы "–ено". «адумались и решили заменить его исполнительным механизмом, приводимым в действие устными приказами. Ёкспериментальна€ машина, выпущенна€ этой фирмой, повинуетс€ таким командам, как "запустить двигатель", "задний ход", "левый поворот", "включить стеклоочиститель", "подн€ть стекло правой дверцы", "включить фары". ”становленный на этом автомобиле микропроцессор обеспечивает выполнение 22 команд, выражаемых 100 словами.  онструкторы пошли даже дальше. Ёлектронна€ система выполн€ет функцию сторожа - она "отзываетс€" лишь на голос хоз€ина. ƒело в том, что при программировании на пленку записываютс€ команды владельца. », получа€ "указани€", электронное устройство, прежде чем подчинитьс€, сравнивает голос водител€ с тем, что записан на пленке. ќднако это вовсе не исключает коллективного пользовани€ автомобилем, поскольку устройство позвол€ет запрограммировать команды восьми разных людей. ”стройство не "откликнетс€", если хоз€ин будет пь€н. ¬с€ эта электронна€ система в основном представл€ет чисто демонстрационный интерес, хот€ и может оказатьс€ полезной дл€ больных и инвалидов. ¬идимо, это обсто€тельство побудило одну из €понских фирм сконструировать робот дл€ ухода за лежачими больными, который тоже послушно повинуетс€ голосу. ¬ отличие от голосовой системы управлени€ автомобилем синтезатор речи может отвоевать себе место в р€ду электронных устройств дорогих машин. јмериканска€ фирма "јристотель" разработала синтезатор, предупреждающий водител€ через радиоприемник о дес€ти неполадках. ќн может сообщить о давлении масла в двигателе, пониженном напр€жении аккумул€тора, напомнить о необходимости пристегнуть ремни безопасности или даже окликнуть рассе€нного, забывшего вынуть ключ зажигани€ [104].

—оздан специальный компьютер дл€ автомобилей, который помогает управл€ть автомобилем.  огда водитель садитс€ в автомобиль, то компьютер те только показывает по карте, где вы находитесь, но и говорит вам точное место нахождени€. ¬ы должны ввести в компьютер точное место, куда хотите прибыть. Ёто может быть указание точки на карте или устное сообщение.  омпьютер будет подсказывать голосом, куда следует ехать и указывать на карте весь ваш путь, по которому вы следуете.

—уществует и автомобиль, которым не нужно управл€ть. ¬ам следует только назвать конечный пункт назначени€, и машина ¬ас доставит сама. ¬ машине встроены датчики, которые дают информацию о происход€щем не дороге.  роме того, имеетс€ св€зь со спутником. ћашина движетс€ дороге, учитыва€ общее движение. ќна прокладывает самый оптимальный маршрут, но и едет по наименее загруженным трассам. ћашина обладает значительно лучшей Ђреакциейї, чем человек. ѕоэтому в такой машине езда значительно безопасней.

ѕример 32. »звестны и управл€емые от голоса, автоматизированные телефонные станции[105].

ѕример 33.  то из нас не любит мультфильмы? ќднако создание их - весьма сложный и трудоемкий процесс, требующий немало мес€цев работы квалифицированных художников. „тобы облегчить их труд, сотрудники “ехнического института ¬ены (јвстри€) сконструировали компьютер, который "сам" рисует картинки и окрашивает их в различные цвета. », если раньше даже опытному художнику требовалс€ целый день дл€ создани€ сцены, занимающей на экране совсем немного, то компьютер сделает еЄ за несколько секунд [106].

¬ современной индустрии кино широко используютс€ компьютерные анимации. — помощью их делают сложнейшие трюки без каскадеров. Ќе нужно строить сложнейшие декорации. Ёто тоже можно осуществить на компьютере. ¬ знаменитом фильме "“итаник", многие сцены были выполнены с использованием компьютерной технологии.

ѕример 34. –укотворное облако. —оздавать искусственную облачность над крупными городами предложил Ёндрю ƒетуилер из университета штата Ќью-…орк. ¬ холодное врем€ года, считает он, так можно уменьшить излучение тепла земной поверхностью в космос, а значит, можно сократить расход энергии. ƒвух не больших реактивных самолетов, распыл€ющих кристаллы йодистого серебра, вполне достаточно, чтобы создать скопление перистых облаков над несколькими крупными городами. ќбразование искусственной облачности над г. ќлбани, где живет автор проекта, позволит увеличить температуру воздуха на п€ть градусов [107].

ѕример 35. »ндивидуальные стельки изготовл€ют из полимерных материалов. ƒл€ этого разогревают заготовки до пластического состо€ни€ и формируют стельку стопой пациента. ƒалее стельку нужно поместить в обувь и еще раз подогнать под ногу пациента. ƒл€ достижени€ соответстви€ системы стопа-стелька-обувь, предложили заготовку предварительно помещать внутрь обуви. –азогрев производ€т внутри обуви, причем формирование стельки стопой осуществл€ют в процессе ходьбы в данной обуви [108].

ѕример 36. ‘ирма IBM выпустила компьютер, который можно диагностировать и ремонтировать на рассто€нии. “акой компьютер содержит радио приемник и радиопередатчик. ≈сли компьютер испортилс€, хоз€ин компьютера св€зываетс€ с фирмой IBM. ќни тестируют компьютер, св€зыва€сь с ним по радио. ” изготовител€ имеетс€ эталонна€ модель такого компьютера. ƒанные неисправного и эталонного компьютеров сравниваютс€. ѕо радио неисправному компьютеру выдаютс€ команды, что нужно сделать дл€ устранени€ неисправности. ¬се операции выполн€ютс€ автоматически без участи€ человека.

ѕример 37. — по€влением современных компьютеров многие фантастические идеи превратилась в реальность. — по€влением Internet эти возможности качественно изменились. “еперь не только можно моментально св€затьс€ с любой точкой мира, найти любую информацию, но и осуществл€ть многие виды работ и учебу виртуально, осуществить любые покупки, деловые контакты, проводить биржевые и другие деловые операции, проводить аукционы. Ёти возможности с каждым днем расшир€ютс€.

ѕример 38. ЋЄгкие и прочные материалы - мечта любого конструктора. ƒл€ осуществлени€ этой мечты необходимо материалы "собирать" из отдельных атомов. — развитием нанотехнологий это стало реальностью.





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2016-12-05; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 974 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

¬ы никогда не пересечете океан, если не наберетесь мужества потер€ть берег из виду. © ’ристофор  олумб
==> читать все изречени€...

522 - | 502 -


© 2015-2023 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.049 с.