Содержание
животные — Музей человека «Живые системы» — Учёба.ру
Колледж экономических международных связей
Для выпускников 9 и 11 классов.
Высшее образование онлайн
Федеральный проект дистанционного образования.
Я б в нефтяники пошел!
Пройди тест, узнай свою будущую профессию и как её получить.
Технологии будущего
Вдохновитесь идеей стать крутым инженером, чтобы изменить мир
Студенческие проекты
Студенты МосПолитеха рассказывают о своих изобретениях
Химия и биотехнологии в РТУ МИРЭА
120 лет опыта подготовки
Международный колледж искусств и коммуникаций
МКИК — современный колледж
Английский язык
Совместно с экспертами Wall Street English мы решили рассказать об английском языке так, чтобы его захотелось выучить.
15 правил безопасного поведения в интернете
Простые, но важные правила безопасного поведения в Сети.
Олимпиады для школьников
Перечень, календарь, уровни, льготы.
Первый экономический
Рассказываем о том, чем живёт и как устроен РЭУ имени Г.В. Плеханова.
Билет в Голландию
Участвуй в конкурсе и выиграй поездку в Голландию на обучение в одной из летних школ Университета Радбауд.
Цифровые герои
Они создают интернет-сервисы, социальные сети, игры и приложения, которыми ежедневно пользуются миллионы людей во всём мире.
Работа будущего
Как новые технологии, научные открытия и инновации изменят ландшафт на рынке труда в ближайшие 20-30 лет
Профессии мечты
Совместно с центром онлайн-обучения Фоксфорд мы решили узнать у школьников, кем они мечтают стать и куда планируют поступать.
Экономическое образование
О том, что собой представляет современная экономика, и какие карьерные перспективы открываются перед будущими экономистами.
Гуманитарная сфера
Разговариваем с экспертами о важности гуманитарного образования и областях его применения на практике.
Молодые инженеры
Инженерные специальности становятся всё более востребованными и перспективными.
Табель о рангах
Что такое гражданская служба, кто такие госслужащие и какое образование является хорошим стартом для будущих чиновников.
Карьера в нефтехимии
Нефтехимия — это инновации, реальное производство продукции, которая есть в каждом доме.
Роботы для домашних животных
Алексей Бойко (ABloud)
США
BluLint, США
CatNani, BluLint
Настольный мобильный мини-робот, предназначенный для того, чтобы отучить кошку ходить по столешнице.
CatNani перемещается по столешнице, не падая с ее краев. При появлении кота на столешнице или рядом с ней, мини-робот подъезжает к питомцу и издает сигнал в ультразвуковом диапазоне. Обнаружение питомца происходит из-за взаимодействия с ошейником, который должен быть одет на кота. Если и после сигнала животное остается на месте, то робот выпускает специфический спрей с интенсивным запахом цитрусовых, безвредный, но неприятный для кота. Устройство появилось в апреле 2017 года. Видео.
CatGenie, США
Роботизированный кошачий туалет. Автоматическое очищение и промывание «непылящих» гранул. Не требует смены наполнителя. Уменьшается запах и ручной труд по обслуживанию домашних кошек. http://www.catgenie.com/
Украина
Petcube Bites, Украина
Управляемая смартфоном кормушка для домашних животных. Призвана не только кормить домашних животных, хозяева которых в отлучке, но и развлекать питомцев.
В устройстве есть широкоугольная цифровая камера, микрофон, динамик, подвижная лазерная указка. Если подключить устройства по Wi-Fi к сети интернет, хозяева смогут общаться с животным или отдавать команды устройству через мобильное приложение. Устройство представлено в 2018 году.
Япония
Toyota, Япония
2022.04.21 Только японцам из Toyota могло прийти в голову запатентовать такое странное роботизированное устройство, как платформа для выгула собак.
Платформа мало того, что должна быть способна выгуливать собаку, но также контролировать его действия, например, не давая собаке на кого-либо наброситься, но также должно справляться с уборкой экскрементов за своим животным. На мой взгляд, на сегодня такой патент может рассматриваться разве что как первоапрельская шутка. Но кто знает, не будет ли это актуальным по мере развития робототехники. В одном я уверен — этот робот не станет реальностью в ближайшие годы.
