МИНИСТЕРСТВО ОБОРОНЫ

НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ДАЙДЖЕСТ

II квартал 2012 года

МОСКВА 2012

МИНИСТЕРСТВО ОБОРОНЫ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Минобороны России. Научно-технический дайджест

2

ОГЛАВЛЕНИЕ

ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ВИДЫ ВООРУЖЕНИЙ ....................................... 3

НАУКИ О ЖИЗНИ ................................................................................. 19

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ............................................. 39

ЭНЕРГЕТИКА ........................................................................................ 54

ТРАНСПОРТНЫЕ СИСТЕМЫ И РОБОТОТЕХНИКА..................... 63

КОНФЕРЕНЦИИ И ВЫСТАВКИ ........................................................ 78


3

ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ВИДЫ ВООРУЖЕНИЙ

Модификация беспилотного катера CUSV

Компания Textron (США) предста-

вила очередную модификацию надводно-

го беспилотного судна общего назначе-

ния – Common Unmanned Surface Vessel

(CUSV), которое обладает способностью

самопереворачивания.

Первое испытание CUSV состоялось

в августе прошлого года, и с тех пор суд-

но было неоднократно модифицировано. Внешне оно напоминает неболь-

шой патрульный торпедный катер. Его максимальная скорость – 52 км/ч.

Ближайший аналог – беспилотное судно Piranha производства компании

Zyvex Technologies (США) – развивает скорость до 70 км/ч, однако CUSV

может работать без дозаправки почти в 3 раза дольше – до 300 часов. Нави-

гация CUSV обеспечивает приемлемую видимость – до 20 км наземным

оператором. Во время последних испытаний было доказано, что спутнико-

вая система позволяет управлять судном на расстоянии до 1920 км.

Среди достоинств CUSV – способность к самопереворачиванию. Сра-

зу после инцидента катер автоматически отключает двигатели, возвращает

себя в правильное положение и вновь запускает двигатели. Это свойство

обеспечивает его высокую выносливость и устойчивость в условиях от-

крытого моря.

Конструктивный недостаток – камера на CUSV расположена чуть

ниже радара, под защитным козырьком, и при 4-балльном волнении может

произойти ослепление радара (в меньшей степени) и камеры (в большей)

брызгами и волнами.

Данное надводное беспилотное судно предназначено прежде всего

для патрулирования, разведки, операций по поиску и спасению, а также

ударных операций. Однако задачи и специфика работы судна могут менять-

ся в зависимости от установленного в его специальном отсеке оборудова-

ния (системы визуального наблюдения, системы обнаружения и обезврежи-

вания морских мин, оборудование для радиоэлектронной разведки, радио-

электронного противодействия и противолодочные глубинные бомбы).

Источник: www.aaicorp.com


4

Высокоточная минибомба для беспилотников

Компания ATK (США) представила но-

вую компактную высокоточную бомбу

Hatchet. Ее использование позволит суще-

ственно расширить боекомплект БПЛА.

По заявлению разработчиков, 60-

миллиметровая бомба весом всего около 2 кг

была изначально разработана для вооружения

БПЛА Predator. Она оснащена комплектом

JDAM, который включает лазерную головку

самонаведения компании Elbit, приемник GPS и инерциальную систему

наведения.

На одной направляющей пусковой установке ракет Hellfire можно

разместить 24 бомбы Hatchet, тогда как компактными бомбами Small

Tactical Munition II компании Raytheon (вес – 6 кг) можно оснастить такую

установку в три раза меньшим количеством экземпляров. Легкие и средние

БЛА с продолжительностью полета до 40 часов

также смогут взять на борт несколько таких

бомб. Таким образом, они будут не только

осуществлять контроль обширных террито-

рий, но и оперативно предотвращать дей-

ствия мобильных групп противника, кото-

рым, как правило, при обнаружении удается

скрыться еще до прибытия ударной авиации.

Предполагается также, что Hatchet будет особенно эффективна про-

тив небронированных целей в условиях плотной городской застройки. Точ-

ность новой минибомбы позволяет поразить конкретную комнату здания с

минимальным побочным ущербом для соседних помещений.

Источник: www.defensetech.org

Система инерциальной навигации на базе ядерного магнитного

резонанса

Агентство DARPA объявило тендер на

создание новой GPS-независимой системы

навигации, которая позволила бы применять

высокоточное оружие в условиях радио-

электронной борьбы.

Новая система будет основана на едином

базисном комбинированном микромодуле

(Chip-Scale Combinatorial Atomic Navigator –

C-SCAN). Габариты микросистемы инерциальной навигации, которую


5

DARPA желает получить на выходе, будут не более 20 см³, а энергопотреб-

ление – 1 Вт. При этом производительность C-SCAN должна превзойти

имеющиеся аналоги минимум в два раза.

В основе технологии лежит разработка гироскопов на базе микро-

ядерного магнитного резонанса, которые используют вращение атомного

ядра в магнитном поле. Такие гироскопы не имеют движущихся частей и

нечувствительны к колебаниям ускорения и вибрациям. Существующие

средства, такие, как микроэлектромеханические системы на базе кремние-

вой электроники, имеют существенные недостатки – они более чувстви-

тельны к вибрации и обладают меньшей точностью. Впрочем, их можно ис-

пользовать в качестве резервных систем.

Новые инерциальные системы могут найти весьма широкое примене-

ние – от обеспечения навигации групп солдат до ориентации БПЛА, под-

водных военных дронов и управляемых ракет. Массогабаритные параметры

также позволят внедрить их в оружейные комплексы, боеприпасы и устрой-

ства, ранее не относившиеся к высокоточным.

Источник: www.darpa.mil

Суперлинзы

Министерство обороны США заказало

компании Innovega контактные линзы, кото-

рые позволят их носителю фокусировать

взгляд одновременно на двух объектах.

Новое устройство будет работать в паре

со специальными очками – получаемое ими

изображение будет проецироваться на сами

линзы. Таким образом, дальние и близкие объ-

екты будут видны с одинаковой степенью рез-

кости. Этот эффект достигается при помощи двух различных фильтров:

центральная часть каждой из линз направляет свет с информационного

экрана в середину зрачка, а периферийная

часть посылает свет на внешний край зрач-

ка. В результате на сетчатку поступают сра-

зу две картинки достаточно высокой резко-

сти. Используя такие линзы в боевых усло-

виях, военный сможет лучше и быстрее

добывать необходимую визуальную информацию.

В настоящий момент новый вид линз пока находится на стадии кли-

нических испытаний. Разработчики рассчитывают получить патент на но-

вую технологию и надеются, что созданные на ее основе устройства посту-

пят в открытую продажу до конца 2014 г.

Источник: www.bbc.com


6

Система обнаружения для наземного транспорта

Компания Sentinent (Австралия)

разработала уникальную систему

Desert Owl («Пустынная Сова») для

наземного транспорта, которая позво-

ляет идентифицировать любые

движения и изменения в радиусе 4

км. Desert Owl представляет собой

дополнение к системе воздушного наблюдения Kestrel Land Ground Moving

Target Indicator (GMTI).

При помощи новой технологии можно будет обрабатывать изображе-

ния с видеокамер, установленных на борту транспортного средства, и авто-

матически выделять рамкой на экране движущиеся и неподвижные объекты

(людей, расчеты противотанковых средств, засады, которые не доступны

человеческому глазу). Кроме того, она также способна улавливать измене-

ния на местности в режиме реального времени, например, обнаружить по-

явившуюся в течение дня покрышку на обочине, в которую можно спрятать

фугас.

В отличие от тепловизоров, новая система обнаружения работает ав-

томатически без участия человека. Цели (в том числе и достаточно малых

размеров в несколько пикселей) обнаруживаются с помощью соответству-

ющего программного обеспечения – MTI и Change Detection. Максимальная

скорость бронемашины с таким устройством на борту – 60 км/ч.

Данная технология может применяться для своевременного обнару-

жения замаскированных расчетов противотанковой ракеты, самодельных

фугасов, пехоты противника и т.д.

Источник: www.governmentnews.com.au

«Умный» автомат заряжания для вертолетных пушек

Армия США планирует оснастить верто-

летные 30-мм пушки M230 уникальным «ум-

ным» магазином, который сможет подавать

определенный тип боеприпаса в зависимо-

сти от цели.

В настоящее время существуют автома-

тические пушки с двусторонней подачей па-

тронной ленты, а также механизированные

боеукладки на корабельных орудиях, которые позволяют выбрать тот или

иной тип боеприпаса. Однако все эти устройства работают с двумя, макси-

мум с тремя типами боеприпасов и имеют большой вес.

Новый магазин будет содержать несколько типов снарядов и

обеспечит темп стрельбы до 300 выстрелов в минуту. Магазин будет иметь


7

меньшую емкость, чем современный – 400 снарядов, по сравнению с 1200.

Таким образом, боекомплект вертолета AH-64 Apache сократится в 3 раза,

но за счет точного выбора типа снаряда эффективность вертолетной

пушки возрастет.

Предлагаемая разработка позволит мгновенно переключаться на

определенный тип боеприпаса: осколочно-фугасный, бронебойный, высо-

коскоростной подкалиберный, кумулятивный, инертный, управляемый по

лазерному лучу, с дистанционным подрывом и т.д. При этом все боеприпа-

сы будут уложены в один снарядный ящик, что уменьшит габариты и вес

всей установки. Пилот сможет выбрать нужный тип боеприпаса и эффек-

тивно поразить любую цель: бронетранспортер, пехоту в окопах, мотоцик-

листа, автомобиль, террориста на заполненной мирными жителями улице.

Источник: www.wired.com

Эффективная система активной защиты вертолета

Компания RAFAEL Systems (Израиль)

представила оригинальную систему активной

защиты вертолетов от снарядов различных

видов - Fliker.

В настоящее время вертолеты достаточно

надежно защищены от ракет переносных зенит-

но-ракетных комплексов (ПЗРК) с инфракрасной

головкой самонаведения (ИК ГСН): быстродей-

ствующие системы на основе мощных инфра-

красных лазеров эффективно ослепляют ИК ГСН и уводят ракеты в сторо-

ну. Однако, в условиях конфликтов, вертолеты часто подвергаются обстре-

лам из гранатометов и противотанковых ракетных комплексов. Несмотря на

то, что это оружие изначально не предназначено для борьбы с воздушными

целями, вертолеты являются для него отличной мишенью. При этом, в от-

личие от ракет ПЗРК, выстрелы ручного противотанкового гранатомета

(РПГ) неуправляемые и «обмануть» их с помощью помех невозможно.

Новая система активной защиты Fliker перехватывает летящую грана-

ту или ракеты с помощью выстреливаемого противоснаряда. Пусковая

установка, разработанная компанией Manor, состоит из высокоскоростных

электроприводов и пиротехнических зарядов, способных направить снаряд

в сторону угрозы с высокой точностью. Боевая часть снаряда системы Fliker

активируется новейшим оптическим взрывателем.

В ходе испытания системы были успешно перехвачены гранаты РПГ

без их подрыва, что снижает риск побочного ущерба и поражения за-

щищаемого объекта.

Источник: www.jpost.com


8

Новый зенитный ракетный комплекс Red Sky 2

Зенитный ракетный комплекс Red Sky 2 про-

изводства Israel Military Industries является модуль-

ной системой, интегрирующей внешние датчики и

переносные зенитно-ракетные комплексы. Система

обеспечивает пассивное круглосуточное наблюде-

ние, автоматическое оповещение об обнаружении и

выполнение удара по цели. Red Sky 2 расширяет

возможности существующих систем ПЗРК, огра-

ниченные в настоящее время возможностями чело-

века-оператора.

Аналоги, такие как ПЗРК «Стрела» и «Игла»,

способны поражать цели за 5 км, но, как правило, они используются только

на расстоянии 1,5-2 км, когда оператор может уверенно определить цель и

успеть выполнить предпусковую подготовку. Red Sky 2 обеспечивает эф-

фективное обнаружение и поражение целей на максимальной дально-

сти действия ракеты при любых погодных условиях, а также в условиях

ограниченной видимости.

Используя инфракрасный сканер, разработанный израильской компа-

нией Controp, Red Sky может автоматически обнаруживать и отслеживать

несколько целей на расстоянии до 15 км. После выбора цели пусковая

установка автоматически ориентируется в заданном направлении и произ-

водит выстрел.

Система предназначена для использования всего одним оператором и

может быть развернута в полевых условиях расчетом из двух человек. В

сложенном виде ЗРК может транспортироваться вертолетами и легкими

наземными транспортными средствами.

Источник: www.army-news.com

Ракеты нелетального действия

Армия США объявила конкурс на разра-

ботку оригинального боеприпаса, который

должен некоторое время кружить в воздухе над

целью, а затем оказывать на нее нелетальное

воздействие: с помощью оглушительного зву-

кового удара, резиновой картечи и т.п.

Новый боеприпас должен захватывать

цель на автоматическое сопровождение менее

чем за 20 секунд, лететь на высоте 100 метров над землей, барражиро-

вать над целью в течение 30 минут.

Новый боеприпас будет содержать специальную нелетальную бое-

вую часть, например, гранату с резиновой картечью. Данная разработка

http://army-news.ru/images_stati/Red_Sky_2.jpg

http://army-news.ru/images_stati/Red_Sky_2.jpg


9

найдет применения как для разгона агрессивно настроенной толпы, так и

для точечного поражения наиболее активных демонстрантов.

В настоящее время высокоточного нелетального оружия не суще-

ствует, и новый боеприпас наверняка будет востребован не только армией,

но и полицией.

Источник:www.wired.com

Новая торпеда рекордной дальности

Компания Atlas Elektronik (Германия)

разработала уникальную тяжелую торпеду с

рекордной дальностью стрельбы в 140 км.

SeaHake mod4 ER является последней мо-

дификацией тяжелой торпеды DM2A4, которая

в настоящее время состоит на вооружении во-

енно-морских сил Германии, Турции, Пакиста-

на и Испании. Благодаря использованию но-

вейших технологий разработчикам удалось существенно повысить эффек-

тивность движителя и аккумуляторов новой самонаводящейся торпеды, а

также в 2 раза увеличить дальность ее действия. Например, максималь-

ная дальность стрельбы одного из аналогов немецкой модели – неэлектри-

ческой 533-миллиметровой торпеды УГСТ (Россия) – всего 65 км. Кроме

того, в отличие от других торпед, SeaHake mod4 ER можно запускать с под-

водных и надводных судов, а также со специальных наземных платформ.

Торпеда SeaHake mod4 оснащена инновационной системой нави-

гации и связи, которая позволяет ей постоянно следить за целью и менять

свой курс, однако подробности этих нововведений не раскрываются. Из-

вестно только, что предыдущая версия – DM2A4 – имеет электропривод и

систему управления по оптоволоконному кабелю. Самонаведение в той мо-

дели торпед обеспечивается гидролокатором, при этом малошумный элек-

тродвигатель разгоняет DM2A4 до скорости 92 км/ч, а мощная боевая часть

способна нанести серьезный ущерб даже самым крупным кораблям (удар

эквивалентен взрыву 460 кг тротила).

Источник: www.atlas-elektronik.com

Бронежилет с системой охлаждения

Специалисты Швейцарской федеральной

лаборатории исследования материалов Empa

разработали бронежилет со встроенным кон-

диционером.

В ходе эксперимента по оценке эффек-

тивности новой системы доброволец, на кото-

http://www.wired.com/dangerroom/2012/05/dial-a-bullet/


10

рого был надет новый бронежилет, пробежал несколько километров на

тренажере «беговая дорожка» в специально изолированном и подогревае-

мом помещении. При этом он потерял в весе за счет потоотделения 544 г,

тогда как, пробежав то же расстояние в обычном бронежилете, он сбросил

735 г, то есть на 25% больше.

Охлаждение бронежилета происходит благодаря использованию усо-

вершенствованной медицинской технологии Coolpad и применению

небольшого износостойкого бесшумного кулера. Для повышения удоб-

ства эксплуатации бронежилета разработчики предусмотрели возможность

быстрой замены воды в охлаждающем контуре, а также вентилятора, кото-

рый находится в одном корпусе с аккумуляторным набором. Замена может

быть осуществлена всего за несколько минут. Время функционирования

жилета до следующей замены воды и вентилятора – 34 ч.

До конца 2012 г. планируется начать серийное производство несколь-

ких модификаций бронежилета, предназначенных как для военных, так и

для частных потребителей.

Источник: www.empa.ch

Суперкавитационные боеприпасы

Компания DSG (Норвегия) представила бое-

припасы для поражения целей на небольшом

расстоянии, которые одинаково эффективны, как на

суше, так и в воде

Отличительной особенностью боеприпаса яв-

ляется отсутствие рикошета при входе в воду

практически под любым углом (в спокойной воде

или во время волнений). Чтобы попасть в цель,

стрелку требуется только учесть оптическое пре-

ломление на границе сред.

Разработчики представили целую линейку боеприпасов различных

калибров: 5,56×45, 7,62×51, 12,7×99 мм. Эффективная дальность их стрель-

бы в воде составляет от 15 до 60 м, а с глубины до 5 м по воздушным целям

– до 1 тыс. м. В настоящее время ведутся разработки патронов калибра

8,6×70 и 8,58×70 мм, которые применяются в снайперских винтовках.

Предполагается, что в скором времени данная технология будет использо-

вана также для изготовления боеприпасов до 127 мм калибра.

Разработка может быть использована с целью защиты надводных ко-

раблей в прибрежной зоне, притиволодочной обороны, а также в ходе под-

водных и надводных спецопераций.

Источник: www.army-news.ru


11

Новый мостоукладчик для армии США

Американская армия заключила с компани-

ей General Dynamics (США) контракт на разработ-

ку двух прототипов перспективного мосто-

укладчика Joint Assault Bridge (JAB).

Новый мостоукладчик будет создан на гу-

сеничной платформе повышенной подвижно-

сти. По уровню защиты он не будет уступать сто-

ящим в текущий момент на вооружении армии США основным боевым

танкам M1A1 Abrams. Оперировать новая машина будет гидравлическим

раскладным мостом MLCSB, предназначенным для прохождения тяжелой

бронированной техники. Другие подробности относительно JAB пока не

сообщаются.

