Четверг, 30 Май 2024, 07:11
Uchi.ucoz.ru
Меню сайта
Форма входа

Категории раздела
Учителю физики [224]
Учителю химии [112]
Учителю биологии [744]
Учителю информатики [147]
Учителю математики [110]
Учителю русского языка [250]
Учителю астрономии [437]
Учителю иностранного языка [182]
Учителю истории (открытые уроки) [151]
Учителю обществознания [53]
Учителю истории [354]
Учителю труда [14]
Учителю ОБЖ [2]
Учителю искусствоведения [0]
Изо
Учителю белорусского языка и литературы [1]
Учителю допризывной и медицинской подготовки [0]
Учителю географии [9]
Учителю МХК [1]
Учителю музыки [3]
Учителю физкультуры [15]
Учителю черчения [0]
Новости
Чего не хватает сайту?
500
Статистика
Зарегистрировано на сайте:
Всего: 51637


Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0
Яндекс.Метрика
Рейтинг@Mail.ru

Каталог статей


Главная » Статьи » По предмету » Учителю физики

Автомат с "собственным умом".(Н.Тесла)
Тесла создал первую конструкцию судна, управляемого радиосигналами на значительном расстоянии, и испытал его модель в лаборатории на Хаустон-стрите. 1 июля 1898 года он подал заявку на патент.
В сентябре 1898 года в Медисон-сквер-гардене (один из крупнейших залов Нью-Йорка) проходила ежегодная электрическая выставка. В центре зала был устроен большой бассейн. На одной из стенок его сделали причал, к которому пришвартовывался небольшой, странный на первый взгляд ковчег с длинным тонким металлическим стержнем посредине и металлическими трубками, заканчивающимися электрическими лампочками на корме и на носу.
Тонкий стержень был приемной антенной, а сам ковчег - первым в мире управляемым по радио судном, одним из наиболее важных изобретений Николы Теслы.
У необычного экспоната собирались толпы зрителей. Сигналом с пульта управления ученый заставлял лодку плыть с различной скоростью вперед и назад, проделывать сложные маневры, зажигал и гасил электрические лампы на носу и корме ее.
Радиосигналы с пульта принимались антенной, установленной на лодке, и затем передавались внутрь ее, где сложные механизмы послушно выполняли все распоряжения Теслы. Специальные устройства, так называемые сервомоторы, превращали электрические сигналы в механическое движение.
8 ноября 1898 года на это изобретение Николе Тесле был выдан патент в США, а затем и в других странах, в том числе и в России (30 июля 1905 года по заявке от 26 октября 1898 года). Описания опытов в Медисон-сквер-гардене и патента Теслы заполнили страницы газет и журналов. О них писали не только в США, но и в России, Франции, Англии. Снова Тесла стал в центре внимания всех электротехников мира. Особенно большое впечатление произвело заявление Николы Теслы, сформулированное в заключительных словах патента. После подробного перечисления многих случаев возможного применения своего изобретения Тесла писал: "Это мое изобретение может оказаться полезным во многих отношениях. Такие суда или транспортные средства могут быть использованы для установления коммуникаций в недоступных областях с целью их изучения или осуществления различных научных, технических и торговых задач".
Вокруг "ковчега" Теслы была поднята немалая сенсационная шумиха, но в определенных влиятельных кругах возможность управления на расстоянии оценили прежде всего и только с точки зрения разрушительного действия подобных автоматов. Впервые мысль о возможности подобного применения изобретения Теслы в военных целях была высказана научным редактором газеты "Нью-Йорк тайме" Вольдемаром Кемпфером. Он предложил нагрузить большую лодку динамитом, заставить ее погрузиться, направить на цель и взорвать вражеский корабль. Это предложение казалось особенно заманчивым ввиду военных действий между США и Испанией за Кубу и Филиппинские острова, начавшихся гибелью американского военного корабля "Мэн", взорвавшегося 15 февраля 1898 года у берегов Кубы. Эта катастрофа, причина которой осталась неизвестной, была использована американскими империалистами как предлог для начала захватнической войны.
Спекулируя на изобретении Теслы, Кемпфер надеялся, что его, Кемпфера, предложением заинтересуются в Пентагоне. Не считаясь с желаниями самого изобретателя, Кемпфер использовал все возможности для пропаганды своего проекта использования автоматически управляемых подводных лодок. Тесла немедленно заявил категорический протест, хотя и передал свое изобретение в распоряжение правительства США. В журнальных статьях он писал:
"Мое изобретение не торпеда, а первый представитель расы роботов, который будет выполнять все работы за человека. Роботы годны и для войны и для мира. Но именно они в силу своих необычайных разрушительных возможностей сделают бессмысленной всякую войну".
В те годы Тесла не понимал, что автоматика, основанная на его изобретениях, сможет избавить человечество от разрушительных войн лишь тогда, когда она станет достоянием самих народов. Последующие несколько месяцев Тесла посвятил разработке идеи управляемого на расстоянии автомата, могущего воспроизвести все действия человека. Глубокое изучение строения нервной системы и мозга у людей и высших животных помогло ему усовершенствовать созданный автомат. Историю этих работ Тесла сам описал в 1900 году в статье, подводившей итог его первым исканиям в этой области:
"...Я решил создать автомат, который, подобно мне самому, реагировал бы на внешние раздражители, но более ограниченно. Такой автомат должен обладать способностью двигаться, то есть иметь механизм для осуществления движения, для направления движения в один или несколько органов, принимающих внешние раздражения. Я считал, что эта машина сможет выполнять все движения живого существа, ибо она будет обладать всеми основными органами животного.
Для этого необходимо, чтобы такой автомат обладал каким-либо элементом, аналогичным человеческому мозгу, управляющим его действиями или операциями в любом случае, который может представиться, как если бы он имел знания, рассудок, суждения и опыт. Однако этот элемент легко создать в нем, передав ему свой собственный ум. Таким образом, появилось новое изобретение и новая техника, для которой предложено и новое название - "телеавтоматика", что означает техника управления движениями и действиями автоматов, удаленных на расстояние".
Тесла всесторонне разработал основные положения этой новой техники. Чтобы иметь возможность управлять различными автоматами или частями одного автомата, не вызывая действия других, необходима настройка их приемных устройств на разные частоты, посылаемые с одной центральной станции. Это показывает, что Тесла с замечательной прозорливостью понял значение радиоизбирательности, чего другие изобретатели в области радио тогда еще не оценили в должной мере.
После того как Тесла выяснил все условия, при которых оказывается возможным осуществить передачу по радио сигналов для управления действиями автоматов и устранить возможные помехи, он пошел дальше в создании еще более сложных механизмов. Позднее ученый писал:
"Простейшим, уже описанным способом знание, опыт, суждение, короче говоря, ум находящегося вдали оператора воплощались бы в такой машине, которая тем самым была бы в состоянии действовать разумно. Она вела бы себя подобно слепому, получающему все указания на слух. Сконструированные до сих пор аппараты наделены "заимствованным умом", так как каждый из них представляет как бы часть оператора, передающего им свои разумные распоряжения. Но ведь данная область еще только начинает развиваться!
Я намерен показать, что, как бы это сейчас ни казалось невозможным, можно создать автомат, наделенный "собственным умом", под которым я подразумеваю то, что он, будучи предоставлен самому себе, отвечая на внешние раздражения, влияющие на его чувствительные органы, независимо от оператора сможет выполнять различные действия, как если бы он обладал умом.
Он смог бы действовать по распоряжениям, заданным заранее. Он смог бы различать, что следует и чего не следует делать, и смог бы накапливать опыт и регистрировать впечатления, которые, несомненно, имели бы значение для его последующих действий. Фактически у меня уже имеется подробный план такого автомата.
Хотя я создал это изобретение много лет назад и объяснил его своим посетителям в лаборатории, но получило известность оно лишь совсем недавно, значительно позже того, как я его усовершенствовал, и, естественно, вызвало сенсационные отклики. Но истинное значение этой новой техники не понято большинством и не оценено громадное значение ее основного принципа.