Страна не идентиифицирована
Ebo
Миниатюрный настольный робот-компаньон для кошки. Робот способен перекатываться с места на мето, создавать шум и включать и выключать светодиодный экран и лазерную указку. Робот способен избегать препятствий. Зарядки хватает на 2 часа автономной работы, затем робот самостоятельно возвращается к зарядной станции. Есть версия робота с AI, которая «развлекает» кошку, исходя из гипотез о ее настроении. / 2020.01.22 Кошачья радость.
Pumpkii
Игрушка-компаньон для кошки. Появился на Indiegogo в 2020 году. Робот Pumpkii — это четырехколесная мобильная платформа, похожая на детский игрушечный автомобиль, где вместо кабины — укрытая пластиковым корпусом видеокамера. Робот подключен к мобильному интернету, что позволяет владельцу управлять им со смартфона через мобильное приложение. Подробнее на Boosty.
+ +
домашних животных-роботов, настоящий комфорт? Что говорят исследования
Роботизированные кошки и собаки могут быть очень полезны для людей, которые не могут завести живого питомца
Пушистые, мягкие и очаровательные, наши питомцы — особенно собаки и кошки — не просто так являются животными-компаньонами.
Нам нравится их компания, о них весело заботиться, и с ними приятно общаться. Они заставляют нас чувствовать себя менее одинокими и заставляют нас немного больше выходить в мир.
Поэтому неудивительно, что когда речь идет о нашем психическом здоровье, эти животные также приносят нам целый ряд преимуществ для физического и психического здоровья.
«Близкий контакт с домашними животными может уменьшить беспокойство и снизить кровяное давление», — объясняет Кристин Генри, лицензированный психолог и сертифицированный национальный консультант из Перленда, штат Техас, которая специализируется на лечении пациентов, которые пережили травму, потерю домашнего животного и горе.
«Проведены исследования, которые показывают, что наличие домашнего животного может увеличить выживаемость при раке и сердечно-сосудистых заболеваниях, [и] наличие домашнего животного обратно связано с депрессией».
Но домашние животные тоже требуют работы: их нужно кормить и ухаживать за ними; меняйте их лотки, чистите их клетки или выводите их на улицу для прогулок и перерывов в ванной.
И в результате они не всегда подходят всем, в том числе пожилым людям, хронически больным или страдающим деменцией.
«Если у кого-то проблемы с передвижением, он не может взять собаку на прогулку, чтобы сходить в туалет или почистить лоток», — объясняет Генри. «Если у кого-то проблемы с памятью, он может забыть покормить животное».
И тем не менее, эти люди относятся к числу тех, кому общение с питомцами принесет наибольшую пользу. Введите: роботы-питомцы.
Ну, во многих отношениях они именно такие, как и звучат: это роботы, созданные для того, чтобы выглядеть и вести себя как популярные домашние животные, такие как кошки и собаки.
И хотя эта идея может показаться игрушкой для детей, эти реалистичные домашние животные-роботы, такие как Tombot или Joy for All, на самом деле созданы для взрослых. Они мягкие, интерактивные и предназначены для борьбы с когнитивными нарушениями и одиночеством.
Да, несколько исследований показали, что животные-роботы — как и другие домашние животные — могут улучшить наше здоровье несколькими способами, снижая кровяное давление и заставляя нас чувствовать себя менее скучными или грустными.
В ходе небольшого исследования 2021 года, например, пациентам с деменцией от легкой до умеренной степени давали роботизированную кошку четыре раза в неделю в течение 12 сеансов, и было обнаружено, что эти взаимодействия улучшали настроение всех пациентов. Мало того, у половины пациентов наблюдалось небольшое улучшение их способности концентрировать внимание и говорить.