В настоящее время на вооружении США стоят мостоукладчики

AVLB, созданные на базе танка M60 Patton, и M104 Wolverine, разработан-

ные на базе Abrams. На сегодняшний день закупка обеих машин остановле-

на: военные не покупают AVLB из-за их устаревшей конструкции и тихо-

ходности, а M104 – из-за высокой

стоимости. Испытания опытных образцов JAB должны состояться на

полигоне армии США в Абердине. Ожидается, американские военные по-

лучат оба прототипа в 2014 г., а в перспективе мостоукладчики JAB должны

полностью заменить устаревшие AVLB.

Источник: www.defencetalk.com

Высокоточный легкий пулемет

Компания General Dynamics (США) пред-

ставила высокоточный легкий пулемет

LWMMG калибра 8,6 мм.

Масса пулемета LWMMG – 10,8 кг, длина

– 1244 мм, что сравнимо по весу и габаритам с

пулеметами калибра 7,62 мм. По заявлениям

разработчиков, уровень огневой мощи оружия

сравним с пулеметом калибра 12,7 мм.

LWMMG разработан под патроны Norma Magnum и обладает

прицельной дальностью около 1700 м, что почти вдвое превышает анало-

гичный показатель пулеметов калибра 7,62 мм. С расстояния в 1 км

LWMMG способен пробить бронежилет третьего класса защиты.

Новый пулемет General Dynamics оснащен быстросъемным стволом, а

также планками Пикатинни для установки оптических прицелов, лазерных

целеуказателей и иных приборов. Пулемет можно установить как на стан-

дартный станок-треногу, так и на транспортное средство для стрельбы на

ходу. Благодаря системе уменьшенной отдачи SRIA полученные показатели


12

кучности стрельбы в автоматическом режиме высоки, как выявили испыта-

ния. Стоимость нового пулемета и возможные сроки поставки в войска не

уточняются.

Источник: www.defensereview.com

Модернизированная безопасная граната

Компания Picatinny Arsenal (США) пред-

ложила новый способ модернизации конструк-

ции гранаты, который сделает ее более без-

опасной в применении.

Сейчас в большинстве случаев кольцо

чеки у гранаты расположено слева, поэтому,

чтобы быстро воспользоваться боеприпасом,

левша вынужден его переворачивать или пере-

кладывать из одной руки в другую. Такой маневр достаточно опасен. Про-

блемой также является сложность перевода гранаты в безопасное положе-

ние. Вставить маленькую погнутую шпильку чеки весьма непросто, и в

этом случае неудача может стать причиной несчастного случая. Кроме того,

инструкторы в учебных центрах при посадке в вертолет иногда заставляют

новобранцев прикручивать рычаг гранаты скотчем, чтобы исключить лю-

бые случайности.

Новое решение, предложенное американскими разработчиками, за-

ключается в замене чеки тугим вращающимся рычагом, который позволяет

снимать гранату с предохранителя любой рукой и легко возвращать ее в

безопасное состояние. Это сокращает количество проверочных испытаний

узлов гранаты. К примеру, в гранате М67 требуется проверить 20 критиче-

ских деталей, неисправность которых может привести к трагедии.

К настоящему времени было изготовлено 12 опытных образцов мо-

дернизированной гранаты. Пентагон изучает возможность принятия новой

гранаты на вооружение.

Источник: www.army.mil

Гиперспектральная система разведки

Израиль планирует испытать новей-

шую гиперспектральную систему раз-

ведки MASINT, которая позволяет не

только обнаруживать видимые объекты

(пехоту и бронетехнику), но и выявлять

различные материалы, в том числе уран

и отравляющие вещества по их спектральным подписям.

http://www.army.mil/article/79935/Picatinny_engineer_pursues_improved_hand_grenade/


13

Существующие в настоящее время электронно-оптические сенсоры

способны эффективно обнаруживать излучающую тепло замаскированную

технику или пехоту. Однако, что именно находится в бункере или кузове

грузовика, до сих пор определить было невозможно. Система MASINT

(производства компании Elbit Systems, Израиль) позволяет установить,

что находится внутри закрытого объекта. Принцип ее работы основан на

выявлении отдельного спектра и сопоставлении результатов наблюдения с

базой данных спектральных подписей. В совокупности с электронно-

оптическими датчиками MASINT станет мощной системой наблюдения и

сможет предоставлять максимальную информацию о поле боя.

Вес подвесного контейнера MASINT составит менее 60 кг. В него

входит гиперспектральный сенсор и камера, способная делать стереоскопи-

ческие изображения. Система способна анализировать 100 км2 поверхности

в час с высоты 4,5 км.

Опытный образец MASINT уже установлен на борту беспилотного

летательного аппарата Hermes 450S.

Источник: www.defensenews.com

Рюкзак пулеметчика на 500 патронов

В Национальной гвардии США штата

Айова был разработан рюкзак Ironman, вме-

щающий в себя до 500 патронов и обеспечи-

вающий их непрерывную подачу во время

стрельбы из пулемета.

Сейчас к пулеметчику прикреплены

один-два солдата или, если таковых нет, он

вынужден ограничиться несколькими короткими

лентами по 50–100 патронов и тратить время на пе-

резарядку оружия в одиночку, что не позволяет ока-

зывать достаточную огневую поддержку пехоте.

В то же время американская компания

TYR Tactical представила аналогичную новинку –

рюкзак MICO TYR Gunner Pack из ряда Next Generation

Warrior под боеприпасы калибром 5,56 и 7,62 мм. Система

также позволяет переносить до 500 патронов в рюкзаке и 75 дополнительных уже

находящихся в подающей ленте. Возможно, данная разработка является промышлен-

ной реализацией рюкзака Ironman, однако подробная информация отсутствует. Стои-

мость MICO TYR Gunner Pack составляет 4 тыс. долл.

Ironman уже испытывается американскими солдатами в Афганистане,

вопрос о его принятии на вооружение армией США находится на рассмот-

рении.

Данный вид снаряжения позволит бойцу вести огонь продолжитель-

ное время без перезарядки оружия и обходиться без помощи других солдат.

Источник: www.innovationnewsdaily.com

http://www.defensenews.com/article/20120515/C4ISR01/305150011/Israeli-Hyperspectral-Sensor-Scout-Uranium

http://www.innovationnewsdaily.com/1155-soldiers-predator-machine-gun.html

http://pmcjournal.com/wp-content/uploads/2012/02/m1.jpg

javascript:void(0);


14

Транспортировка боевых пловцов

В 2013 г. ВМС Южной Кореи

примут на вооружение новое транс-

портное средство «сухого» типа до-

ставки водолазов и боевых пловцов SDV 1000W.

Средство транспортировки SDV

1000W, оснащенное электромоторами,

способно развивать скорость до 35 узлов и перевозить грузы массой до

1,5 т. Глубина погружения составляет около 18 м, а дальность хода дости-

гает 150 миль на поверхности и до 25 миль под водой при скорости порядка

6 узлов.

На борту могут разместиться 10 человек. Автономная система обес-

печения дыхательной смесью позволяет десанту находиться под водой до 4

ч в ожидании высадки.

В составе ВМС Южной Кореи новый транспорт будет использоваться

параллельно с аппаратом предыдущего поколения – SDV 340, который сто-

ит на вооружении Южной Кореи с 2005 г. SDV 340 почти в 2 раза меньше

SDV 1000W, а запас его хода на скорости в 3,5 узла составляет около 45

миль.

Производством новой разработки будет заниматься компания Vogo

(Южная Корея).

Подобные групповые носители водолазов используются армиями не-

скольких стран (Великобритании, Германии, США). Перспективный аппа-

рат «Тритон», разработанный в России, прошел испытания в 2007 г., но не

был принят на вооружение российской армии. Провести сравнительный

анализ этих систем не представляется возможным ввиду отсутствия по-

дробных ТТХ в открытых источниках.

Источник: www.his.com

Гибридный кайт для разведки и связи

Британские военные проводят испытания но-

вых летательных аппаратов оригинальной конструк-

ции серии Helikite, представляющих собой гибрид

дирижабля и воздушного змея.

Основное применение разработки – организа-

ция быстро разворачиваемых систем разведки.

Крыло воздушного змея обеспечивает управление и

подъемную силу, а небольшой аэростат, наполнен-

ный гелием, делает Helikite стабильным и позволяет поднять груз до трети

массы всего аппарата.

Разработчики планируют создание целой линейки летательных аппа-

ратов различных размеров и назначения, построенных по данной техно-


15

логии. По результатам исследования, аппараты

Helikite будут способны оставаться вне зоны по-

ражения стрелкового оружия, поднимаясь на мак-

симальную высоту в 2500–3000 м. Оттуда они

смогут осуществлять видеосъемку местности в

различных спектральных диапазонах, а также

обеспечивать покрытие сетью беспроводной связи

поверхности площадью порядка 290 км2.

Стоимость Helikite начинается от 50 тыс. долл., тогда как БПЛА с

аналогичными возможностями стоят как минимум в 2 раза больше.

Источник: www.allSop.co.uk

Тактический пикап

Группа компаний Navistar Defense,

Indigen Armor и Science Applications Inter-

national Corporation (США) представила

перспективный легкий пикап, ключевым

преимуществом которого является мо-

дульная конструкция. Это позволяет

быстро менять назначение грузовика в по-

левых условиях, устанавливая на нем раз-

личные системы вооружения, наблюдения

и связи.

В отличие от других армейских пикапов (Chevrolet G30, Chevrolet

Blazer, Toyota Hilux), грузовик не является адаптацией существующей

гражданской модели – он разрабатывался специально для нужд армии.

Представленная модель не уступает перечисленным аналогам по ос-

новным ТТХ. Благодаря 6-литровому 8-цилиндровому турбодизельному

двигателю мощностью 325 л. с., работающему в паре со 6-ступенчатой

АКПП, снаряженный автомобиль способен развивать скорость до

135 км/ч.

Производителем предусмотрена возможность транспортировки легко-

го грузовика на внешней подвеске с помощью вертолета MH-47 Chinook,

что дает возможность перебрасывать автомобиль в труднодоступные райо-

ны. Детали контракта (ко-

личество единиц техники и сумма) на поставку легких грузовиков SOTV в

вооруженные силы США не разглашаются.

Источник: www.navistar.com

http://media.navistar.com/index.php?s=43&item=563


16

Система защиты от противотанковых гранатометов

На выставке EuroSatory 2012 (Париж)

израильская компания Plasan Sasa Ltd предста-

вила новый тип защиты наземной бронетех-

ники от выстрелов ручных противотанковых

гранатометов (РПГ).

По заявлениям разработчиков, особая

структура нового типа защиты FlexFence поз-

воляет значительно снизить вероятность по-

ражения военной техники от РПГ по сравнению с другими статистическими

типами защиты (сетями, решетками).

Защита представляет собой сетку или решетку, закрепленную на

бортах бронетехники. При попадании гранаты на поверхность сетки

происходит ее физическое разделение на небольшие куски. В большин-

стве случаев детонации не происходит.

Новая разработка прошла огневые испытания, во время которых про-

демонстрировала высокую устойчивость в случае попадания нескольких

снарядов в один и тот же модуль. Прочность защиты была доказана при ис-

пытаниях в условиях сложного рельефа: в джунглях, густом кустарнике и в

лесном массиве, где другие варианты защиты не выдерживают физического

воздействия.

FlexFence устанавливается поверх корпуса бронемашины, не изменяя

ее габаритов, сохраняя уровень баллистической защиты и добавляя воз-

можность противостоять РПГ. Из всех доступных на сегодняшний день ре-

шений по защите от РПГ легкий FlexFence минимально увеличивает вес

бронемашины по сравнению с решетчатым типом защиты.

Точные ТТХ в открытых источниках не раскрываются.

Источник: www.defense-update.com

Рюкзак-радар

Австрийская компания SpotterRF пред-

ставила индивидуальный рюкзак-радар

SpotterRF M600, предназначенный для непре-

рывной разведки территории малыми мо-

бильными отрядами.

Разработка, не имеющая аналогов, поз-

воляет независимо от погодных условий и

времени суток отслеживать любые объекты в

секторе 90о на площади до 0,5 км

2. Полный комплект SpotterRF M600 весит

не более 8 кг и включает в себя два радара, сетевой концентратор, планшет-

ный компьютер под управлением ОС Android, штатив и элементы питания

для автономной работы в течение трех суток. Программное обеспечение

http://www.defense-update.com/


17

устройства позволяет объединять данные с нескольких радаров, а также

связываться с такими системами, как Google Earth, Falconview и RaptorX.

В сложенном виде радар умещается в рюкзак, а для его сборки и

настройки достаточно 3 мин, после чего система полностью готова к рабо-

те. Обучение оператора работе на новом радаре занимает не более 30 мин.

Кроме того, в собранном виде устройство не имеет движущихся частей, что

повышает надежность конструкции. Портативный радар позволит по-

высить ситуационную осведомленность бойцов за счет дополнения данных

радиолокационных систем в режиме реального времени, уменьшив риск

попадания специальных подразделений в засаду.

Источник: www.defensereview.com

Ракета-перехватчик артиллерийских снарядов

Компания Lockheed Martin (США) предста-

вила миниатюрную ракету EAPS, которая спо-

собна прямым попаданием поражать такие слож-

ные мишени, как артиллерийские снаряды,

управляемые и неуправляемые ракеты, а также

минометные мины.

Вес ракеты составляет 3 кг, длина – менее 1

м, диаметр равен 50 мм. Небольшие габариты ра-

кеты позволяют устанавливать ее практически на

любую бронемашину.

В настоящее время существует только одна система защиты от не-

управляемых и управляемых снарядов — артиллерийская система C-RAM

на основе морской зенитной пушки Phalanx. Однако она слишком громозд-

ка (занимает шасси четырехосного грузовика), имеет недостаточную даль-

ность стрельбы (1,5 км) и высокий побочный ущерб от снарядов, не попав-

ших в цель.

Разработчики полагают, что новые ракеты-перехватчики существенно

повысят защищенность бронетехники и пехоты, которая получит прикры-

тие от артиллерийского огня. Однако новая система позволит перехваты-

вать только одиночные снаряды и лишь частично ослабить силу артобстре-

ла, становясь неэффективной при интенсивных обстрелах со стороны про-

тивника и применении реактивных систем залпового огня.

Источник: www.defense-update.com

Камни-шпионы

Компания Lockheed Martin (США) по заказу Министерства обороны

США ведет разработку семейства датчиков, внешне напоминающих кам-

ни.

Внутри такого «камня» может находиться различная аппаратура раз-

ведки: сейсмодатчики, видеокамеры, микрофоны и т.п. Питание устройства

http://www.defensereview/

http://www.defense-update.com/


18

осуществляется посредством литий-ионных ак-

кумуляторов, заряжаемых от солнечных батарей

и способных выдержать до 80 тыс. циклов пере-

зарядки. Такие датчики смогут в течение 10 лет

передавать данные о перемещениях вооружен-

ных групп и транспорта вблизи охраняемых тер-

риторий.

Если датчик фиксирует движение человека

или транспортного средства, сигнал тревоги передается от одного узла сети

к другому. В результате сообщение о нарушителе попадает на терминал

связи, который отправляет его в центр управления по спутниковому каналу.

Существует ряд проектов аналогичного назначения. Так, компания

Camgian Microsystems (США) разработала миниатюрный датчик с фазиро-

ванной антенной решеткой и алгоритмом идентификации целей. Отличи-

тельной особенностью является то, что датчик передает сведения сразу на

спутник. Ресурс работы системы оценивается разработчиками в 10–20 лет.

Датчики обоих типов могут сбрасываться с самолета или заклады-

ваться в конструкцию зданий и дорожной инфраструктуры. Поэтому их

можно использовать при организации разведки в труднодоступных районах

или для детализации имеющихся данных, например полученных со спутни-

ка или БПЛА.

Цена новых датчиков ориентировочно составит 1 тыс. долл. за штуку.

В настоящее время разработка и внедрение аналогичных самооргани-

зующихся систем разведки ведется и Вооруженными силами РФ, однако

технические характеристики устройств не раскрываются.

Источник: www.wired.com

http://www.wired.com/dangerroom/2012/05/spy-rock/


19

НАУКИ О ЖИЗНИ

Предупреждение сердечного приступа

Компания AngelMed (США) и сотрудники

американской клиники Salinas Valley Memorial

Healthcare разработали устройство, которое

способно заблаговременно предупреждать

человека о наступлении инфаркта.

Портативная система кардиомониторинга

состоит из имплантируемого устройства с дат-

чиками для определения электрической активности сердца, а также внешне-

го пульта управления. Имплантат помещается под кожей чуть ниже ключи-

цы. Он улавливает незначительные изменения в электрических сигналах,

производимых сердцем, когда одна из крупных артерий находится под

угрозой образования сгустков крови. При регистрации сигналов кардиости-

мулятор начинает вибрировать и передает данные на внешний аппарат, ко-

торый, в свою очередь, подает пациенту дополнительные звуковые и свето-

вые сигналы.

Устройство имеет два типа сигнализации. Низкоприоритетные сигна-

лы означают, что пациенту необходимо обратиться к врачу в течение двух

суток с момента регистрации опасности. Сигналы высокой важности свиде-

тельствуют о возможном развитии инфаркта миокарда, при их появлении

больному рекомендуется немедленно вызвать бригаду скорой помощи.

Согласно статистике, смертность в случае инфаркта миокарда в

России достигает 30%. В большинстве случаев люди даже не подозревают

о надвигающейся угрозе в силу отсутствия типичных для инфаркта призна-

ков. Предлагаемая разработка способна предупредить человека об опас-

ности в тот момент, когда не наблюдается никаких очевидных призна-

ков инфаркта. Это позволяет ему сохранить драгоценные часы жизни для

обращения за медицинской помощью.

В настоящее время данная система кардиомониторинга уже утвер-

ждена в Бразилии и проходит вторую фазу клинических испытаний в США.

Стоимость такой системы – около 16 тыс. долл. США.

Источник: www.angel-med.com

Растворяющиеся стенты вместо стационарных

Компания Kyoto Medical Planning (Япония)

разработала сосудистый биодеградируемый

стент. Эта конструкция применяется для

расширения кровеносных сосудов у пациентов с

атеросклерозом и другими патологиями.

Для создания данных медицинских изделий


20

был использован материал, полученный из кукурузного крахмала. По

сравнению с металлическими стентами, которые требуют обязательной

замены через год после вживления в организм человека, новое устройство

полностью растворяется в нем спустя 3 года. При этом уровень

выживаемости, а также частота развития осложнений у пациентов

соответствовали значениям аналогичных показателей у больных, которым

устанавливали металлические стенты.