Насколько я мог судить на основании многочисленных замечаний, появившихся после демонстрации, полученные мною результаты считались тогда неосуществимыми. Даже те немногие, кто был склонен считать мое изобретение осуществимым, видели в нем только автоматически движущуюся торпеду, назначение которой взрывать линкоры с сомнительным к тому же успехом.
Однако техника, которую я разработал, способна не только изменять направление движения судна. Она обеспечивает средства точной регулировки всех неисчислимых поддающихся управлению движений, а также действий всей суммы органов любых автоматов, независимо от их числа".
Действительно, в конце XIX века было трудно поверить в возможность этого. Создание сложных управляемых автоматов, способных выполнять по заранее заданной программе логические операции, накапливать опыт и самостоятельно вносить коррективы в программы, считалось неосуществимым даже в 30-е годы XX века. Но Тесла на протяжении многих лет упорно продолжал совершенствовать сложные автоматы, максимально приближая их действие к действиям человека.
Конечно, для полного успеха замысла Теслы необходимы были усилия многочисленного коллектива ученых, инженеров и техников различных специальностей. Известно, что создание современных роботов есть результат достижений математики, физики, механики, радио и электротехники, логики. Для одного ученого решение всех этих проблем было непосильно, но, тем не менее, огромной важности работы Теслы в этой области не должны быть забыты.
Спустя пятнадцать лет Тесла вновь вернулся к этому вопросу и в неопубликованной статье описал историю своих работ по созданию управляемых автоматов. В ней же он рассказал и о безуспешной попытке заинтересовать своим изобретением различные ведомства, финансистов и промышленников. "Идея создания автомата собственной теории пришла мне в голову давно, но я не начинал над ней работать до 1893 года, когда приступил к своим исследованиям в области беспроводной связи. В последующие два-три года я сконструировал ряд автоматических механизмов, работающих под управлением на расстоянии, и показывал их посетителям своей лаборатории. Однако в 1896 году я спроектировал полную машину, способную совершать множество операций, но осуществление этой работы было отложено до конца 1897 года. Эта машина изображена и описана в "Сенчури мэгэзин" за июнь 1900 года и в других периодических изданиях того времени. Когда она впервые была показана в 1898 году, то вызвала такую сенсацию, как ни одно из моих других изобретений.
В ноябре 1898 года был получен основной патент на эту новую технику, но произошло это лишь после того, как главный эксперт прибыл в Нью-Йорк и ознакомился с моей машиной; описание показалось ему неправдоподобным. Я помню, что когда я позднее приехал в Вашингтон с целью предложить свое изобретение, должностное лицо, к которому я обратился, выслушав меня, разразилось хохотом. В то время не было даже самых слабых перспектив на осуществление моего предложения.
К сожалению, в этом патенте, следуя совету своих поверенных, я указал, что регулировка осуществляется посредством единичной цепи и детектора известного типа. Это было сделано по той причине, что еще не было получено патента на мою систему избирательности. Фактически же управление моими лодками осуществлялось через взаимодействие нескольких цепей, и помехи какого бы то ни было рода были совершенно исключены.
В тот же самый период была сконструирована другая лодка больших размеров. Ею управляли с помощью рамочной антенны с несколькими витками, установленной в корпусе, водонепроницаемом и способном к погружению в воду. Этот прибор был аналогичен первоначальному, за исключением некоторых особенностей, которые я ввел в него: например, лампы накаливания, являвшиеся видимым подтверждением действия машины, и др.
Однако этот автомат, управление которым совершалось в пределах поля зрения оператора, представлял только первый шаг в развитии техники "телеавтоматики". Следующим логическим шагом было применение автоматики к приборам, расположенным вне пределов видимости, а затем и на очень больших расстояниях..."
Построенные Теслой суда, управляемые по радио, уплывали в открытое море на расстояние в 25 морских миль от управляющей станции, совершали все маневры, требуемые оператором, а затем благополучно возвращались в Нью-Йоркскую гавань.