Аналогичное исследование, проведенное в 2016 году, показало, что детеныш тюленя также улучшает психическое здоровье пациентов с деменцией, снижая уровень стресса и беспокойства, а также снижает потребность в обезболивающих препаратах.
Генри говорит, что слышала об аналогичных преимуществах от своих пациентов, которые ухаживают за своими пожилыми родителями. «[Они] сообщали, насколько наличие питомца-робота подняло настроение их любимому», — говорит она.
«Одна клиентка рассказала о том, как ее [пожилая] мать отправилась в больницу и привела с собой своего робота-питомца. Это не только помогло ей сохранять спокойствие во время ее пребывания в больнице, но и персонал также взаимодействовал с роботизированным питомцем».
Другими словами, питомец-робот дал ей компаньона и повод для большего взаимодействия и общения с персоналом.
Но, в отличие от настоящего питомца, он не умрет, если вы забудете его покормить, и это не будет проблемой для людей с аллергией на домашних животных. Он также может сопровождать вас в местах, недоступных для других домашних животных, например, в больнице.
Это зависит.
Для некоторых людей роботизированный питомец будет не таким веселым, как настоящий питомец, особенно если у вас есть возможность ухаживать за живым животным так, как ему нужно, и брать его на прогулки. Взаимодействие с настоящим животным — и связанное с этим чувство ответственности — также могут действительно помочь людям с другими заболеваниями.
«Например, человеку, [испытавшему] депрессию, может быть полезен настоящий питомец, который будет поддерживать его в занятиях спортом и выполнении повседневных задач, таких как кормление животного», — говорит Меган Дауни, лицензированный клинический психолог.
Но для других роботы-питомцы могут быть лучше.
«Например, — говорит Дауни, — человек [живущий] с деменцией, например, может получить больше пользы от роботизированного питомца, чем от настоящего питомца, поскольку он не будет беспокоиться или обременяться задачами во время еды, физические упражнения и уборка за животным, или ответственность за то, чтобы отвезти его на прием к ветеринару».
Домашние животные полезны для нашего психического здоровья. Если вы из тех, кто хотел бы обниматься с собакой с вилячим хвостом, но перед вами стоит задача, связанная с владением домашним животным, роботы-питомцы могут быть вариантом. Это также верно, если вы заботитесь о пожилом близком человеке или о близком человеке, страдающем деменцией.
Биомиметика: наука о роботах-животных
Проверенные и проверенные (и бесплатные)
Биомиметика — это метод, с помощью которого ученые заимствуют успешные идеи у природы для использования в своих изобретениях.
Преимущество этого подхода в том, что решения, найденные среди животных и растений, не подлежат никакому патенту. И на протяжении бесчисленных тысячелетий в природе существовали определенные структуры и механизмы, которые позволяли всем видам живых существ выживать в различных условиях. Таким образом, разработчики могут полагаться на лучшие идеи природы, модифицировать их по мере необходимости и создавать роботов, напоминающих существ, с которыми мы уже знакомы.
«Например, есть немецкая компания Festo, специализирующаяся на различных биомиметических решениях. У них есть робот-кенгуру, который, как и настоящий, сохраняет энергию после прыжка и использует ее для следующего. Есть и другие примечательные изобретения: всем известные роботы-собаки Spot, червеобразные медицинские роботы или даже боты для доставки лекарств, созданные по образцу рыб. Некоторые специалисты разрабатывают механизмы на основе растительной жизни – плантоиды. Но это все еще в стадии разработки, и пройдет некоторое время, прежде чем вы сможете купить его в магазине», — объясняет 9.
0051 Коваленко Павел , доцент факультета систем управления и робототехники.
0051 Коваленко Павел , доцент факультета систем управления и робототехники. Дополнительные возможности
Тем не менее, биомиметический метод имеет ряд ограничений. Во-первых, ученым не удалось воссоздать принципы или разработать материалы, которые позволили бы им полностью воспроизвести определенные виды. Возьмем, к примеру, гекконов: лапы этих ящериц покрыты микроскопическими липкими волосками, которые могут прилипать к любой гладкой вертикальной поверхности и пересекать ее. Но исследователям еще предстоит создать подобную технологию, которая была бы пригодна для промышленного производства.