Замена стентов у пациентов требуется более чем в 20% случаев.

Использование биодеградируемых стентов позволит избежать

дополнительного хирургического вмешательства в организм.

К настоящему времени растворяющиеся сосудистые стенты уже

прошли успешные испытания на людях. Никаких изменений сосудистой

стенки в месте их установки зафиксировано не было.

Источник: www.consumer.healthday.com

Микрокапсулы для очистки воды от нефти

Исследователи из Уни-

верситета Халла (University

of Hull, Великобритания)

представили новый эффек-

тивный способ очистки во-

ды от нефти.

Для этого ученые мо-

дифицировали микрокапсу-

лы растительных спор так,

что они получили возможность поглощать неполярные соединения, масса

которых в 3,5 раза больше массы капсул.

Для проверки работоспособности образца ученые провели следую-

щий опыт: капсулы помещались в эмульсию жира в воде, перемешивались с

ней в течение 15 секунд, а затем отфильтровывались. В результате получа-

лась вода, практически свободная от жира.

Преимущество новой системы по сравнению с традиционными мето-

дами очистки нефтяных разливов (экстракция с помощью растворителей

или бумаги для фазового разделения) состоит в том, что она требует только

смешения эмульсии с модифицированными капсулами и фильтровании си-

стемы. На это уходит гораздо меньше времени, чем на очистку системы

обычными способами. В отличие от биологических методов очистки воды,

который требует пары месяцев, очистка воды от нефти при помощи микро-

капсул происходит в течение нескольких часов. Кроме того, их можно

использовать многократно.

Источник: www.pubs.rsc.org


21

Манекен для обучения хирургов

Специалисты компании Fuyo

(Япония) и Сайтамского медицинского

университета – Международного ме-

дицинского центра (Saitama Medical

University International Medical Centers,

Япония) разработали кибернетиче-

скую модель кровеносной системы

человека Cybram 001, которая предназначена для тренировки навыков

нейрохирургов.

В манекене присутствуют все основные элементы кровеносной си-

стемы – от паховой области до центральной артерии, а также система, ко-

торая реалистично стимулирует кровоток и давление в теле. Поэтому хи-

рурги, не имеющие достаточного опыта, могут в условиях, максимально

приближенных к реальным, условиям тренировать свои навыки проведения

сложных хирургических операций. Это позволит им усовершенствовать

свой профессионализм и повысить уровень эффективности лечения боевых

поражений, в том числе в условиях массового поступления раненых и боль-

ных.

Прибор окажется незаменимым в университетских больницах, учеб-

ных учреждениях, в лабораториях по производству медицинского оборудо-

вания. Поскольку манекен Cybram 001 прозрачен, он может использоваться

также в качестве демонстрационного материала во время лекций и при те-

стировании различных систем.

Источник: www.medgadget.com

Экологически чистая огнеупорная ткань

Сотрудники регионального центра

Минсельхоза США (Agricultural Research

Service’s Cotton Chemistry and Utiliza-

tion Research Unit) и Техасского сельско-

хозяйственного и медицинского универси-

тета (Texas A&M University) разрабаты-

вают экологически чистое огнеустойчивое покрытие для ткани.

Предлагаемое покрытие состоит из водорастворимых полимеров – 50 и

100-нанометровых частичек алюмосиликатов (глины), которые во время

контакта с открытым огнем обугливаются и быстро распухают. Это не поз-

воляет огню добраться до нижних слоев ткани, которые также предвари-

тельно обработаны данным покрытием.

Ранее огнеустойчивая одежда создавалась с помощью химической об-

работки полифторированными или полихлорированными ингибиторами го-


22

рения, которые при контакте с огнем образуют токсичные и экологически

вредные соединения. Разрабатываемое нанопокрытие не причиняет вреда

окружающей среде, при этом потребительские качества обрабатываемой

одежды остаются на должном уровне. В ходе исследований было показано,

что 95% обработанной покрытием хлопковой ткани остались неповре-

жденными после контакта с открытым огнем, когда необработанная

ткань полностью сгорела.

Проект финансируется министерством сельского хозяйства США.

Экологически безвредное огнеупорное покрытие может применяться по-

жарными службами, МЧС, а также найти свое применение в военной сфере.

Источник:www.ars.usda.gov

Виртуальный психолог для военных

Агентство DARPA разрабатывает

уникального виртуального психотерапев-

та SIM Sensei, который поможет в лечении

различных психических нарушений.

До сих пор военные врачи не сумели

добиться значительного прогресса в реше-

нии проблемы посттравматического рас-

стройства у ветеранов, переживших тяже-

лый стресс в зоне боевых действий. Каждый год фиксируется свыше 6500

самоубийств ветеранов, что значительно больше по сравнению с количе-

ством солдат, которые погибли в Ираке и Афганистане с начала боевых

действий. Многие пациенты уклоняются от обсуждения психологических

проблем и не готовы откровенно говорить об этом с другими людьми. Ре-

шением данной проблемы должен стать виртуальный «психотерапевт».

Новый проект SIM Sensei объединяет 3D-моделирование и специальное

программное обеспечение, которое может обнаружить различные психо-

логические симптомы, анализируя мимику, жесты и речь человека.

Виртуальные врачи не станут заменой лечению у специалиста, но они

могут помочь поставить общий диагноз, выяснить, что беспокоит солдата

и насколько серьезна проблема. Важным преимуществом новой системы

является тот факт, что многим людям проще общаться с виртуальным

персонажем, а не живым человеком. Если SIM Sensei обнаружит у пациен-

та симптомы психического расстройства, то программа организует сеанс у

реального психотерапевта в течение 1-2 недель. Если же программой будут

замечены тревожные признаки в поведении человека, такие как, например,

тяжелая депрессия или приступы немотивированной агрессии, визит к вра-

чу будет назначен немедленно.

Источник:www.wired.com

http://www.wired.com/dangerroom/2012/05/dial-a-bullet/


23

Антимикробный карандаш для МКС

Сотрудники Московского государ-

ственного университета тонких химических

технологий имени Ломоносова (Россия) и Ин-

ститута медико-биологических проблем (Рос-

сия) разрабатывают антимикробный каран-

даш-маркер для уничтожения живущих за

панелями международной космической стан-

ции (МКС) потенциально опасных бактерий и грибков.

По внешнему виду новое средство будет напоминать толстый мар-

кер с диаметром стержня для обработки в 2-3 сантиметра. Пока уни-

кальность российской разработки не раскрывается, так как в настоящий

момент ведется процедура его патентования.

В настоящий момент космонавты для борьбы с микроорганизмами

используют антимикробные салфетки размером 50 на 60 сантиметров, про-

питанные безопасным для людей антибактериальным препаратом «Фунги-

стат». Данные салфетки удобны для обработки внешних поверхностей. Од-

нако патогенные микроорганизмы живут и за внутренними поверхностями,

где располагаются электрический кабель и воздуховоды.

Новый антибактериальный карандаш позволит обрабатывать ранее

малодоступные поверхности за внутренними панелями российского

сегмента МКС, которые космонавт не может обработать салфеткой. Пред-

лагаемая разработка позволит более эффективно бороться с имеющимися

на станции бактериями и грибами. В настоящее время маркер проходит ис-

пытания.

Источник:www.news.informer.com

Быстрое определение аллергии по одной капле крови

Компания Abionic (Швейцария) разработала

компактную диагностическую систему abio-

SCOPE, детектирующую аллергию по одной

капле крови всего за 20 минут.

Для проведения анализа специальный реа-

гент смешивается с образцом крови,

и полученный раствор помещается в капсулу, со-

держащую набор биочипов, каждый из которых содержит свой аллерген.

Образец крови контактирует с каждым из аллергенов на биочипах. Взаимо-

действие между определенными протеинами в составе крови и аллергеном

приводит к образованию устойчивого комплекса, формирование которого

может быть обнаружено методом флуоресцентной спектроскопии. Концен-

трация образовавшегося комплекса пропорциональна интенсивности свече-


24

ния и определяет остроту аллергической реакции по отношению к данному

аллергену.

По сравнению с используемыми в настоящее время кожными тестами

и анализами крови на определение аллергенов, новая детектирующая си-

стема имеет преимущества: 100 % достоверность анализа, широкий

спектр определяемых аллергенов, время диагностирования – 20 минут против часов и суток. Также, кожные тесты могут вызвать долговременные

повреждения тканей человека на месте введения аллергена.

В России аллергическим заболеваниям подвержены до 30 %

населения. Кроме того, по данным Всемирной организации здравоохране-

ния, число людей, страдающих от аллергии, ежегодно увеличивается на 5

%. Поэтому своевременное определение аллергенов и устранение симпто-

мов аллергического заболевания является актуальной задачей. Предлагае-

мая диагностическая система найдет широкое применение во всех меди-

цинских учреждениях. Компактное устройство предположительно станет

доступным для заказов уже в 2013 году.

Источник:www.abionic.com

Восстановление поврежденных мышц

Сотрудники Института регенератив-

ной медицины Университета Питтсбурга

(McGowan Institute for Regenerative Medi-

cine at the University of Pittsburgh, США)

разработали технологию выращивания

полностью функциональных крупных

мышц человека. Для восстановления

мышечной ткани пациенту имплантируется белки фактора роста из свиного

мочевого пузыря, своего рода «клеточный клей», который заставляет соб-

ственные стволовые клетки человека собираться к месту повреждения и

инициировать процесс роста тканей, то есть заживлять раны. Таким обра-

зом, удается восстановить крупные мышцы, которые в естественных усло-

виях полностью регенерировать не способны.

Предлагаемая разработка является очень актуальной, так как во время

боевых действий огнестрельные и осколочные ранения приводят к необхо-

димости удаления обширных частей поврежденных тканей. Около поло-

вины американских раненых в Ираке и Афганистане потеряли 25%

мышечной ткани в области большеберцовых мышц. Это связано в ос-

новном с подрывами на минах и самодельных фугасах. В гражданской сфе-

ре методика выращивания поврежденных мышц может использоваться при

лечении травм, полученных в автокатастрофах, осложнениях после рака и

диабета.Разработка технологии по регенерации мышц финансируется Пен-

тагоном. В настоящий момент данная методика проходит клинические ис-

пытания.

Источник: www.popsci.com

http://www.popsci.com/


25

Устройство для продления жизнедеятельности мозга

Компания BeneChill (США) разработала спе-

циальное устройство для охлаждения мозга

RhinoChill IntraNasal Cooling System. Этот аппарат

подает поток холодного воздуха через трубки в но-

су, что способствует быстрому охлаждению мозга.

Температура воздушного потока всего около 4°C.

Понижение температуры мозга при остановке

сердца повышает шансы на выживание паци-

ента, снижает риск нарушений функций мозга и сокращает период выздо-

ровления.

Такие устройства и раньше применялись в больницах, но только при

проведении специальных операций в стационаре. Новый прибор является

переносным и может применяться прямо в машинах скорой помощи.

Аппарат значительно превосходит устройства, которые до сих пор исполь-

зовались для этих целей. Так, охлаждение тела с помощью мешков со льдом

не очень эффективно и требует специального места для их хранения. Аппа-

раты для охлаждения крови являются громоздкими, а сама процедура – ин-

вазивной и требующей постоянного контроля опытного врача.

Устройство является компактным, простым в использовании, ра-

ботает от батареи и может применяться персоналом с минимальными

медицинскими навыками. Предлагаемая разработка проходит испытания

в лондонской службе скорой помощи. Прибор может использоваться на

этапе эвакуации раненых с поля боя.

Источник: www.benechill.com

Имплантат для восстановления слуха

В Университете Юты (University of

Utah, США) создан прибор, способный

заменить существующие имплантаты для

восстановления слуха. При этом аппарат

не требует никаких микрофонов, закреп-

лѐнных на голове пациента.

Исследования минно – взрывной

травмы мозга показали, что 75 % сопровождаются различной степенью тя-

жести нарушением функции слуховой системы. На сегодня более 220 тыс.

человек по всему миру частично или полностью восстановили слух посред-

ством имплантатов. Однако необходимость всегда иметь при себе микро-

фон создаѐт неудобства: им нельзя пользоваться в условиях большой влаж-

ности, не говоря уже об общих проблемах, связанных с его ношением и об-

служиванием.


26

Само устройство состоит из микрофона, процессора и заряжающего

устройства. Сенсор находится и работает в среднем ухе, превращая вибра-

ции кости в электросигнал, несущий посредством электродов акустическую

информацию в мозг человека. Нечто подобное, чтобы слышать, используют

некоторые змеи.

Рабочие характеристики прототипа: от 60 дБ при 500 Гц, 35 дБ при 2

кГц и 57 дБ при 8 кГц. Впрочем, по словам исследователей, сейчас они го-

товят испытания второго, более чувствительного образца, способного слы-

шать от 34 дБ при 150 Гц и 24 дБ на 500 Гц. Размеры прототипа – 2,5×6,2

мм, вес – всего 25 мг. Дальнейшая миниатюризация остановится на 2×2 мм.

Первые клинические испытания на людях начнутся не раньше, чем

через 2–3 года.

Источник:www.medgadget.com

Градусник боли для военных

Армия США занимается разработкой

прибора, с помощью которого можно будет

измерить уровень боли, что позволит врачам

точно определить состояние раненого.

На сегодняшний день медики использу-

ют приблизительные оценки болевых ощуще-

ний пациента по шкале от 1 до 10. Это крайне

субъективный и неточный метод.

60% раненых солдат оценивают свое состояние как тяжелое. В связи с

этим возникает проблема злоупотребления обезболивающими средства-

ми, вызывающими побочные эффекты, такие как спазмы желудка, гал-

люцинации и др. В 2009 г. американскими военными врачами было выпи-

сано в 4 раза больше обезболивающих средств, чем в 2001 г. При этом 25%

военнослужащих признались в злоупотреблении отпускаемыми по рецепту

препаратами.

Разрабатываемый прибор для определения реального уровня боли

поможет точно поставить диагноз и облегчить выбор препаратов и их

оптимальные дозировки. Пока неясно, как будет выглядеть готовое изде-

лие. Предположительно устройство станет идентифицировать интенсив-

ность боли при помощи биомаркеров и системы визуализации.

Градусник боли планируют применять в военных подразделениях

США. По прогнозам, прибор сможет работать даже в том случае, если ра-

неный пребывает в состоянии шока и не может связно рассказать о своем

самочувствии, а также при диагностике состояния детей, которые еще не

умеют говорить.

Источник:www.rnd.сnews.ru


27

Сверхчувствительный биосенсор для детекции рака

Сотрудники Университета Пердью (Purdue

University, США) разработали сверхчувстви-

тельный биосенсор для обнаружения онколо-

гических заболеваний на ранних стадиях разви-

тия.

Устройство под названием Flexure-FET поз-

воляет детектировать малые количества генетиче-

ского материала (фрагменты ДНК и белков), кото-

рый подвергся деформации, задолго до того, как

болезнь удается обнаружить при помощи тради-

ционных методов диагностики (анализ крови, биопсия опухоли, компью-

терная томография).

Flexure-FET состоит из двух сенсоров – механического, который

идентифицирует молекулы на основании их массы и размера, и электриче-

ского, который распознает их по уровню электрозаряда. Таким образом,

прибор совмещает в себе функции двух типов сенсоров, обнаруживая

как заряженные, так и незаряженные биомолекулы.

Flexure-FET открывает путь к персонифицированной медицине, в

частности к созданию биохимических карт, позволяющих осуществлять

точную диагностику и назначать лечение с учетом всех особенностей па-

циента. Кроме того, отсутствие в данном устройстве референсного элек-

трода, который является частью традиционных электрических биодатчи-

ков и не поддается миниатюризации, позволяет прийти к созданию недо-

рогих портативных

сенсоров.


Портативный рентгеновский аппарат

Компания Mikasa (Япония) пред-

ставила свою новую разработку – уни-

кальный портативный рентгеновский

аппарат. Прибор работает от встроенного

аккумулятора, заряда которого хвата-

ет на 300 снимков. Масса устройства со-

ставляет всего 7 кг. Другие современные

портативные приборы могут сделать в среднем лишь 200 снимков, при этом

масса одного такого аппарата – 20 кг. Кроме того, другие приборы часто

оборудованы электродвигателем, а это дополнительно увеличивает расход

энергии аккумулятора.

Новая разработка ориентирована на эксплуатацию в сложных

условиях, например во время стихийных бедствий, а также в случае, если


28

пациент находится в труднодоступном районе. Цена одного аппарата соста-

вит ориентировочно 23 тыс. долл.

Источник: www.mikasax-ray.com

Инновационный метод очистки крови

Ученые из США и Сингапура пред-

ложили новую технологию для борьбы с за-

ражением крови (сепсисом) – систему мик-

рожидкостных каналов.

Разработка была представлена иссле-

дователями Массачусетского технологиче-

ского института (Massachusetts Institute of

Technology, США) и Национального университета Сингапура (National Uni-

versity of Singapore). Ее принцип заключается в следующем. При прохожде-

нии инфицированной крови через первую половину канала красные кровя-

ные тельца мигрируют в центр потока, в то время как нежелательные типы

клеток концентрируются у боковых стенок. Вторая часть микроканала раз-

деляется на три ветки. Красные клетки в основном проходят по среднему

каналу, а в правый и левый рукава поступают

потоки, обогащенные микробами, лейкоцитами и

тромбоцитами, которые затем полностью оса-

ждаются на стенках. После слияния трех потоков

очищенная кровь может быть перелита пациен-

ту.

Технология обладает более высокой

степенью эффективности очистки крови от бактерий (до 90%) по

сравнению с используемыми приборами гемодиализа.

Исходя из того, что частота летальных исходов при сепсисе

составляет 28–50%, данная разработка имеет высокую практическую

значимость.


Устройство для детекции токсинов

Сотрудники Тель-Авивского университета (Tel Aviv University, Изра-

иль) и Института наук о жизни Еврейского университета в Иерусалиме (In-

stitute of Life Sciences at the Hebrew University of Jerusalem, Израиль) пред-

ставили устройство Dip Chip, которое предупреждает о наличии ток-

сичных материалов, опасных для организма.

Главным преимуществом Dip Chip, в отличие от других датчиков, яв-

ляется способность определять токсичность как биологическое каче-

ство, а не обнаруживать конкретные токсичные вещества, которые в малых

концентрациях могут быть не опасны для организма. Данная разработка

http://www.mikasax-ray.com/


29

была создана на основе генно-

модифицированных бактерий. Она содержит

микробы, которые проявляют реакцию на токсич-

ные химические вещества аналогично тому, как это

происходит у людей и животных, а затем эти био-

химические реакции преобразуются в электриче-

ские сигналы.