Успешное решение этой сложной задачи позволило Тесле перейти к созданию еще более сложного аппарата, управляемого по радио. В 1900 году он работал над проектом летательного аппарата, снабженного реактивным двигателем.
"Подобной машиной, поддерживаемой и приводимой в действие исключительно за счет реакции, можно управлять или механической, или беспроводной связью, установив соответствующие приборы. Можно запустить летающий аппарат в воздух и заставить его упасть почти точно в заданной точке, которая может быть на расстоянии тысячи миль. Но мы не думаем на этом остановиться", - писал Тесла в той же неопубликованной статье.
Существуют, по видимому, еще более интересные и более сложные проекты управляемых по радио и летающих аппаратов, разработанных Николой Теслой в те годы и затем усовершенствованных им в период первой мировой войны, но он не имел привычки записывать ход своих расчетов и делать чертежи изобретенной конструкции, пока все изобретение не становилось абсолютно ясным и не создавалось патентное описание его. Можно предположить, что многие изобретения подобного рода, сделанные Теслой в различные годы, останутся неизвестными, ибо они умерли вместе с ним, если только в его черновых бумагах, хранящихся в Белграде, не будет со временем обнаружено документов, подготовленных для получения соответствующих патентов13.
Какое значение имели эти работы Теслы для развития той области науки и техники, которая только впоследствии приобрела огромное значение и стала широко известной под названием "инженерная кибернетика", видно из того, что именно под влиянием идей "телеавтоматики" были созданы такие автоматы, как, например, электрический пес Джона Хамонда (1910 г.). Эта искусственная собачка на колесиках следовала повсюду за хозяином, двигаясь с помощью мотора, которым управлял световой луч, попадающий внутрь устройства через линзы, изображавшие глаза, затем проходивший через селеновые ячейки и превращавшийся в импульсы движения. Хамонд также построил яхту, совершавшую плавание без команды, выходившую в море из Бостонской гавани и возвращавшуюся в нее по сигналам оператора, передаваемым по радио.
В еще большей степени приблизился Тесла к современным понятиям кибернетики в другой записке, относящейся, по-видимому, к 30-м годам.
Весь ход развития современной электроавтоматики подтверждает правильность предположений, высказанных Николой Теслой. Не менее важно отметить, что именно Тесла был создателем разнообразной управляемой на расстоянии автоматической аппаратуры.
Современные управляемые по радио сложные автоматы, ракеты, торпеды, подводные лодки, беспилотная авиация и множество других устройств подобного рода являются результатом продолжения работ Николы Теслы, его неустанных трудов, привлекших внимание последующих изобретателей. И хотя имя Теслы, как одного из основоположников всей современной телеавтоматики и кибернетических машин, не всегда упоминается в литературе, историческая правда заключается в том, что именно ему более чем кому-либо мир обязан зарождением и прогрессом многих важнейших направлений современной техники. Но Тесла не мог ограничиться этими изобретениями. Создать систему управления подобными автоматами на любом расстоянии, в любой точке земного шара, при незначительной затрате электроэнергии и использовании явления резонанса - такова задача, поставленная им перед собой в конце 1899 года.
Категория: Учителю физики | Добавил: Wrecker (13 Мар 2012)
Просмотров: 788 | Теги: собственным, умом.(Н.Тесла), автомат | Рейтинг: 1.0/ 6 Оштрафовать | Жаловаться на материал
Похожие материалы
Всего комментариев: 0

Для блога (HTML)


Для форума (BB-Code)


Прямая ссылка

Профиль
Четверг
30 Май 2024
07:11


Вы из группы: Гости
Вы уже дней на сайте
У вас: непрочитанных сообщений
Добавить статью
Прочитать сообщения
Регистрация
Вход
Улучшенный поиск
Поиск по сайту Поиск по всему интернету
Наши партнеры
Интересное
Популярное статьи
Портфолио ученика начальной школы
УХОД ЗА ВОЛОСАМИ ОЧЕНЬ ПРОСТ — ХОЧУ Я ЭТИМ ПОДЕЛИТ...
Диктанты 2 класс
Детство Л.Н. Толстого
Библиографический обзор литературы о музыке
Авторская программа элективного курса "Практи...
Контрольная работа по теме «Углеводороды»
Поиск
Главная страница
Используются технологии uCoz