1.2 «Усилители» умственных способностей

Три десятилетия назад в научных лабораториях кибернетического профиля были очень популярны «черепахи», «мыши» и другие прообразы сегодняшних умных машин. О них много писали в журналах, их показывали в кино и по телевидению, их «повадки» служили темой научных споров и философских раздумий…

Почему-то принято считать мозг весьма совершенным. Между тем он, несомненно, несет следы предыстории человека и развивается очень медленно. Но зато он давно осознал свое несовершенство и заставил человека создать устройства, компенсирующие его недостатки. Так появились вычислительные и управляющие устройства, способные работать более оперативно, чем мозг, но возникшие по его замыслу в помощь человеку. Человеческий мозг создал организованное общество людей, его науку и технику. Он научил человека получать добавочную мощность с помощью машин, которые можно рассматривать как «усилители» мощности. Что же удивительного в том, что на другой, более высокой стадии развития человек поставил задачу создания «усилителя» умственных способностей? Назначение такого «усилителя» заключается в том, что бы неизмеримо увеличить производительность человеческого мышления.

Электронно-вычислительные машины, ЭВМ, как называем мы теперь их запросто, не расшифровывая, так как они знакомы сегодня всем, вошли в нашу жизнь и открыли перед нами заманчивую, реальную, необозримую возможность шагнуть далеко вперед по пути прогресса. Они многое обещали, но выполнить эти обещания могли только с помощью человека. Можно сказать, что ЭВМ-это только «голова профессора Доуэля» из фантастического романа Александра Беляева, способная мыслить, логически и точно, но лишенная тела. Выполнять свои замыслы она еще не могла. Для этого нужно придать «голове» «руки», способные исполнять ее веления. Так возникли машины, способные работать на производстве, собирать детали, осуществлять сварку и многие другие операции. «Голову» снабдили не только «руками», но и «ногами», родились роботы, умеющие самостоятельно передвигаться. В цехах они обрели десятки человеческих специальностей! В сфере обслуживания они освободили людей от трудной и неприятной работы. Круг обязанностей «мозга», снабженного «руками», «ногами» и средствами общения, резко расширился.

И, наконец, «мозг» робота – его главная управляющая система –включает три иерархических уровня. Первый управляет скоростью, направлением и средней высотой в каждый момент. Второй уровень стратегией движения по отношению к другим объектам. Для этого робот имеет визуальный датчик, то есть обладает зрением. Третий уровень управления – контроль за движениями каждой из ног.

Перед нами особый мир, в который нужно войти для знакомства с новейшим компонентом научно-технического прогресса и их местом в деятельности людей. Но не будем разбрасываться. Намечая маршрут путешествия в мир машинизированной цивилизации, следует с самого начала уяснить себе, что робототехника – это вовсе не вершина технического развития, а только ее часть. Это ветвь технической кибернетики, цель которой создание гибко перестраиваемых автоматизированных и роботизированных производственных систем.

Начнем знакомство с синтеза тех областей науки и техники, которые породили техническую кибернетику. Что сюда входит? Автоматика? Безусловно. Она включает создание и изучение автоматически действующих устройств и систем автоматического регулирования. Электронно-вычислительная техника? Конечно. Нам предстоит познакомиться со специализированными микро-ЭВМ – мозгом современных роботов. Не обойтись нам без метрологии, включающей разнообразные устройства – органы чувств роботов. Эти устройства преобразуют различные величины, подлежащие измерению, в электрические сигналы. Эти аналоги органов чувств живого организма – зрения, обоняния, слуха, которые сообщают в мозг по нервным волокнам все сигналы, приходящие к нам из внешнего мира и из внутреннего мира нашего организма. Мы должны встретиться с их системами передачи и обработки информации (в технике связи – это телефон, телеграф, даже флажки и сигнальные костры). В роботах они осуществляют цепи обратных связей и тем объединяют все элементы робота в единую автоматическую систему.