Небольшой датчик Dip Chip предназначен

для предупреждения пользователя о наличии лю-

бых токсичных материалов, опасных для живого организма. Это является

его несомненным преимуществом по сравнению с одним из ближайших

аналогов – системой BioTox (Россия), которая обладает большими габари-

тами (размеры – 30×13×6 см, масса – около 2 кг) и ориентирована на огра-

ниченную группу токсинов. Израильский детектор к тому же прост в ис-

пользовании и выдает сигналы только двух типов – «токсично» или «неток-

сично».

В настоящее время ученые работают над созданием более компактной

версии прибора, пригодной для работы с мобильным телефоном и план-

шетным компьютером. Электронные устройства, оснащенные Dip Chip,

пригодятся военным и гражданским лицам (например, туристам) для быст-

рого определения качества пищевых продуктов.

Источник: www.sciencedaily .com

Новый метод проявки отпечатков пальцев

Криминалисты из Лестерского

университета (University of Leicester,

Великобритания) разработали новый

универсальный метод проявки от-

печатков пальцев на металлических

предметах.

В настоящее время проявку от-

печатков пальцев осуществляют, по-

крывая поверхность тонко измельченным порошком-реагентом или с по-

мощью паров цианоакрилата (мономер в составе суперклея). Однако такой

метод не всегда эффективен для металлических поверхностей, поскольку

процесс проявки отпечатков пальцев во многом зависит от их компонентов,

среди которых могут быть, например, аминокислоты, выделяющиеся вместе

с потом. В этом случае, чтобы подобрать соответствующий реагент, необ-

ходимо обладать глубокими знаниями не только в аналитической химии, но

и в медицинской, полимерной, неорганической химии, а также в биологии,

анатомии, физике. К тому же окружающая среда может лишить поверх-

ность отпечатка реакционной способности и сделать ее незаметной или

слишком неявной для традиционных методик проявки.


30

Новый подход, представленный британскими учеными, позволяет

сделать процесс проявки отпечатков намного проще и быстрее. В качестве

проявителя они использовали электролюминесцентный полимер

PEDOT, который заполняет открытые пространства в бороздках между ли-

ниями и выдает при этом негатив отпечатка. Проводящий полимер обладает

особым свойством, которое позволяет варьировать приложенное к металли-

ческой поверхности напряжение и, таким образом, менять цвет и оптиче-

скую плотность испускаемого полимером света. Это позволяет добиться

лучшего контраста и выявить даже самые мелкие детали рисунка.

Источник: www.rsc.org

Мгновенный бесконтактный анализ крови

Сотрудники Израильского технологического

института (Israel Institute of Technology) разработа-

ли метод мгновенного проведения анализа крови

без ее забора.

Устройство размером 15×40×15 см работает

на основе технологии спектрально кодируемой

конфокальной микроскопии, которая создает изоб-

ражения за счет разбиения луча света

на составляющие его цвета.

Прибор прикладывается к коже пациента,

и свет направляется через кровеносный сосуд, находящийся у поверхности.

Цвет рассеиваемого света передает информацию, и компьютерная програм-

ма интерпретирует сигнал, создавая двухмерное

изображение клеток. Оптический микроскоп спо-

собен видеть отдельные клетки крови, измерять

средний диаметр эритроцитов и лейкоцитов,

а также вычислять долю других типов клеток.

Разработанный микроскоп создает четкие изоб-

ражения клеток крови, циркулирующей по венам

человека, без использования токсичных красите-

лей.

Данное устройство выдает результаты мгновенно, тогда как получе-

ние результатов анализов традиционным способом занимает от 2 до

14 дней, а с помощью неинвазивного прибора (компания «Диал», Россия) —

10 мин. В настоящее время ученые работают над миниатюризацией оптиче-

ского микроскопа до размера порядка 2×7×2 см.

Портативность разработки позволит использовать его медикам, рабо-

тающим в отдаленных районах и не имеющим свободного доступа

к лабораторному оборудованию, в том числе и в полевых условиях.



31

Виртуальное вскрытие для обучения хирургов

Компания Anatomage (США) разработала

цифровой анатомический стол для подготовки

студентов-медиков к проведению вскрытия па-

циентов.

Стол размером с носилки представляет собой

сенсорный экран с объемным графическим изобра-

жением человеческого тела. Изображение, состоя-

щее из множества объединенных томографических

снимков, позволяет проводить виртуальное вскры-

тие и детально исследовать анатомию человека.

Изображение состоит из прорисованных участков кровеносных сосу-

дов и подробных изображений органов, полученных с помощью томогра-

фии. Стол позволяет работать с «телом» как с сенсорным экраном: изобра-

жение можно поворачивать и изучать срез с любого ракурса.

До настоящего времени изучение

анатомического строения осуществля-

лось лишь на трупах. Виртуальный стол

позволяет увидеть, как разные структу-

ры тела соотносятся друг с другом даже

более подробно, чем при работе непо-

средственно с пациентом. Цифровое

изображение органов можно приближать

и получать изображения в разрезе.

Предлагаемая разработка облегчит обучение студентов-медиков,

изучающих процесс вскрытия. Кроме того, виртуальный стол может загру-

жать результаты томограммы каждого конкретного больного, что позволяет

осуществлять планирование и детальную подготовку предстоящих опера-

ций.

Источник: www.anatomage.com

Определение болезни на ранней стадии

Международная группа уче-

ных из Имперского колледжа Лон-

дона (Imperial College London, Ве-

ликобритания) и Университета Ви-

го (University of Vigo, Испания)

разработала тест, выявляющий

болезнь на ранней стадии.


32

Тест определяет молекулы, присутствие которых означает болезнь

даже тогда, когда эти вещества находятся в очень низких концентраци-

ях (с точностью до 10-18

г/мл).

Новый биосенсорный тест настроен на обнаружение биомаркера рака

простаты – простатаспецифического антигена (ПСА). Мониторинг даже

ультранизких уровней ПСА может быть критичным для ранней диагности-

ки рецидива рака простаты.

Сенсор состоит из наноразмерных частиц золота в форме звездочек,

плавающих в растворе. К их поверхности привязаны антитела, которые со-

единяются с ПСА в случае нахождения его в образце. Второе антитело, со-

держащее фермент глюкоза-оксидаза, также связывается с ПСА. В этом

случае при добавлении соли серебра под действием фермента и в присут-

ствии некоторого количества глюкозы в растворе на поверхности частиц

золота образуется серебристое покрытие, которое легко различить даже в

оптический микроскоп. Оно сигнализирует о присутствии ПСА.

Существующие тесты (ERSPC–Роттердам) не имеют достаточной

чувствительности, поэтому не дают обнаружить ПСА, находящиеся в очень

низких концентрациях, как это бывает на ранней стадии болезни.

Следующим этапом работы станет оценка потенциальной эффектив-

ности новой системы для детектирования биомаркеров других болезней,

в первую очередь ВИЧ. По утверждениям ученых, биосенсор может быть

переконфигурирован для определения любой болезни или вируса. Предла-

гаемая разработка найдет широкое применение для раннего диагностирова-

ния заболеваний в гражданских и военных медицинских учреждениях.

Источник: www.imperial.ac.uk

Решение в лечении хронических ран

Сотрудники Университета Умео

(Umea University, Швеция) разработали ме-

дицинский препарат, инициирующий и

ускоряющий заживление диабетических и

других хронических язв.

Протеин плазминоген (фермент плаз-

мы крови) в организме больного диабетиче-

ской язвой не повышается, что предположительно и является причиной то-

го, что рана трудно поддается лечению. В ходе исследований, длившихся в

течение семи лет, было выяснено, что плазминоген является одним из клю-

чевых белков, запускающих процесс заживления ран. Он активирует воспа-

лительные реакции, и его концентрация увеличивается в областях вокруг

повреждений.

Исследователи создали клеточные линии, производящие этот фермент

в больших количествах. На его основе будет создан препарат, инъекция ко-

торого, произведенная в пораженную зону, обеспечит полное ее зарубцовы-


33

вание. В настоящее время разработанный препарат готов к началу клиниче-

ских испытаний.

На сегодняшний день специального средства для заживления хрони-

ческих диабетических язв не существует, используются лишь стандартные

повязки и компрессы. От незаживающих ран на ногах страдают 2,5 млн

диабетиков планеты, и в большинстве случаев это приводит к ампутации

конечности. Поэтому предлагаемая разработка найдет широкое примене-

ние.

Источник: www.globalscientia.com

Датчик, определяющий характер травмы головы при взрыве

Оборонное научно-исследовательское

агентство DARPA (США) разработало

устройство для своевременного выявле-

ния черепно-мозговых травм у военных,

полученных при взрывах и ударах.

Датчик Blast Gauge, расположенный

на тыльной части шлема бойца, содержит

микропроцессор и сенсоры, детектирую-

щие резкие изменения внутричерепного

давления и силу воздействия взрывной

волны.

В зависимости от силы удара и дан-

ных, полученных от сенсора, устройство

сигнализирует красным, желтым или зеле-

ным цветом. По факту срабатывания датчи-

ка боец направляется на обследование, с

устройства на компьютер через micro-USB-

порт передаются данные и пациент получает необходимую помощь.

Часто травмы головы, полученные в результате воздействия взрыв-

ных волн и ударов, не сопровождаются явными симптомами, поэтому рас-

познать их вовремя довольно сложно. Отсутствие своевременной медицин-

ской помощи, в свою очередь, приводит к летальным исходам в 30–40%

случаев.

Учитывая, что повреждения черепа и головного мозга составляют 25–

30% от всех боевых ранений, устройство Blast Gauge найдет широкое при-

менение в армии для своевременного выявления повреждений головного

мозга, тем самым облегчая лечение и увеличивая шансы на выздоровление.

Себестоимость устройства – 45 долл. В настоящий момент оно про-

ходит клинические испытания в армии США.

Источник: www.darpa.mil

http://www.darpa.mil/


34

Искусственные тромбоциты крови

Американские ученые разработали искус-

ственные, полностью совместимые с человече-

ским организмом тромбоциты крови (дискооб-

разные гибкие клетки размером 2–4 мкм, останав-

ливающие кровотечение).

Ученым необходимо было подобрать срав-

нимые по размеру частицы, обладающие основ-

ными структурными свойствами тромбоцитов.

Для имитации тромбоцитов исследователи ис-

пользовали жесткое полимерное ядро, поверх ко-

торого наносились слои белков и полиэлектролитов. Затем внутреннее

жесткое полимерное ядро растворялось, превращаясь в гибкую частицу.

После этого конструкция покрывалась протеинами, находящимися на по-

верхности природных тромбоцитов.

Данная разработка найдет широкое применение в медицине, так как

порядка 30% раненых нуждаются в переливаниях больших объемов крови.

Она может быть использована как в качестве одной из частей заменителя

донорской крови, так и для доставки препаратов, растворяющих кровяные

тромбы.

Технология была совместно разработана сотрудниками Калифорний-

ского университета в Санта-Барбаре (Santa-Barbara University of California),

Медицинского института Сэнфорда – Бѐрнхама (Sanford-Burnham Medical

Research Institute) и НИИ Скриппса (The Scripps Research Institute). В насто-

ящий момент искусственные тромбоциты проходят клинические испыта-

ния. Финансируется данная разработка научно-исследовательским управле-

нием армии США (The U.S. Army Research Office).

Для решения проблемы дефицита донорской крови предлагается ис-

пользовать искусственный заменитель плазмы. Он направлен на корректи-

рование работы системы свертывания крови у пациента на молекулярном

уровне, что позволит решить проблему тромбозов при массовых кровотече-

ниях. Такой подход существенно увеличит эффективность использования

искусственного заменителя плазмы при переливании пациентам в военно-

полевых госпиталях.

Источник: www.ucsb.edu


35

Бумага, блокирующая радиоактивное излучение

Компания Toppan Printing (Япония) раз-

работала бумагу, не пропускающую радиоак-

тивное излучение. Данный материал содер-

жит вольфрам, который блокирует гамма-

лучи, обладающие большой проникающей

способностью.

В настоящее время в качестве защиты

от радиации используются свинцовые листы.

Однако этот металл высокотоксичен и накап-

ливается в организме. Применение вольфрама, в отличие от свинца, позво-

лило сделать бумагу безопасной для здоровья человека и довольно не-

большой по массе. Кроме того, с ней легко работать: ее можно разрезать

и сгибать, как обычную бумагу. Толщина стандартного листа составляет 0,3 мм. Три таких листа по

своим защитным свойствам эквивалентны одному свинцовому листу тол-

щиной 0,25 мм. Стоимость 1 м2 составит около 400 долл.

По словам разработчиков, предлагаемая технология позволит изго-

тавливать более легкую и безопасную для здоровья человека защитную

одежду, которая может быть использована войсками РХБЗ при ликвидации

последствий аварий на АЭС, а также блокирующие радиоактивное излуче-

ние обои и занавески.

Источник: www.financegreenwatch.org

Портативный датчик для измерения активности мозга

Сотрудники Национального института

стандартов и технологий (The National Insti-

tute of Standards and Technology, США) разра-

ботали портативный датчик магнитного поля

CSAM для измерения мозговых альфа-волн.

До настоящего момента измерения

очень слабых магнитных полей мозга прово-

дились с помощью сверхпроводящих кванто-

вых устройств SQUID (компания Quantum Design, США). Они могут рабо-

тать лишь при очень низких температурах (около –270 °C). Сенсор CSAM

размером порядка 2×1,5×1 см способен функционировать при комнатной

температуре. Его основным преимуществом является простота эксплуата-

ции: отсутствие необходимости криоохлаждения и дешевизна комплекту-

ющих.

Из-за системы криоохлаждения SQUID во время измерения необхо-

димо располагать на расстоянии нескольких сантиметров от тела. А датчи-


36

ки CSAM можно прикреплять непосредственно к коже, что повышает

точность измерения и не требует высокой чувствительности устройства.

Миниатюрный сенсор CSAM может найти применение

в магнитоэнцефалографии при исследовании токов мозга во время когни-

тивных процессов и для изучения объективных показателей психических

расстройств и возрастных заболеваний головного мозга. Также устройство

применимо для картирования мозговой активности перед операциями

по удалению опухолей и лечению эпилепсии.

Хотя в настоящее время датчики CSAM менее чувствительны, чем

SQUID, они имеют уровень точности, которого достаточно для проведения

большинства медицинских исследований. Предлагаемая разработка найдет

широкое применение в диагностировании заболеваний мозга в гражданских

и военных медицинских учреждениях.

Источник: www.gizmag.com

Питание имплантатов

с помощью спинномозговой жидкости

Сотрудники Массачусетского техно-

логического института (Massachusetts

Institute of Technology, США) разработали

имплантируемые топливные элементы,

которые способны производить электро-

энергию за счет организма пациента.

Имплантат представляет из себя ми-

ниатюрный кремниевый чип размером 2×2

мм2 с биосовместимой платиновой оболоч-

кой и двумя электродами, разделенными ионной мембраной. Он производит

энергию из глюкозы, присутствующей в спинномозговой жидкости, для че-

го и имплантируется в спинномозговой канал.

Топливный элемент вызывает окисление молекул глюкозы, находя-

щихся в спинномозговой жидкости, в результате чего вырабатывается энер-

гия. Платина в составе устройства работает как катализатор, забирая элек-

троны с молекул глюкозы, как это делают ферменты, присутствующие во

всех живых клетках.

Хотя электронное устройство имеет более низкую эффективность,

чем ресурсы организма (2 электрона из одной молекулы глюкозы против 24

электронов соответственно), энергии достаточно для питания импланта-

та.

Вероятность отторжения микрочипа невелика, так как спинномозго-

вая жидкость имеет низкое содержание иммунных клеток и белков, которые

в других частях тела приводят к обрастанию имплантата и воспалению.


37

Разработка позволит отказаться от дорогостоящих хирургических

операций по замене источников тока в имплантатах, которые нуждаются в

постоянном питании.

Предлагаемую технологию, финансируемую Пентагоном, можно ис-

пользовать для питания нейроимплантатов, управляющих протезами.

Источник: www.web.mit.edu

Быстрая диагностика штамма вируса гриппа

Группа исследователей из Браунов-

ского университета (Brown University, США)

разработала биочип, который позволяет за

несколько минут диагностировать штамм

вируса гриппа.

В настоящее время для идентифика-

ции штамма вируса гриппа используются

два метода – полимеразная цепная реакция

(ПЦР) и реакция амплификации на основе

нуклеотидной последовательности нуклеиновых кислот (NASBA). Прове-

дение диагностики при помощи каждого из них занимает несколько часов

и требует особых условий, воспроизвести которые можно только в лабора-

тории.

Чип под названием SMART (simple method for amplifying RNA

targets) представляет собой прозрачную пластину менее 5 см в ширину.

Внутри пластины присутствуют цилиндрические емкости, соединенные уз-

кими каналами. Каждый канал по мере приближения к одной из емкостей

сужается до 50 мкм. Между двумя емкостями движется магнитная бусина

диаметром 2,8 мкм. К каждой бусине прикреплены молекулы ДНК, которые

связываются только с принадлежащей вирусу гриппа РНК. Чтобы отделить

соединившуюся с зондом РНК от ненужного биологического материала,

ученые при помощи магнита заставляют бусину двигаться по сужающемуся

каналу.

Таким образом, изучить можно не весь образец (исследование всего

образца занимает несколько часов), а только целевую последовательность

РНК длиной в 25–26 нуклеотидов. Это можно проделать вне стен лаборато-

рии в течение нескольких минут при помощи портативного устройства.

Такие чипы в перспективе планируется производить в промышленных

масштабах, и тогда анализ специфического штамма вируса гриппа станет

достаточно дешевым для массового применения. Это позволит быстро реа-

гировать на изменение инфекционной обстановки и локализировать панде-

мии.

Источник: www.biologynews.net

http://www.web.mit.edu/

http://www.biologynews.net/


38

Новый способ испытания лекарств

Исследователи из Института

Висса (The Wyss Institute, США) со-

здали принципиально новую систему

для тестирования лекарств.

Обычно тестирование любого

потенциального лекарства начинается

с опытов на животных. Но выводы порой бывают ошибочными: реакция

организма человека и животного на один и тот же препарат может

быть разной.

