Немного истории

Черепахи Грея Уолтера, 1948

Британский нейрофизиолог Уильям Грей Уолтер собрал двух роботов-«черепах» — Элмера и Элси. Под панцирем — фотоэлемент, контакт-бампер, два мотора и две радиолампы вместо мозга. Черепаха ехала на свет, а наткнувшись на препятствие, отъезжала и поворачивала. Никакой программы: поведение рождалось прямо из того, как провода соединяют датчики с моторами. Наш «жук» из урока 2 — их прямой потомок.

Тележка по проводу, 1950-е

Первые заводские роботы-тележки ездили по проводу, утопленному в пол: два датчика слева и справа от него, и если провод «уходит» к одному, тележка подруливает. В 1950-х американская компания Barrett Electronics выпустила такой тягач-буксир — и с тех пор склады и заводы полны тележек, которые ездят по проводу, по краске или по магнитной ленте. Урок 5 — то же самое, только линия нарисована на бумаге.

Машины Брайтенберга, 1984

Нейробиолог Валентино Брайтенберг написал книжку «Vehicles» («Тележки»): машинки, у которых датчики соединены с моторами напрямую — иногда крест-накрест, иногда с «НЕ». Одна убегает от света, другая к нему «тянется», третья «боится» стен. Простая логика между датчиком и колесом выглядит со стороны как характер. Наш робот по линии — машина Брайтенберга: каждое колесо слушает свой датчик.

Ультразвук: от фотоаппарата к роботам

В 1978 году Polaroid выпустил фотоаппарат, который мерил расстояние до снимаемого ультразвуком — пискнул и сосчитал, через сколько вернулось эхо. Этот дальномер быстро разошёлся по лабораториям роботов. Сегодня его наследник — копеечный модуль HC-SR04: ногу TRIG дёрнул, на ноге ECHO — импульс, длина которого — расстояние. Ровно такой датчик у нашего робота.

Робот-пылесос, 2002

Первый массовый робот-пылесос ездил почти как наш «жук»: прямо до бампера, потом поворот на случайный угол и дальше — за полчаса такой «случайный обход» покрывает всю комнату. А датчики снизу замечали край лестницы. В этом наборе — тот же робот, но его «мозг» можно увидеть целиком: пятнадцать микросхем на холсте.