«Когда мы пытаемся создать одно и то же изделие с помощью нанолитографии, волоски получаются разные: не распушенные, как должны быть, а конические или просто грубой формы. Из-за этого адгезия не является адекватной. Кроме того, искусственные материалы не могут самоочищаться и, следовательно, теряют свою липкость.
Это как кусок изоленты, который наклеиваешь и отрываешь снова и снова», — говорит Павел Коваленко. Вторым ограничением биомиметики является масштабируемость природных механизмов: как правило, идеи, используемые в наномасштабе, не всегда воспроизводимы в макромасштабе. Это заставляет исследователей искать другие решения прикладных задач. Например, вместо робота-геккона они также создадут улитку, которая может карабкаться по вертикальным поверхностям.
И последнее, но не менее важное: чтобы роботы функционировали как животные, исследователи должны по-настоящему синхронизировать свою систему управления, ее компоненты и части робота. По словам Павла Коваленко, этого можно достичь, когда и программное обеспечение, и инженерные аспекты робота разрабатываются одной командой с четким видением их конечного результата.
Зоопарк роботов в ИТМО
Несмотря на все эти трудности, студенты и выпускники факультета систем управления и робототехники ИТМО активно занимаются биомиметикой, уже пройдя несколько этапов своих исследований.
Сначала они проанализировали поведение, строение тела и функции живых организмов, а затем на основе этого шага решили, какие части тела им следует воссоздать в своей работе. Они также выбрали гибкие материалы, напоминающие существующих животных. На следующем этапе исследователи провели расчеты, выбрали цифровые компоненты и двигатели для робота, а также разработали необходимое программное обеспечение. В результате они уже создали несколько моделей роботизированных животных.
Например, выпускник ИТМО Георгий Ларионенко разработал водонепроницаемую роботизированную рыбу с подвижным хвостом, работающую на двух магнитах. Серводвигатель внутри водонепроницаемого корпуса приводит в действие первый магнит, который, в свою очередь, активирует второй, соединенный с лапой. Таким образом, шевеля хвостом в воде, робот-рыба может плавать — как в пресной, так и в соленой воде, как показали эксперименты. Робот может быть полезен для измерения параметров воды и дна океана в различных условиях, в том числе в арктическом регионе.
Команда из трех выпускников, Оксана Шураева , Анастасия Юсупова и Антон Коваленко , разработала робота-улитку . Он может ползать по наклонным поверхностям, периодически вытягивая и втягивая свои «лапы» — две спирали с прикрепленными к ним пластинами. Чтобы направить робота в нужном направлении, серводвигатель, расположенный в его раковине, позиционирует голову улитки под нужным углом, чтобы остальные части ее тела могли следовать ее примеру. Одним из применений этого изобретения является мытье окон: улитка оставляет после себя след моющего средства.
Елизавета Шелухина , еще одна выпускница Университета ИТМО, хотела сделать устройство, которое будет защищено от окружающей среды.
Она могла черпать вдохновение у нескольких животных, включая черепах, ежей и броненосцев, но в конце концов решила остановиться на последнем, создав концепцию робота-броненосца . Когда робот чувствует, что на него что-то падает или кто-то его пинает, он скатывается в шар, чтобы защитить свои силиконовые внутренности. Когда внешнее воздействие прекращается, робот разворачивается в полный рост. Такие роботы-броненосцы могут пригодиться в спасательных операциях, когда высок риск обрушения зданий.
Роботизированная улитка. Изображение предоставлено факультетом систем управления и робототехники
Механизм передвижения улитки состоит из двух спиралей с прикрепленными к ним пластинами. Спирали приводятся в действие двумя двигателями постоянного тока D41AB12, а при подъеме по наклонной поверхности передняя часть улитки управляется серводвигателем FS5106B. Изображение предоставлено факультетом систем управления и робототехники
Концепция защищенного робота-броненосца, разработанная Елизаветой Шелухиной.