Для решения этой проблемы ученые создали микроскопические

устройства, способные воспроизводить структуры и окружение реальных

человеческих органов. Первым было создано так называемое дышащее лег-

кое-на-микрочипе. Прозрачное устройство размером 1×5 см, сделанное из

биосовместимого материала, служит платформой для роста клеток легкого.

Оно может испытывать механические воздействия (изгиб, сжатие), что поз-

воляет максимально точно смоделировать процессы, происходящие в жи-

вом органе.

Соблюдая индивидуальный подход к каждому органу-на-чипе (одним

нужно описанное выше механическое дыхание, вторым – волнообразная

тряска), ученые получают возможность изучать человеческие клетки в бо-

лее естественном для них окружении, а также тестировать их реакцию на

препараты и токсины. Исследователи ведут работу над интеграцией не-

скольких чипов в «единый организм». Если ученым удастся соединить мик-

рожидкостные версии сердца, легких, кишок, почек и т.п., они смогут

наблюдать реакцию организма на различные химические вещества.

Такой подход к испытаниям может не только значительно ускорить

введение лекарств в использование, но и снизить риск возникновения не-

желательных последствий от употребления непроверенных на человеке ле-

карств.

Источник: www.wyss.harvard.edu/


39

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Имитация «противника» для обучения летчиков

В конце апреля в США пройдут первые

учения с использованием уникального вирту-

ального тренажера LVC (Live Virtual

Constructive), который способен «имитиро-

вать» вражеские истребители. LVC предназначен для обучения летчи-

ков, не имеющих опыта ведения боя с воз-

душным противником. Он создает видимость

реального самолета на радаре и других дат-

чиках настоящего истребителя. Таким образом, летчик сможет отработать

элементы воздушного боя с «противником» в моделируемых инструктором

условиях. LVC способен имитировать тепловую, радиолокационную сигна-

туры, маневренность и «хитрость» пилота реального самолета. На экранах

приборов виртуальный самолет неотличим от настоящего.

Новая разработка позволит учащимся летчикам попробовать себя в

максимально приближенных к реальности условиях воздушного боя.

Источник: www.cnews.ru

Печать электрических схем на пластике

Группа ученых из Кавендишской

лаборатории Кембриджского универси-

тета (Cavendish Astrophysics Group, Uni-

versity of Cambridge, Великобритания)

разработала новый техпроцесс для пе-

чати электрических схем на пластике.

Для изготовления проводящих ча-

стей микросхемы был использован ор-

ганический материал – селенофен. Это позволило добиться рекордной ча-

стоты работы для органических схем и снизить необходимое напряже-

ние. Если ранее частота составляла несколько десятков герц, а напряжение

– порядка 100 вольт, то теперь удалось улучшить эти показатели до не-

скольких сотен герц и 9 вольт, соответственно.

Использование селенофена способно значительно упростить тех-

процесс. Если раньше для печати микросхем необходимо было два разных

активных материала, то теперь можно ограничиться лишь одним веще-

ством, который обладает амбиполярными свойствами. «Краска» на основе

этого материала может быть нанесена при температуре, которая чуть выше


40

комнатной. Это позволяет печатать подобные микросхемы в домашних

условиях.

В отличие от традиционных, при помощи органических схем можно

создавать гибкие, эластичные и прозрачные элементы. Кроме того, по срав-

нению с кремниевыми микросхемами, технология производства органиче-

ских чипов стоит намного дешевле.

Новое изобретение открывает возможности для совершенствования

уже существующих продуктов, таких как метки RFID, а также для создания

совершенно новых устройств (встроенные в автомобильные стекла навига-

торы или искусственная кожа).

Источник: www.cam.ac.uk

Получение изображения сквозь стены

Группа исследо-

вателей из Техасского

университета в Далласе

(University of Texas at

Dallas, США) обнару-

жила новое свойство

терагерцевого диапа-

зона, которое позволит

создать мобильные устройства, способные «видеть» сквозь стены и

другие препятствия.

Ученые доказали, что терагерцевые волны, которые расположены

между микроволнами и инфракрасным излучением, могут проходить сквозь

стены и препятствия почти так же, как и радиоволны. Они отражаются от

объектов за ними и при помощи специального приемного устройства

предоставляют изображение, детализация которого сравнима с картинками,

полученными приборами ночного видения. Такой блок визуализации изоб-

ражения может быть встроен в мобильные устройства, благодаря чему они

смогут «смотреть» сквозь стены и препятствия. Уважая право людей на

личные тайны и частную жизнь, ученые намерены применять только те

волны, которые обеспечивают возможность смотреть сквозь стены и пре-

пятствия не более 10 см толщиной.

Данная разработка может найти эффективное применение в военных

целях, прежде всего, для получения необходимых данных за стенами зда-

ний и без проникновения в них. В медицине новые свойства терагерцевого

диапазона могут использоваться для поиска и диагностики раковых опухо-

лей, а также анализа химического состава взвесей, содержащихся в выдохе

человека. Это, в свою очередь, позволит создать нечто вроде нового вида

УЗИ для обследования внутренних органов.

Источник: www.utdallas.edu

http://www.cam.ac.uk/research/features/plastic-electronics-a-neat-solution/


41

Новый сканер для обнаружения взрывчатых веществ

Инженеры компании Laser Detect Sys-

tems (LDS, Израиль) завершили испытания са-

мой последней разработки в сфере обнаруже-

ния взрывчатых веществ – инновационного

лазерного сканера LDS 5500D.

Новый сканер LDS 5500D способен

определить достаточно широкий диапазон

стандартных и самодельных взрывчатых веществ, которые содержатся в

жидких, твердых, порошковых и газообразных химических веществах. Он

может обнаружить такие вещества, даже если они упакованы в пластиковые

или стеклянные бутылки и смешаны с другими веществами с целью ввести

в заблуждение существующие датчики. Время обнаружения подозритель-

ных веществ при помощи нового сканера не превышает 5 секунд. Бли-

жайший аналог израильского устройства – система Responder BLS (США) –

сканирует объекты в 4 раза дольше.

В ближайшем будущем израильские разработчики планируют пред-

ставить следующую, усовершенствованную версию данного сканера, кото-

рый сможет обнаруживать стандартные и самодельные взрывчатые веще-

ства на расстоянии. Новая модель сканера получит название LDS 6500R и

будет способна идентифицировать опасные материалы и боевые отравляю-

щие вещества в нескольких десятках метров от подозрительных объек-

тов.

Данная разработка может найти свое применение, прежде всего, в

аэропортах, на которые запрещается проносить жидкие вещества, а также

на системных и режимных объектах, требующих обеспечения повышенной

безопасности.

Источник: www.laser-detect.com

Быстрое и полное удаление данных с жесткого диска

Компания Wiebtech (США) разработала

устройство Drive eRazer Ultra, которое надеж-

но сотрет любую информацию с жесткого дис-

ка. Drive eRazer Ultra является автономным,

подключение к персональному компьютеру не

требуется, работает достаточно быстро, ско-

рость работы – 7 ГБ/мин с новыми моделями

жестких дисков и 2 ГБ/мин с моделями старых

образцов.

Устройство забивает нулями каждый бит доступного файлового объ-

ема диска. При этом перезапись происходит несколько раз, так что данные

восстановлению не подлежат. Устройство поддерживает работу со мно-


42

гими типами носителей, включая диски с любыми интерфейсами подклю-

чения. Drive eRazer Ultra позволяет подключаться к персональному компь-

ютеру с любой операционной системой для того, чтобы можно было про-

смотреть содержимое жесткого диска до уничтожения всех данных. То есть

диск подключается к «стирателю», а сам «стиратель», через USB-порт под-

ключается к компьютеру или ноутбуку. Данные удаляются во всех областях

жесткого диска, включая Host Protected Areas и любые другие секторы, ко-

торые закрыты для просмотра в любых операционных системах.

Данное устройство способно за час стереть 420 ГБ данных с жестко-

го диска, включая закрытые для просмотра сектора. При этом, по данным

европейского журнала ComputerBild, существующие программные продук-

ты могут за это время стереть только 120 ГБ данных.

Источник: www.dvice.com

Управление техникой силой мысли

Профессор Федеральной политехни-

ческой школы Лозанны (École Polytechnique

Fédérale de Lausanne, Швейцария) Жозе Ми-

лан представил новый нейроинтерфейс,

который позволяет управлять машинами

с помощью мысли.

В ходе эксперимента, парализованный

человек, находящийся в больнице в городе

Сионе, с помощью новой технологии отправлял мысленные приказы роботу

по Интернету, который находился в Лозанне, на расстоянии в 60 км. Си-

стема использует неинвазивные электроды, помещенные на небольшую

шапочку которую нужно надеть на голову. Для управления роботом чело-

веку достаточно отдать одну команду, а не постоянно напрягать мозг и кон-

центрировать внимание, как это бывает с другими нейроинтерфейсами. По-

сле получения мысленного сигнала, робот выполняет команду, пока не по-

лучит сигнал на ее отмену или не упрется в препятствие.

Данная технология позволит дистанционно управлять роботами, ин-

валидными колясками, а также существенно упростит жизнь парализован-

ным людям.


Беспроводной бионический глаз

Группа ученых из Стэнфордского университета (Stanford University,

США) разработала новый тип электронной сетчатки глаза, который позво-

ляет получать изображения высокой четкости и не требует внешнего

источника питания.

Для работы этой сетчатки необходимы специальные очки со встроен-

ной видеокамерой, а также специальный карманный компьютер. Камера в


43

очках непрерывно преобразует свет в пор-

ции электронных импульсов. Каждый

«кадр» обрабатывается на компьютере и

делится на две половинки – для правого и

левого глаза, после чего передается в ин-

фракрасные излучатели на обратной сто-

роне линз очков. Очки испускают короткие

импульсы инфракрасного излучения, которое активирует фотодатчики на

сетчатке глаза и заставляет их передавать электрические импульсы, коди-

рующие картинку, в оптические нейроны.

Данная разработка не только позволяет решить проблему громоздкого

проводного соединения видеодатчиков с электродами, которое применялось

в других глазных имплантатах. С ее помощью слепые люди смогут раз-

личать некоторые предметы и простую компьютерную графику, опре-

делять местоположения людей и читать отдельные слова. Кроме того,

вживление данного устройства в организм человека требует минимального

хирургического вмешательства. Для этого хирургу необходимо сделать

лишь один небольшой надрез на сетчатке глаза и поместить под нее фото-

чувствительный компонент устройства.

Источник: www.nature.com

Цветной удароустойчивый дисплей

Компания Plastic Logic (Великобрита-

ния) объявила о создании двух гибких дис-

плеев, один из которых отображает ста-

тичные цветные изображения, а другой –

анимированные черно-белые. Дисплеи

Plastic Logic отличаются высокой ударо-

прочностью и способны сохранять работо-

способность даже после серьезной деформа-

ции (например, после разрезания ножницами

или поражения огнестрельным оружием).

Цветной дисплей Plastic Logic создан на основе технологии электрон-

ной бумаги. Он имеет диагональ 10,7 дюймов, содержит 1,2 млн пластико-

вых транзисторов и способен отображать 4096 цветов с разрешением 75

пикселей на 1 дюйм. Пока такой дисплей передает статичные изображения,

однако известно, что компания уже располагает прототипами монохромных

видеодисплеев с частотой обновления 12,5 кадров/сек.

Компания LG (Южная Корея) уже сообщала о начале выпуска пла-

стиковых дисплеев на основе электронных чернил, но их диагональ состав-

ляет всего лишь 6 дюймов. Кроме того, южнокорейские разработчики так и

не смогли полностью отказаться от кремниевых транзисторов. Гибкая бума-

га Plastic Logic построена на технологии пластиковой электроники, включая


44

полностью полимерные транзисторы. В отличие от гибридной электронной

бумаги, она более долговечна и лучше переносит скручивания и изломы.

Разработка компании Plastic Logic позволит создавать долговечные и

гибкие интерактивные электронные карты и дисплеи с высокой степенью

прочности.


Высокочувствительный фотодетектор на основе графена

и квантовых точек

Исследователи из Научно-

исследовательского института фотоники

(Institut de Ciències Fotòniques, Испания) созда-

ли фотодетектор, чувствительность которого

в 1 млрд раз больше, чем у других подобных

устройств на основе графена.

Для этого ученые использовали комби-

нированный материал «квантовые точки – гра-

фен», благодаря чему число одновременно генерируемых электронов на

один поглощенный фотон увеличилось с 1 до 108. В результате уровень

чувствительности фотодетектора вырос сразу на девять порядков. Кроме

того, фотодетекторы на основе графена хорошо поглощают излучение в

широком диапазоне частот (от инфракрасного до фиолетовой области ви-

димого диапазона). В этом состоит их преимущество перед традиционными

полупроводниковыми фотодетекторами.

Ученые из Массачусетского Технологического Института

(Massachusetts Institute of Technology, США) и компании IBM (США) также

проводили исследования в этом направлении. Однако их разработки имели

недостатки: они слабо абсорбировали свет (не более 3%) и не имели меха-

низма генерации нескольких носителей заряда на один поглощенный фо-

тон. Это в значительной мере ограничивало чувствительность приборов,

предложенных американскими учеными.

Применение нового детектора на основе комбинированного материа-

ла позволит повысить чувствительность приборов ночного видения, видео-

камер и фотокамер и, соответственно, повысить эффективность их работы.

Источник: www.phys.org

Процессор с высокой энергоэффективностью

Специалисты из Университета Райса (Rice University, США) совмест-

но с коллегами из Швейцарии и Сингапура создали прототип микрочипа,

который способен работать быстрее и затрачивать при этом меньшее

количество энергии, чем традиционные процессоры.


45

Ученым удалось повысить работоспособность и

энергоэффективность чипа, используя два метода. Во-

первых, это стало возможным за счет выполнения опе-

раций с повышенным быстродействием при низких

напряжениях питания. Во-вторых, разработчики пред-

ложили отказаться от редко используемых участков

микросхемы. Испытания показали, что это позволяет

примерно в 3,5 раза уменьшить потребляемую мощность, при этом веро-

ятность отклонения от точных результатов передачи данных составила

0,25%. Эти показатели можно менять: соответственно, чем выше вероят-

ность ошибок, тем больше и энергоэффективность микрочипа. По рас-

четам разработчиков, если долю ошибок увеличить до 8%, то энергоэффек-

тивность возрастает в 15 раз. Ученые утверждают, что в некоторых видах

приложений допустимы даже существенные уровни ошибок. Например, ре-

зультаты обработки изображений, где вероятность ошибок составляет

0,54% случаев, неотличимы от точных, и даже при показателе 7,5% картин-

ку вполне можно различить.

Данная разработка может быть использована там, где стопроцентная

надѐжность не нужна, а вполне достаточно 92–99%: обработка аналоговых

сигналов, фото и видео, распознавание образов.

Источник: www.news.rice.edu

Сверхкомпактный ИК-спектрометр

Исследователи из Института фо-

тонных микросистем общества Фраун-

гофера (Fraunhofer-Institut für

Photonische Mikrosysteme, Германия)

разработали самый миниатюрный на

сегодняшний день инфракрасный

спектрометр, объем которого на треть

меньше обычного кубика сахара-

рафинада. Данное устройство может

определять состав продукта и долю со-

держащейся в нем воды. Для этого оно воздействует на продукт ближним

инфракрасным излучением до глубины в несколько сантиметров, при этом

прозрачная пленка вакуумной упаковки не является для него препятствием.

Объем прибора – 2,1 см³, аналогичные параметры одного из аналогов

– Varian Scimitar 1000 FT-IR – больше в 350 раз. Чтобы минимизировать

размер прибора, ученые радикально изменили технологию его производ-

ства, создав индивидуальные решетки и оптические щели прямо на кремни-

евой подложке. Обычно спектрометры собираются из отдельных компонен-

тов (зеркала, оптические щели, решетки, сам детектор). Теперь же в ходе

одного техпроцесса изготавливается большая по площади подложка, из ко-


46

торой можно произвести несколько сотен миниатюрных ИК-спектрометров.

Далее на эту подложку, которая содержит оптические элементы, устанавли-

вается вторая – с микросхемами. При его производстве используются отра-

ботанные технологии современной радиоэлектроники.

Данная технология позволит создавать портативные спектрометры,

которые можно интегрировать в мобильные устройства и использовать их

для обнаружения различных газов, взрывчатых, биологически опас-

ных и отравляющих веществ, наркотических средств. Портативные и

миниатюрные спектрометры также могут пригодиться для оценки качества

продуктов питания и лекарственных средств.

Источник: www.fraunhofer.de

Высокоточный сенсор идентификации личности

Компания Fujitsu

(Япония) представила

новый сенсор биомет-

рической идентифика-

ции личности по рисун-

ку вен на ладони. На се-

годняшний момент это

один из самых точных

приборов такого рода.

Данное устройство

в 5 раз меньше своего предшественника (PalmSecure, также производства

Fujitsu). Ширина сканера составляет 15 мм, а толщина – 5 мм (размеры

предыдущего аппарата – 30×30×10 мм). Миниатюризация прибора сопро-

вождалась упрощением его конструкции. В последней версии сенсора были

использованы широкоугольные линзы малого искажения и интегрирован-

ная светодиодная система. Одно из его преимуществ по сравнению с дру-

гими аналогичными приборами – отсутствие необходимости контактиро-

вать со сканирующим устройством.

Кроме того, новый сенсор обладает высокой степенью достоверно-

сти распознавания. Если внедрить его в ноутбук, то вероятность того, что

машина не узнает собственного владельца, составит 0,01%, а что признает

владельцем другого человека – 0,00008. Аналогичные показатели, напри-

мер, у прибора Veriprint 2100 (производства компании Biometric ID, США),

который идентифицирует человека по отпечаткам пальцев, составляют

0,01% и 0,01% соответственно.

Данную разработку интегрировать также в другие портативные

устройства – мобильные телефоны, планшетные компьютеры и т.д.

Источник: www.fujitsu.com

http://www.fraunhofer.de/

http://www.fujitsu.com/


47

Беспроводная передача данных в терагерцовом диапазоне

Ученые из Токийского

технологического института

(Tokyo Institute of Technology,

Япония) представили прототип

прибора, который позволяет

осуществлять беспроводную пе-

редачу данных в 20 раз быст-

рее, чем при использовании

технологии Wi-Fi. Передача

данных через это устройство происходит в терагерцовом диапазоне (Т-

лучи) при частоте 542 ГГц со скоростью 3 Гбит/сек. В данной разработке

для генерации излучения используются резонансно-туннельные диоды раз-

мером всего около 1 мм. Их работа основана на эффекте квантового тунне-

лирования электронов между разными энергетическими состояниями. При

этом сигнал закодирован посредством амплитудной модуляции.

Т-лучами называют электромагнитные волны, частотный диапазон

которых составляет приблизительно от 0,3 до 3 ТГц. На сегодняшний день

этот диапазон практически не применяется для коммуникации, что связано

с отсутствием до недавнего времени достаточно простых, дешевых и эф-

фективных генераторов.

У данной разработки существует несколько аналогов. Во-первых, это

миниатюрные генераторы терагерцового диапазона компании ROHM (Япо-

ния), представленные в ноябре 2011 г. Они позволяют передавать данные со

скоростью 1,5 Гбит/сек при частоте 300 ГГц и могут быть использованы в

коммуникационных приборах.

Во-вторых, это находящийся на стадии разработки стандарт Wi-Fi

802.11ac (IEEE, США), где частотный диапазон составляет 5 ГГц, а ско-

рость передачи информации достигает 1,3 Гбит/сек.

Таким образом, скорость передачи данных прибора, сделанного

учеными из Токийского технологического института, в 2 раза выше, чем у

рассмотренных выше аналогов. Недостатком данной технологии является

то, что источник информации и приемник должны находиться друг от друга

на расстоянии не более 10 м.

Представленная разработка позволит оперативно передавать в элек-

тронном виде большие массивы аудио-, видео-, текстовых и графических

данных. Для примера, прибор может передать полнометражный фильм вы-

сокой четкости меньше, чем за 1 мин со скоростью 3 Гбит/сек. По прогно-

зам ученых, скорость беспроводной передачи данных в терагерцовом диа-

пазоне в будущем может достигнуть 100 Гбит/сек.

Источник: www.digital-library.theiet.org


48

Кибероружие нового поколения

«Лаборатория Касперского» (Россия)

сообщает об обнаружении сложной вредо-

носной программы – Worm.Win32.Flame.

По предварительным данным, она активно

используется с марта 2010 г., но из-за своей исключительной сложности

до настоящего момента не могла быть обнаружена ни одним защитным

продуктом.

Основной задачей программы является кибершпионаж с использова-

нием информации, украденной с зараженных машин. Она позволяет похи-

щать информацию, выводимую на монитор, информацию о системах – объ-

ектах атак, файлы, хранящиеся на компьютере, контактные данные пользо-

вателей и даже аудиозаписи разговоров. Похищенные данные передаются в

сеть командных серверов, размещенных в разных частях света.

На данный момент известно, что вредоносная программа содержит

несколько модулей, насчитывающих в общей сложности несколько мега-

байт исполняемого кода, что почти в 20 раз больше, чем размер червя

Stuxnet, ранее использовавшегося в качестве

кибероружия.

Flame отличается по своим характеристикам от программ Duqu и

Stuxnet, которые не так давно были обнаружены в системе ядерной про-

граммы Ирана, но по определенным фактам относится к той же категории

опасного кибероружия. Среди них – географическое расположение атак,

использование специфичных уязвимостей в программном обеспечении, а

также точечная атака на определенные компьютеры.

Данная программа представляет собой существенную угрозу безопас-

ности любых современных информационных систем. Эксперты «Лаборато-

рии Касперского» уверены, что разработать программу такого уровня не

могли независимые хакеры.

Источник: www.kaspersky.ru

Энергонезависимая оперативная память ReRAM

Ученые из Университетского кол-

леджа Лондона (University College

London, Великобритания) разработали

первую микросхему энергонезависимой

оперативной памяти ReRAM на основе

оксида кремния, для функционирования

которой не нужен вакуум.

Этим новое устройство существенно отличается от элемента памяти

на основе оксида кремния, разработанного в 2010 г. учеными Университета

Райса (США).


49

В разработанной микросхеме на базе оксида кремния электрическое

сопротивление меняется при подаче напряжения, устройство может «запо-

минать» эти изменения, даже когда электропитание отключается. Новый

микрочип по сравнению с флеш-памятью требует в 1 тыс. раз меньше

энергии и обеспечивает 100-кратный рост производительности. Пред-

ложенная технология также открывает путь к созданию прозрачных чипов

памяти.

Данная технология производства микросхем памяти ReRAM предпо-

ложительно будет использоваться в персональных компьютерах, карман-

ных медиаплеерах, фото- и видеокамерах. Прозрачный внешний вид

устройства увеличивает вероятность использования микросхем в мобиль-

ных устройствах и устройствах с сенсорными экранами.

Источник: www.ucl.ac.uk

Бесконтактный экран для хирургов

Исследователи из Королевского

колледжа при Лондонском университе-

те (King’s College London, Великобри-

тания) совместно с Microsoft Research

(США) и Университетом Ланкастера

(Lancaster University, Великобритания)

разработали первое в своем роде про-

граммное обеспечение, «ассистирую-

щее» хирургам во время операции.

Принцип работы заключается в следующем: хирург может ознако-

миться с результатами необходимых предоперационных исследований

(рентгеновские снимки и результаты УЗИ) и управлять ими во время опера-

ции бесконтактно: в случае необходимости он подает системе команду (же-

стами либо голосом), и изображение на специально установленном монито-

ре начинает поворачиваться. При этом хирургу не приходится брать

снимки в руки, а потом лишний раз стерилизовать их. Программа в авто-

матическом режиме строит из трехмерного изображения внутренних орга-

нов пациента, ранее загруженного в компьютер, двухмерные с разных ра-

курсов, которые напоминают рентгеновские. Бесконтактный интерфейс ба-

зируется на технологии Microsoft Kinect.

Данная разработка позволит хирургам не тратить время на много-

кратную дезинфекцию рук и общение с ассистентом. В настоящее время

система проходит клинические испытания в лондонской больнице «Сент-

Томас», а в ближайшее время ее планируют тестировать нейрохирурги.

Источник: www.kcl.ac.uk


50

Электронные схемы, устойчивые к радиации

Инженеры Университета Юта (University of Utah,

США) разработали микроскопические механические

электронные системы (MEMS), которые не выходят из

строя под воздействием радиоактивного излучения

и высоких температур, в отличие от электронных

схем на основе кремния.

Работа кремниевой схемы основывается на

управлении токопроводящим полупроводниковым ка-

налом. Радиация создает в канале ток, не поддающийся контролю, и нор-

мальная работа схемы нарушается. MEMS лишены полупроводникового

канала и поэтому более устойчивы к излучению. Они работают по дру-

гому принципу: электрический заряд заставляет нужные электроды сопри-

касаться друг с другом, как в переключателе. Новые устройства являются

логическими элементами размером 25×25 мкм и толщиной всего 0,5 мкм

которые выполняют простейшие логические операции: «вкл.» или «выкл.».

На основу из поликристаллического кремния (используемую для жесткости

устройства) нанесен диэлектрик (стеклоподобный нитрид кремния), часть

которого затем вытравливается и покрывается металлическими полосками,

в результате чего получаются вольфрамовые электроды. Когда схема под-

ключается к источнику тока, электроды притягиваются друг другу, контак-

тируют, и по ним начинает идти ток.

В ходе экспериментов микроскопические механические устройства

часами работали в вакууме при температуре +277 ºC и даже в ядре 90-кВт

исследовательского реактора. Самая надѐжная и защищенная кремниевая

электроника в таких условиях выходила из строя уже через несколько ми-

нут. Но у элементов MEMS есть ряд недостатков по сравнению с кремние-

выми микросхемами. Они работают примерно в 1000 раз медленнее и к то-

му же менее долговечны из-за наличия подвижных частей (вольфрамовых

электродов).

Новая технология позволит управлять роботами, компьютерами,

датчиками внутри реактора на АЭС, откроет новые возможности для

контроля работы двигателей внутреннего сгорания, работы в космосе и со-

здания зондов, которые смогут проникать в самые опасные места, не требуя

мощных и тяжелых защитных систем. В обычных условиях MEMS прора-

ботали около двух месяцев, выполнив без сбоев более 1 млрд циклов. В

настоящее время ученые, деятельность которых финансируется Агентством

перспективных исследований Министерства обороны США (DARPA,

США), планируют улучшить этот показатель в миллион раз.

Источник: www.utah.edu


51

3D-интерфейс сетевой безопасности

Инженеры Национального института информаци-

онных и коммуникационных технологий (National

Institute of Information and Communications

Technology, Япония) разработали систему

Daedalus, которая отслеживает сетевые угрозы во

вверенном ей сегменте сети и представляет ре-

зультаты работы в максимально наглядном

трехмерном формате в режиме реального времени.

Сеть разделена на сегменты по принципу «один сегмент – одна орга-

низация», сегмент обозначается на схеме кольцом. При этом используемые

в данный момент IP-адреса сегмента отмечены голубым цветом, неисполь-

зуемые – красным. В центре диаграммы – Интернет, то есть совокупность

всех внешних ресурсов. Центральную область и рабочие участки сети со-

единяют нити отдельных подключений. Вся подозрительная активность

обозначается красными символами. Для получения по ней дополнительной

информации достаточно кликнуть мышью по данному участку сети. Сете-

вая активность с неиспользуемых адресов говорит о начале распростране-

ния, и отследить его становится значительно проще. Пользователям актив-

ных зараженных компьютеров выводится соответствующее уведомление:

«По данному протоколу с вашего IP-адреса распространяется вирус».

Новая система построена на базе проекта nicter, который разрабаты-

вался ранее и предназначался для отслеживания кибератак. Кроме этого,

ученые института построили сеть наблюдения Darknet Observation Network

для отслеживания угроз в сегментах, не вошедших в nicter. Оба проекта бы-

ли объединены, и на данный момент его авторы осуществляют в Японии

мониторинг 190 тыс. IP-адресов.

Данная разработка значительно упрощает и ускоряет процесс выявле-

ния атак: вместо того чтобы следить за изменениями показателей множе-

ства графиков и таблиц, программисты смогут получить общую картину

активности сети единовременно.

Источник: www.diginfo.tv

Гигапиксельная фотокамера

Инженеры из Университета Дьюка (Duke

University, США) и Аризонского университета

(University of Arizona, США) разработали экс-

периментальный прототип гигапиксельной ка-

меры размером 75×50×50 см, способной созда-

вать изображения, в тысячу раз более детализи-

рованные по сравнению со снимками самых пе-

редовых современных цифровых фотокамер.


52

Проект финансировался Агентством передовых оборонных исследователь-

ских проектов (DARPA, США).

Чтобы добиться разрешения в 960 Мпикс, инженеры решили отка-

заться от традиционной однокамерной схемы фотоаппарата. Свет попадает

в аппарат через первый объектив и проецируется на внутреннюю полусфе-

ру, собранную из 98 миниатюрных камер с небольшим разрешением в

14 Мпикс. Каждая камера самостоятельно фокусируется, обрабатывает экс-

позицию и получает изображение, которое затем становится частью пано-

рамы. Угол обзора панорамы составляет 120° по горизонтали и 50° по вер-

тикали. Сейчас поток данных от аппарата составляет несколько терабайт в

минуту. Разработчики в ближайшее время собираются модернизировать

устройство так, чтобы оно могло делать до 10 кадров в секунду (результат

схож с видеосъемкой), что увеличит поток данных в системе до нескольких

терабайт в секунду. Кроме того, текущее разрешение аппарата можно будет

увеличить до 50 Гпикс, не меняя принципиально схемы его работы.

В целом для того, чтобы сделать снимок с высоким разрешением,

необходимо наличие большого объектива, а также камеры высокого разре-

шения, которые имеют ограниченное поле зрения. Например, каждая из че-

тырех 1,4-гигапиксельных камер Pan-STARRS в Институте астрономии Га-

вайского университета (The University of Hawaii's Institute for Astronomy,

США) проверяет ночное небо на наличие потенциально опасных околозем-

ных объектов, таких как астероиды, под углом обзора в 3° по горизонтали.

Каждая камера использует 1,8-метровое зеркало и большой массив свето-

чувствительных чипов.

Исследователи, в том числе биологи и археологи, уже используют

программное обеспечение, которое собирает несколько изображений из от-

дельных снимков за период от 1 до 60 мин, но оно не способно сделать всю

картину в одно мгновение.

Данная разработка может применяться в автоматизированных систе-

мах военного наблюдения и разведки, в том числе в дальнейшем может

быть установлена на беспилотный летательный аппарат.


Новый рекорд алгоритма по сбору пазла

Исследователь Эндрю Галлахер из Корнелльского университета

(Cornell University, США) создал компьютерную программу, способную со-

брать пазл на основе анализа цвета краев фрагментов и ориентации фраг-

ментов (когда неизвестно, где у фрагментов верх и низ).

Если переход тона от темного к светлому идет справа налево, это означает,

что справа подойдет более темный фрагмент, а слева – более светлый. Про-

грамме под силу собирать пазлы и с прямыми краями, что сложнее, так как

нет дополнительных «подсказок». Стоит отметить, обработка нескольких

фрагментов происходит одновременно.


53

Созданная компьютерная программа способна

собрать пазл из 10 тыс. деталей за 24 ч. Предыдущий

рекорд – 3,3 тыс. деталей за такое же время – принад-

лежит команде ученых из Университета им. Бен-

Гуриона (Ben-Gurion University of the Negev, Изра-

иль).

Данный алгоритм можно применить для быст-

рого соединения частей порванных документов или изображений, причем

даже если детали перемешаны.

Источник: www.newscientist.com


54

ЭНЕРГЕТИКА

Первый коммерческий полет на биотопливе

В середине апреля аэробус А330 совер-

шил перелет не на привычном керосине, а на

смеси рафинированного растительного масла

и обычного реактивного топлива. Авиакомпа-

ния Qantas (Австралия) заявляет, что таким об-

разом был сделан первый шаг на пути решения

проблемы будущего дефицита традиционного

реактивного топлива.

Традиционное топливо является не только дорогостоящим (это круп-

нейшая статья операционных расходов), но и опасным с точки зрения за-

грязнения окружающей среды. В начале этого года ряд европейских стран

даже ввел налог на выбросы углерода во время авиаполетов над их терри-

ториями. Представители Qantas заявляют, что используя новый вид биотоп-

лива, можно сократить выбросы углерода на 60% и уменьшить расходы

на авиационное топливо на 20%. Так, например, затраты на традиционное

топливо во время полета протяженностью 1000 км при загруженности авиа-

транспорта в 300 человек составляют 135 тыс. рублей. Использование ново-

го биотоплива позволит сэкономить в данном случае порядка 27 тыс.

рублей.

Впервые самолет, заправленный биотопливом, поднялся в воздух еще

в 2010 г. Однако этот вид топлива, изготовленный на основе морских водо-

рослей, стоил достаточно дорого, поэтому его использование оказалось не-

выгодным с экономической точки зрения.

Источник: www.phys.org

Генерация чистой воды из воздуха

Исследователи из компании Eole Water

(Франция) предложили способ получения

чистой воды из воздуха при помощи ветро-

генераторов.

Генераторы устроены таким образом,

что воздух проходит через отверстия во

фронтальную часть турбины, а затем нагревается до образования пара, ко-

торый проходит через охлаждающий компрессор и конденсируется. Полу-

ченная вода направляется по трубам из нержавеющей стали в специальные

резервуары, где она фильтруется и очищается.

Прототип этого устройства был установлен в г. Абу-Даби (ОАЭ) в ок-

тябре 2011 г. Объем произведенной воды при суммарной мощности ветро-

генераторов 30 кВт составлял от 500 до 800 л чистой воды в день из сухого


55

воздуха пустыни. Необходимая минимальная скорость ветра – 6,5 м/с. Про-

изводители утверждают, что в перспективе можно будет увеличить объем

производства воды до 1000 л в день. Данное устройство может использоваться для генерации большого

количества чистой воды в пустынных и безводных районах.

Источник: www.eolewater.com

Мощный беспроводной передатчик энергии

Исследователи из Института инте-

гральных схем общества Фраунгофера (Fraun-

hofer-Institut für Integrierte Schaltungen, Герма-

ния) представили новый беспроводной пере-

датчик энергии.

Он способен передавать ток мощностью

более 100 мВт на расстоянии до 50 см сквозь

любые немагнитные материалы: кожу, мыш-

цы, кости, внутренние органы, воду, пластик и даже некоторые металлы.

При этом данный передатчик абсолютно безопасен для организма. В ходе

испытаний новой беспроводной системы не было зафиксировано никаких

побочных эффектов для организма человека; магнитное поле даже не

нагревало живые ткани.

Данный передатчик настолько компактен, что его можно носить на

поясе. В перспективе разработчики планируют представить это устройство

в различных масштабах – от крошечных приборов из микроскопических

магнитных гранул до крупных промышленных приборов, работающих в

герметичных баках.

Новое устройство может найти широкое применение, прежде всего, в

медицине. До сих пор питание электронных медицинских устройств (кар-

диостимуляторов, микровидеокамер и других приборов) было сопряжено с

определенными трудностями, поскольку даже самые лучшие компактные

аккумуляторы работали не более 2 лет. Разработка немецких ученых помо-

жет решить этот вопрос.

Источник: www.rnd.cnews.ru

Новый органический фотоэлемент

Компания G24 Innovations (Великобритания) достигла рекордной эф-

фективности в 26% (ранее не более 15%) для органических фотоэлементов

на базе красителей. При освещении элементов лампой светимостью в 200 лк

удалось добиться мощности в 16,8 мВт.

Разработка относится к классу органических фотоэлементов на основе

красителей (цветочувствительные фотоэлектрохимические ячейки). Досто-

инство данного вида фотоэлементов – в небольшой стоимости: их произ-

http://www.eolewater.com/


56

водство не требует сложного оборудования. Ячейки

имеют простую структуру: пара электродов и йод-

содержащий электролит. Для получения энергии

используются окислительно-восстановительные ре-

акции, протекающие в электролите. Секрет подоб-

ной эффективности разработки заключается в спе-

циальном составе электролита и красителя.

Использование представленного фотоэлемента в современных

устройствах (например, электронная книга) обеспечит их полную энерго-

автономность, а также в 1,5–2 раза увеличит время работы до полной

разрядки.

Основное применение для нового фотоэлемента разработчики видят в

подпитке беспроводных устройств.

Источник: www.theengineer.co.uk

Новый метод производства нанопленок

Инженеры Йельского университета

(Department of Chemical Engineering, Yale

University, США) разработали новую авто-

матизированную систему для производ-

ства прочных, гибких, прозрачных пле-

нок. Новая методика сокращает время об-

работки и производит пленки с точностью

наноуровня, улучшенной структурой и рав-

номерной проводимостью по всей поверх-

ности пленки. В отдельных случаях ско-

рость «сбора» пленки увеличилась более чем в 80 раз (так, опытный обра-

зец был произведен за 54 минуты, в то время как у стандартного метода

напыления на ту же работу уходит 76 часов).

Система для производства нанопленок, названная спин-спреем, со-

единяет в себе несколько технологических процессов, известных ранее

(осаждение и осушка спрея, спин-покрытие). Заключается она в последова-

тельном напылении специального раствора нескольких электролитов на

вращающуюся подложку. Помимо существенного уменьшения времени

производства технология продемонстрировала значительное уменьшение

количества брака, а также усиление контроля за толщиной пленки.

Данные пленки являются ценным материалом для изготовления

датчиков и электродов, а также могут использоваться для производства

литий-ионных батарей.

Источник: www.pubs.acs.org

http://www.theengineer.co.uk/sectors/energy-and-environment/news/dye-based-organic-pvs-could-remove-need-for-batteries/1012299.article

http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/nn204384f


57

Батарейка из вирусов

Специалисты из Национальной

лаборатории Лоуренса (Lawrence Berkeley

National Laboratory, США) представили первый

пьезоэлектрический генератор, который

основан на безопасных для человека вирусах.

В отличие от ранее применяемых

технологий создания пьезоэлектрических

источников энергии, новая методика позволяет

изготавливать батареи, не включая в их состав токсичные материалы

(например, свинец). Также этот процесс не требует сложных

высокотемпературных методов.

Центральным элементом данной разработки является один из

наиболее интересных и наблюдаемых сегодня вирусов – бактериофаг М13.

Ученые выяснили, что он проявляет пьезоэлектрические свойства: при

механической деформации на нем возникает разность потенциалов, и он

начинает производить электрический ток. Используя методы генной

инженерии, ученые смогли изменить структуру основных белков в

оболочке вируса, чтобы как можно больше увеличить разность

потенциалов. Кроме этого, обнаружилось, что вирус быстро реплицируется

и сам собирает электропроводящие нанопленки. Исследователи

расположили несколько таких монослоев вируса в трехмерную структуру:

оказалось, что стопка из 20 слоев демонстрирует самый существенный

пьезоэффект.

Полученный на основе новой разработки американских ученых

генератор может производить ток в 6 нА при напряжении в 400 мВ. Этого

достаточно для поддержания работы ограниченного круга мобильных

устройств (миниатюрных чипов, наноустройств и т.д.). Таким образом, в

данном генераторе впервые были использованы пьезоэлектрические

свойства биологических организмов, что обуславливает его относительно

низкую стоимость, ресурсонезависимость и простоту в применении.


Подзарядка снаряжения «по воздуху»

Пентагон испытывает беспроводную

систему зарядки солдатского снаряжения.

Это позволит существенно облегчить

снаряжение пехотинца и повысить удобство

использования обмундирования. Благодаря

беспроводной передаче энергии, которая

осуществляется за счет сильных магнитных

резонаторов, в основе работы которых лежат

принципы электромагнитной индукции,


58

впервые появится возможность использования одного источника питания

для подзарядки аккумуляторов в рации, прицеле оружия, приборе ночного

видения идругих приборах.

Более того, появится возможность автоматической подзарядки

аккумулятора в зоне действия беспроводных заряжающих станций (на

данный момент передаваемая мощность составляет 5 Вт), например на

борту бронемашины, передовой оперативной базе и т.д.

Разработку будут проводить Институт военных нанотехнологий (The

Institute for Soldier Nanotechnologies) и Массачусетский технологический

институт (Massachusetts Institute of Technology, Кембридж, штат

Массачусетс).

В настоящее время уже существует несколько прототипов подобной

беспроводной системы передачи энергии. Так, Армейский научно-

исследовательский центр TARDEC (США) и Инженерно-научный центр

CERDEC (США) работают над технологией, в перспективе позволяющей

передавать энергию на расстояние до 15 м, используя мощные магнитные

резонаторы.

На данный момент новая система обеспечивает надежную передачу

энергии от стандартной батареи (Li-145) на оборудование, размещенное на

бронежилете или шлеме.

Передаваемая мощность составляет 5 Вт, эффективность

передачи пока невысока – около 50 %. При этом расстояние между

передатчиком и приемником и объем энергии, которая теряется во время

передачи, прямопропорциональны.

На разработку данной технологии армия США выделила 6 млн долл.

Источник: www.army.mil

Микробы для производства дешевого биотоплива

Исследователи из Министерства

энергетики США (Department of Energy) и

Биоэнергетического института (Joint BioEnergy

Institute) обнаружили микробов, которые

могут переносить относительно высокие

концентрации ионной жидкости,

предназначенной для растворения

целлюлозной биомассы. Эти микроорганизмы

могут стать основой технологии дешевого производства биотоплива без

многоступенчатых процессов, которые сегодня сильно увеличивают

стоимость альтернативного горючего.

Самым оптимальным способом экономически выгодно производить

биотопливо является применение микробов и ионных жидкостей для

растворения целлюлозной биомассы. Предварительно растения

обрабатываются ионной жидкостью. Но поскольку эти жидкости опасны

для микробов, биомассу приходится тщательно промывать, перед тем как


59

скормить обработанные растения бактериям. Это значительно повышает

стоимость производства биотоплива, в то время как промышленности

нужен дешевый способ производства горючего.

Ученые обнаружили штамм SCF1 бактерии Enterobacter lignolyticus,

которая демонстрирует исключительно высокий уровень разложения

биомассы и устойчивость к высокому осмотическому давлению,

вызываемому воздействием ионных жидкостей.

Штамм SCF1 сопротивляется токсическому воздействию ионной

жидкости. Бактерия буквально откачивает опасную жидкость из клетки,

прежде чем последняя нанесет вред жизнедеятельности. Это известный

механизм детоксикации, и, возможно, он поможет создать эффективный

способ производства недорогого биотоплива из дешевого и

распространенного сырья.

Источник: www.eurekalert.org/

Твердотельные натриевые аккумуляторы

Группа ученых из Университета Осаки

(Osaka Prefecture University) разработала первый

натриевый твердотельный аккумулятор,

способный работать при комнатной

температуре.

В отличие от лития, натрий химически

более стабильный элемент, что гарантирует

большую взрывобезопасность. Кроме того, он повсеместно распространен,

например содержится в большом количестве в морской воде, легко

добывается и стоит дешевле лития (2,5 долл./кг против 4 долл./кг).

Задача ученых заключалась в поиске твердого электролита, который

бы хорошо проводил Na+ ионы при комнатной температуре (существующие

аналоги работают только при температуре больше +300 °С). При помощи

сложного технологического процесса был получен сплав Na3PS4

специальной структуры, обладающий этим свойством.

Разработка имеет один существенный недостаток: аккумулятор

быстро теряет емкость после десяти перезарядок. Однако ученые ведут

исследования по увеличению числа циклов работы.

Данные аккумуляторы допускают увеличение размера устройства и

хорошо выдерживают большое давление. Поэтому в будущем при

устранении вышеупомянутого недостатка могут стать принципиально

новым элементом питания для подводных лодок.



60

Суперконденсаторы на основе гидрогеля

Ученые из Стенфордского университета

(Stanford University, США) создали суперконден-

сатор с использованием специально синтезиро-

ванного гидрогеля.

Конденсатор обладает удельной

энергетической емкостью 42,7 Вт•ч/кг, в отличие

от аналогов, у которых данный показатель

находится на уровне 5–12 Вт•ч/кг.

Для повышения электрической емкости суперконденсатора его

электроды часто покрывают токопроводящими полимерами, из которых

наиболее используемым является полианилин. Однако в данной разработке

в качестве полимерного покрытия ученые не стали использовать обычный

полианилин, а модифицировали его молекулярные цепи, присоединив к ним

молекулы сахаров. Структура нового полимера сильно разветвлена и

содержит много полярных остатков, что позволяет значительно повысить

емкость конденсатора.

После 10 тыс. перезарядок емкость конденсатора снизилась лишь на

17% от изначальной. Этот показатель как минимум в 10 раз лучше, чем у

других анилиновых суперконденсаторов.

Пиковая мощность данного конденсатора – 4 кВт/кг. Благодаря этому

его можно эффективно использовать в качестве дополнительного элемента

питания для гибридных автомобилей или малых беспилотников, в

электромагнитном оружии и средствах физического уничтожения

электронных носителей информации.

Источник: www.pnas.org

Беспроводная подзарядка БПЛА в воздухе

Специалисты из Университета Небраски

(University of Nebraska, США) провели первый

успешный эксперимент подзарядки БПЛА прямо

в воздухе, используя технологию беспроводной

передачи энергии.

Основной принцип беспроводной передачи

энергии – явление магнитного резонанса. Вся

система подзарядки представляет собой две

магнитные катушки, одна из которых находится на зарядной станции, а

вторая – на борту БПЛА. Когда летательный аппарат приближается к

зарядной станции, катушка на ней вступает в резонанс с катушкой БПЛА, в

которой возникает электрическое напряжение. Это напряжение можно


61

использовать для питания электронной аппаратуры или зарядки

аккумулятора.

На данный момент рассматриваемый образец подзарядного

устройства, оснащенный литий-ионным аккумулятором, может передавать

5,5 Вт на расстояние порядка 20 см с КПД 35%. Этого достаточно для

питания источника света или сенсоров.

Инженеры предполагают, что в будущем на базе данной разработки

появятся мощные системы беспроводной передачи энергии, которые смогут

обеспечивать работу разведывательных БПЛА. В перспективе БПЛА будут

использоваться в качестве передвижной электростанции и автоматически

заряжать различные приборы (телефоны, рации, датчики).

Источник: www.spectrum.ieee.org

Емкие нанокабели

Группа ученых из Университета Райса (Rice

University, США) создали крошечный кабель

толщиной 100 нм. Его емкость равна

143 мкФ/см2, в то время как у микроконденсато-

ров, его ближайших аналогов, – от 2,5 до

100 мкФ/см2.

Кабель столь малых размеров удалось по-

лучить методом CVD (химическое осаждение па-

ров), при этом между медной проволокой и осажденным углеродом образо-

вался тончайший слой оксида меди.

Поскольку структура нанокабеля соответствует структуре транзисто-

ров (проводник–диэлектрик–проводник) и он не плавится до температуры

1 тыс. К, его можно использовать для хранения энергии в мобильных

устройствах и микрочипах. Малые поперечные размеры нанокабеля позво-

лят на его основе создавать гибкие устройства хранения энергии. Кроме то-

го, разработка может быть использована в наномасштабных приборах для

передачи радиосигналов.


Пироэлектрический генератор

Команда ученых из Технологического

института Джорджии (Georgia Tech, США) со-

здала первый в своем роде пироэлектрический

генератор.

Главным достоинством разработки являет-

ся то, что она способна преобразовать энергию

в ток даже при небольших и произвольных

изменениях температуры. Тогда как, например,


62

для работы существующих термоэлектрогенераторов температура должна

меняться строго определенным образом.

Прибор состоит из двух пластин: одна – это сплав серебра, другая –

оксид олова и индия. Между ними натянуты нанонити оксида цинка (имен-

но этот материал обладает пироэлектрическим эффектом). При изменении

температуры в нитях возникает электронный дисбаланс, что приводит в

итоге к появлению напряжения на их концах.

Коэффициент преобразования тепловой энергии в электрическую у

разработки небольшой – 0,05–0,08 В·м²/Вт. Однако основной плюс генера-

тора – высокая чувствительность к изменениям температуры – позволит

использовать его для датчиков присутствия и более точных аппаратов

по снятию отпечатков пальцев, СКУД.

Источник: www.portal.acs.org


63

ТРАНСПОРТНЫЕ СИСТЕМЫ И РОБОТОТЕХНИКА

Робот для ходьбы по пересеченной местности

Компания Boston Dynamics (США) представила

очередную версию прототипа универсального робота

Petman. Разработка робота ведется с 2009 г., и за это

время на нее было потрачено 26 млн. долл. США.

Принципиальное отличие нового прототипа робота

предыдущего – умение ходить по ступенькам и пре-

одолевать препятствия высотой до 30 см.

Petman представляет собой автономного челове-

коподобного робота на двух ногах, высотой 175 см и

весом 80 кг. Он способен ходить по пересеченной

местности со скоростью 5 км/ч, а также бегать и пол-

зать.

По данным разработчиков, он может быть использован для тестиро-

вания костюмов химзащиты. Не исключено, что робот будет применяться и

в других целях. Например, для ликвидации последствий аварий на АЭС, а

также для управления боевыми машинами и оружием.

Источник: www.bostondynamics.com

Одноместный электросамолет

Компании Solar World и PC-Aero (Герма-

ния) провели успешные испытания первого в

мире одноместного электросамолета.

Elektra One спроектирован как малогаба-

ритный и сверхлегкий электросамолет. Во время

испытаний он поднялся на высоту более чем 500

м. В скором времени разработчики планируют

оснастить Elektra One новым винтом переменно-

го шага и выдвигающимся шасси, что должно обеспечить лучшие характе-

ристики его полета.

Электродвигатель Elektra One позволяет развить скорость до 160

км/ч. Благодаря высокоэффективному аккумулятору длительность поле-

та составляет почти 3 часа, за это время электросамолет способен преодо-

леть более 400 км. Максимальная масса полезной нагрузки составляет 100

кг. Тихий электродвигатель в комбинации с низкооборотным (менее 1500

оборотов в минуту) пропеллером обеспечивает низкий уровень шума.

Стоимость такого электросамолета составит менее 4 млн. рублей, а 1

час его полета – 1400 рублей (или 8 рублей за 1 км).

Источник: www.inhabitat.com


64

Неуязвимый гибридный дирижабль

Компания Hybrid Air Vehicles (Великобри-

тания) разработала одноместный дирижабль

HAV 304, который может садиться на воду. Он

спроектирован таким образом, что в условиях

массированной атаки способен демонстрировать

высокую степень устойчивости и живучести.

Дирижабль оборудован четырьмя дизель-

ными моторами, что обеспечивает низкий расход

топлива. Он может патрулировать заданный район на одной заправке в те-

чение 21 дня. Ближайший аналог – M1400 (Mav6, США) – имеет такой же

объем оболочки и потолка, однако он может непрерывно пребывать в воз-

духе всего 9 суток. Управление HAV 304 осуществляется либо пилотом на

борту, либо удаленно с бортового компьютера.

Достоинство HAV 304 – оригинальная система шасси. Два надув-

ных баллона вдоль боковых краев дирижабля представляют собой огром-

ные поплавки, которые позволяют дирижаблю садиться на воду. При этом

корпус из двух оболочек служит чем-то вроде катамарана, который мини-

мизирует риск опрокидывания дирижабля.

Современная ракета, рассчитанная на самолет, не сможет вывести из

строя такой большой объект, и в случае прострела пулей или ракетой него-

рючая оболочка пострадает лишь незначительно. А массированный обстрел

приведет лишь к медленному снижению дирижабля. Утонуть дирижабль

не может, поскольку в его отсеках содержится гелий.

Дирижабль может поступить на вооружение армии США уже в бли-

жайшее время. Американцы планируют использовать его для патрулирова-

ния территории Афганистана. Предполагаемая стоимость HAV 304 – 100

млн. долл. США (M1400 стоит 188 млн. долл. США).

Источник: www.hybridairvehicles.com

Новый сверхдальний беспилотный вертолет

Компания Northrop Grumman (США)

приступила к разработке новой версии бес-

пилотного вертолета Fire Scout (MQ-8C) на

базе вертолета Bell 407. По сравнению с

предыдущей моделью, грузоподъемность и

пребывание данного вертолета в воздухе

будут в 2 раза больше.

В отличие от предыдущей модели MQ-

8B, новая версия Fire Scout будет обладать большей дальностью полета.

Этот вертолет сможет находиться в воздухе в автономном режиме в тече-

ние 14 часов (против 6 часов полета у MQ-8B). Масса MQ-8С – 2,7 т, а гру-


65

зоподъемность – 1300 кг. Аналогичные параметры его предшественника –

1,4 т и 200–300 кг, соответственно.

По грузоподъемности MQ-8С уступает одному из своих ближайших

аналогов – K-max компании Kaman Aircraft (США), который способен взять

на борт до 2000 кг. Однако K-max может находиться в воздухе без доза-

правки всего 2–3 часа.

Предполагается, что новый беспилотный вертолет будет использован

в разведывательных целях, в том числе в ходе военной операции в Афгани-

стане. Он сможет доставлять грузы на внешней подвеске, а также нести

разнообразное оружие (неуправляемые и управляемые ракеты, пушки и пу-

леметы).

На разработку и строительство MQ-8C было потрачено 262,3 млн.

долл. США.

Источник:www.northropgrumman.com

Автомобильная подвеска, вырабатывающая электричество

Ученые университета штата Нью-Йорк

(Stony Brook University, США) разработали

механический выпрямитель – компонент

подвески автомобиля, вырабатывающий элек-

троэнергию. Устройство представляет собой

цилиндр (диаметром ~ 7 см и высотой 30 см),

похожий на стандартный амортизатор и пред-

полагает крепление, как на новые, так и на

существующие автомобили рядом с действующим амортизатором. С по-

мощью механического выпрямителя возможна выработка электроэнергии

100-400 Ватт в час (по результатам тестирования) на хорошей дороге и до

1.5 КВатт на бездорожье. Это позволит сократить на 4% расход топлива

автомобилей с ДВС и на 10% расход энергии электромобилей.

Принципиальным отличием предложенного устройства является то,

что выпрямитель сглаживает и преобразует нерегулярные (хаотические)

колебания автомобиля в регулярные (постоянные). То есть в результате

работы выпрямителя из непостоянных колебаний по времени и амплитуде

получается постоянное вращательное движение в одном направлении.

Благодаря этому факту, механический выпрямитель способен выдержать

любые нагрузки, что позволяет его практически использовать на автомо-

билях и технике в отличие от ближайшего аналога – амортизатор (исполь-

зуется вместо обычного амортизатора, вырабатывает электроэнергию до

400 Ватт), разработанный профессором Лей Цзо (Stony Brook University,

США), способный работать на относительно качественной дороге (на без-

дорожье хрупкий механизм вырабатывающий электроэнергию выходил из

строя).

Источник: www.stonybrook.edu


66

Механическая перчатка-робот

Разработчики компании

Festo представили прототип

пневматической перчатки-

робота ExoHand. Устройство

представляет собой механизм с

пятью пальцами похожий на че-

ловеческую руку, оборудован-

ный 19 микро пневмомускулов. Перчатка питается от внешнего источника

давления.

Ближайшим аналогом является роботизированная перчатка Robo-

Glove компании General Motors (США), которая представляет собой обыч-

ную перчатку c двигателями и батарейками (не требует внешнего источника

энергии, в отличие от ExoHand). Однако ExoHand обеспечивает увеличение

человеческой силы в 10 раз (Robo-Glove – до 2-3 раз). Еще одной отличи-

тельной особенностью ExoHand является возможность удаленного управле-

ния одной или более перчаток (планируется применять на производстве, где

десятки механизмов ExoHand будут повторять движения одного человека в

перчатке).

Использование данной перчатки на производстве позволит ускорить

процесс в несколько раз, а также, позволит снизить усталость и нагрузку

рабочих.

Источник: www.festo.com

Самый легкий экзоскелет

Ученые Токийского универси-

тета (Япония) разработали самый

легкий экзоскелет – вес устройства

всего 9 кг (в настоящее время ведут-

ся разработки, по результатам кото-

рых удастся добиться веса в 4 кг).

Основа скелета – алюминиевая

А-образная рама-рюкзак, на которую крепятся четыре пневматических му-

скула. Основная цель разработки – помочь пожилым людям переносить

тяжелые вещи. Устройство позволяет без усилий поднимать, держать и

переносить вес до 60 кг. Похожее устройство разработано компанией

Berkley Bionics. Этот экзоскелет позволяет передвигаться людям с пара-

лизованными нижними конечностями, максимальный вес который он мо-

жет держать – 100 кг (включая вес человека).

Данный скелет можно применять для помощи инвалидам и людям

пожилого возраста перемещать тяжелые вещи. Также экзоскелет будет не-

заменим на предприятиях где временно нужно перемещать тяжелые пред-


67

меты (например, поможет медсестре переместить медицинское оборудо-

вание в больнице).

Источник:www.tus.ac.jp

«Интеллектуальные» шины для любой погоды

Ученые из Университета прикладных

наук в Лейпциге (Hochschule für Technik,

Wirtschaft und Kultur, Германия) разрабатыва-

ют первые в мире «интеллектуальные шины»,

которые способны самостоятельно подстра-

иваться под изменение погодных условий.

«Умные» шины оснащены специальны-

ми датчиками, определяющими разные виды

дорожного покрытия (например, асфальт или

грязь) и погодные условия (дождь или снег). В соответствии с этими дан-

ными, автоматически изменяются профиль и протектор покрышки, которые

могут подстраиваться под конкретные условия даже во время движения ав-

томобиля.

Ранее о разработке «умных» шин объявила компания Пирелли. Она

также предложила устанавливать в покрышки электронные чипы, способ-

ные распознавать состояние дорожного покрытия, а также измерять его

температуру, чтобы определить, является ли дорога мокрой, обледенелой

или заснеженной. Эти данные будут передаваться бортовому компьютеру

машины, который в соответствии с ними станет менять настройки электро-

ники автомобиля или предупреждать водителя об опасности. Аналогичные

покрышки разрабатываются и в США. Шины, созданные в американском

университете Пердью, способны предупреждать водителя о снижении дав-

ления, проколах, «грыжах», порезах, заводских дефектах, нарушении ба-

лансировки, неверной установке колеса и даже о его поломках, которые мо-

гут произойти в ближайшее время.

Данная технология позволит водителю автомобиля не думать о до-

рожном покрытии и погодных условиях, которые его окружают, а также не

придется ломать голову над тем, как подобрать и когда поменять шины.

Источник: www.afp.com

Спутник для сверхбыстрой передачи защищенной информации

Компания United Launch Alliance (США) по заказу правительства

США вывела на орбиту военный спутник связи нового поколения. Спут-

ник является вторым (первый запущен в 2010 году) в группировке AEHF –

Advanced Extremely High Frequency. Группировка из четырех спутников

AEHF, работающая на частоте 20 ГГц, должна заменить существующую

систему спутниковой военной связи Milstar, которая выступает ближай-


68

шим аналогом. Главной особенностью си-

стемы AEHF является высокая скорость

передачи защищенной информации – до 8

Mбит/сек, что почти в 10 раз выше чем

Milstar (скорость передачи информации

Milstar до 2001 года (I поколение) –

200Кбит/сек., после 2001 года (II поколе-

ние) – 1Мбит/сек.) По остальным характе-

ристикам система не отличается от Milstar: спутники расположены на гео-

стационарных орбитах со сроком жизни (теоретически) 14 лет (однако

один из спутников Milstar находится на орбите уже 17 лет).

Запущенный второй спутник AEHF в течение ближайших трех меся-

цев должен выйти на геостационарную (круговая орбита с высотой 35 786

км.) орбиту. Система AEHF в данный момент уже действует, однако, для

обеспечения круглосуточного непрерывного устойчивого сигнала в любой

точке Земли необходимо 4 спутника. Дата запуска полной системы из че-

тырех спутников не сообщается. Очевидным недостатком любой защи-

щенной системы спутниковой связи является высокая стоимость. Стои-

мость запуска второго спутника AEHF обошлась более чем 1 млрд. долла-

ров США.

Источник: www.itar-tass.com

Универсальный робот на суперконденсаторах

Ученые из Токийского университета

(University of Tokyo, Япония) разработали про-

тотип универсального робота, который рабо-

тает на супер-конденсаторах. Это позволяет

ему мгновенно отдавать запасенную электриче-

скую энергию, что, в свою очередь, увеличивает

его импульсную мощность в десятки раз по срав-

нению с роботами, функционирующими на

обычных аккумуляторах.

Робот весит 50 кг и имеет приводы на су-

перконденсаторах – ионисторах, благодаря которым 200-ваттные бесще-

точные электромоторы (их мощность сравнима с моторами в бытовых ко-

фемолках, например) кратковременно могут обеспечить крутящий мо-

мент в коленном суставе робота в 350 Н*м (такой силой обладает внедо-

рожник с мощным двигателем).

Ближайшим аналогом новой японской разработки является

робот Petman компании Boston Dynamics (США), однако он в 3 раза тяжелее

(150 кг) за счет использования в нем громоздких и тяжелых гидроприводов.

Кроме того, японский робот обладает еще одним преимуществом – он спо-

собен подпрыгивать на месте на высоту 44 см.


69

Данная модель создается как универсальный робот для спасательных

работ. Разработчики планируют участвовать в конкурсе Robotics Challenge

компании DARPA, который проводится с целью создания универсального

робота.

Источник: www.u-tokyo.ac.jp

Самый крупный управляемый боевой робот

Компания Suidobashi Heavy Industry

(Япония) создала самого крупного управля-

емого робота, который может использовать-

ся в боевых условиях.

Его высота – 4 м, вес – 5 т. Робот осна-

щен бронированной кабиной для оператора,

а также водяной пушкой и передвигается с

помощью четырех ног: по ровной дороге он

едет на колесах, а по пересеченной местности –

шагает. Управление роботом осуществляет

оператор с помощью контроллера Kinect.

Разработчики утверждают, что установленную на машине водяную

пушку можно заменить на другой вид оружия. Однако в настоящее время

применение боевых роботов с экономической точки зрения невыгодно. По-

этому японскую машину пока можно использовать в качестве, например,

мобильного крана с целью поднятия и перемещения крупногабаритных и

тяжелых предметов.

Источник: www. slashgear.com

Бесспутниковая навигация БПЛА

Ученые Массачусетского техноло-

гического института (Massachusetts

Institute of Technology, США) разработали

навигационную систему для БПЛА, ко-

торая не оснащена системой спутнико-

вой навигации GPS и может работать в закрытых

помещениях.

Система использует лазерный дальномер и заранее загруженные

3D-карты, что позволяет ей работать быстрее по сравнению с GPS. Раз-

работка также является более энергоэкономичной: батареи емкостью 750

мA хватает на 48 ч работы, тогда как приемник GPS работает на таком же

заряде всего 30–40 мин.

Недостатком системы является необходимость заранее загружать 3D-

карты. Если этого не делать, то система самостоятельно построит 3D-карту

помещения, однако в таком режиме она будет работать медленнее, и нави-

гация будет осуществляться с ошибками. По этой причине она не подходит


70

для разведки новых территорий. Однако ее можно использовать на БПЛА

для мониторинга уже известных территорий с заданными 3D-картами.

Источник: www.mit.edu

Сверхточная камера для БПЛА

Инженеры Института Фраунхофера

(Fraunhofer Institute, Германия) разработали 3D-

камеру для БПЛА, способную с высокой

точностью распозновать мелкие предметы и

быстро передавать оператору четкие

изображения.

В основе разработки лежит технология

CMOS-датчиков. Камера идентифицирует мелкие предметы на

расстоянии до 7,5 м и передает информацию оператору со скоростью 12

кадров/сек. Аналогичные устройства компании Boeing Directed Energy

Systems (США) делают снимки со скоростью 7 кадров/сек и пока неспо-

собны идентифицировать мелкие предметы (до 20 см).

Установка камеры на БПЛА позволяет беспилотнику с высокой точ-

ностью видеть и оценивать свое месторасположение относительно других

объектов. Это обеспечивает высокую степень маневрирования БПЛА.

Разработка может использоваться для съемки панорамных видов го-

родских улиц и создания 3D-карт высокого разрешения.

Источник: www.fraunhofer.de

Самый большой беспилотный дирижабль

Компания Hybrid Air Vehicles (Вели-

кобритания) совместно с компанией

Northrop Grumman Corporation (США)

приступила к тестированию гигантского

дирижабля грузоподъемностью до 20 т.

90-метровый дирижабль класса

LEMIV (Long Endurance Multi-Intelligence

Vehicle) способен находиться в воздухе до 264 ч на одной заправке. Бал-

лон дирижабля заполнен гелием, на его борту размещены различные датчи-

ки и системы передачи информации.

Разработка превосходит своего прямого конкурента – беспилотного

разведчика RQ-4 Global Hawk (Northon Grumman Corporation, США) по ря-

ду характеристик. Продолжительность полета RQ-4 ограничена 100 ч, а се-

бестоимость часа работы составляет 31 тыс. долл. по сравнению с 10 тыс.

долл. у LEMIV. Сокращения себестоимости часа работы новой разработки

удалось добиться во многом благодаря новой аэродинамической форме

корпуса, позволившей уменьшить расход топлива.


71

Основным назначением данного дирижабля является высотная раз-

ведка. Однако благодаря своей большой грузоподъемности он может ис-

пользоваться и как мощный транспортировщик военного оборудования и

боеприпасов.

Источник: www. northropgrumman.com

Модернизированный боевой экзоскелет

Компания Lockheed Martin (США) представила

модернизированный боевой экзоскелет HULC. Но-

вая версия оснащена поворотной механической «ру-

кой» (для подвески оружия и разгрузки рук и спины

солдата) и более мощной батареей.

Модернизированный экзоскелет работает на од-

ном заряде до 8 ч (по сравнению с 1 ч у немодернизи-

рованного варианта производства этой же компании).

Разработчики также представили расчеты генератора

электроэнергии на жидких топливных элементах для

HULC, на которых в будущем он сможет автономно работать 72 ч на од-

ном картридже.

Экзоскелет разработан для подразделений специального назначения

армии США и представляет собой искусственный внешний позвоночник,

ноги и механическую поворотную «руку», которые разгружают костно-

мышечную систему солдата.

Модернизированный вариант HULC способен поднять до 90 кг

груза, что позволяет спецназовцу взять с собой больше оборудования, бо-

еприпасов, еды и аккумуляторов. Благодаря появ-

лению HULC теперь есть возможность использо-

вать тяжелое оружие одним человеком (например,

12,7-миллиметровый пулемет), что резко увеличи-

вает огневую мощь подразделения.

Источник: www. lockheedmartin.com

Перчатка, понимающая язык жестов

Ученые Корнельского университета (Cornell University, США) созда-

ли прототип перчатки, способной переводить язык жестов в обычную

речь.


72

В перчатку встроены контактные сен-

соры для распознавания сложных движе-

ний кисти и пальцев, акселерометры и де-

вять гибких датчиков, закрепленных на по-

движных частях руки.

Информация о расположении руки и

ее движениях конвертируется в цифровые

сигналы и отправляется на компьютер. Программа распознавания перево-

дит цифровые сигналы в понятную для человека речь и сохраняет ее. Одна-

ко результат перевода выдается только в письменном виде.

К ближайшему аналогу можно отнести разработку программистов из

Корнельского университета Mobile ASL, которая способна четко передавать

движения губ и рук абонента по видеоконференции.

Разработанная технология может быть использована при проведении

спецопераций, когда прямая коммуникация бойцов невозможна. При необ-

ходимости соблюдения полной тишины боец при помощи перчатки жеста-

ми сможет передать любую информацию, которая отразится на планшетном

компьютере другого бойца.

Источник: www. cctec.cornell.edu

Сверхдальний водородный БПЛА

Компания Boeing (США) провела

испытания сверхдальнего БПЛА –

разведчика Phantom Eye, работающего на

водороде.

Новый летательный аппарат может

находиться в небе в течение четырех суток

без дозаправки. Максимальная высота поле-

та составляет 20 км, крейсерская скорость

равна 278 км/ч, масса полезной нагрузки – более 200 кг. БПЛА обладает

низким уровнем шума, и его фюзеляж почти не нагревается во время поле-

та. Более того, при сгорании водородного топлива не образуются выхлоп-

ные газы, соответственно, не появляется инверсионный след, что делает

аппарат менее заметным для ПВО противника.

Первый испытательный полет Phantom Eye намечался еще в апреле

2011 г., однако проблемы с автоматическим выдвижением шасси при

посадке отложили тестирование аппарата более чем на год.

Аналогом данного аппарата является водородный БПЛА Global

Observer компании AeroVironment (США). По заявлениям разработчиков,

аппарат способен находиться в воздухе без дозаправки около семи дней,

однако на данный момент практические испытания показали максимальное

время полета менее 5 ч. Максимальная скорость рассматриваемого аналога

составляет 42 км/ч.


73

Основной сценарий применения водородного аппарата дальнего дей-

ствия – ведение высотной разведки на больших расстояниях. Разработчики

также рекомендуют использовать БПЛА для ретрансляции связи отдельных

боевых батальонов.

Источник: www.boeing.com

Мини-беспилотник, который садится на любую поверхность

Компания Aero Vironment (США) пред-

ставила миниатюрный беспилотный лета-

тельный аппарат Wasp AE, способный са-

диться даже на водную поверхность.

БПЛА легко разбирается на несколько

частей и запускается с руки оператора. Его

вес составляет 1,3 кг, максимальная высота

полета – 150 м. Аппарат оснащен легкой компактной оптической системой

Mantis весом 275 г, которая обеспечивает получение качественного

изображения в видимом и инфракрасном диапазонах.

Создателям удалось увеличить продолжительность полета до 50

мин, что на 20% больше, чем у прямого аналога – модели WASP,

которая используется армией США с 2010 г. Максимальная скорость также

увеличена на 10% и составляет 85 км/ч, что делает бесполотник почти

неуязвимым для стрелкового оружия.

БПЛА Wasp AE идеально подходит для ведения разведывательных

операций малыми группами специального назначения, а также может

применяться при поисково-спасательных операциях.

Источник: www.avinc.com

Вакуумные присоски для передвижения

по вертикальной поверхности

Ученые из Университета штата Юта

(Utah State University, США) представили ва-

куумные присоски, с помощью которых

можно без особых усилий вскарабкаться по

стене здания (она может быть из стекла, кир-

пича, камня – материал не имеет значения).

Устройство, разработанное по заказу армии США, представляет со-

бой вакуумный насос (одевается на спину, как рюкзак) и две пластины раз-

мером 30×30 см, соединенные с насосом шлангом. При приближении к по-

верхности насос начинает выкачивать воздух из-под пластины и создает си-

лу в 2 кг на 1 кв. дюйм (это означает, что при идеальных условиях одна

такая пластина, подвешенная к потолку, сможет выдерживать вес порядка


74

140 кг в течение 30 мин, это время автономной работы). Вес комплекта – 10

кг.

Аналогичные разработки ведутся в лаборатории бионической робото-

техники Швейцарской высшей технической школы в Цюрихе. Созданная

инженерами машина передвигается по вертикальным поверхностям, ис-

пользуя так называемый клей гекон. Ее «ноги», приклеиваясь, создают силу

в 30 кг на кв. дюйм (и она сможет удержать на потолке вес порядка 200 кг

неограниченное количество времени), однако главным недостатком техно-

логии является то, что время «прилипания» составляет примерно 5 мин, что

отличается от показателей работы вакуумных присосок, способных прикле-

иться мгновенно.

Недостаток вакуумных присосок состоит в их шумности, поэтому не-

заметно проникнуть на объект не удастся.

Данное устройство разрабатывается для войск специального назначе-

ния армии США, цель – возможность беспрепятственно преодолевать стены

и иные вертикальные преграды. Также, по предположению, вакуумный

рюкзак можно применять во время эвакуации людей при пожаре, для про-

никновения в шахты и т.д.

Источник: www.usu.edu

Корабельная краска, защищающая борт от зарастания

морскими организмами

Ученые из Гѐтеборгского

университета (University of

Gothenburg, Швеция) и Техниче-

ского университета Чалмерса

(Chalmers University of

Technology, Швеция) разработали

экологически безопасную кора-

бельную краску Selektope, обеспе-

чивающую эффективную защиту борта судна от зарастания морскими орга-

низмами.

Зарастание водорослями, ракообразными, мидиями и другими орга-

низмами подводных частей корабельных корпусов представляет собой се-

рьезную проблему, свойственную всему без исключения водному транспор-

ту. Это ведет к уменьшению скорости на 2–3 узла, увеличению расхода

топлива на 3–4% и пропорциональным денежным потерям. Не менее важ-

но и то, что перенос на днище корабля обитателей одних морей в другие

несет в себе потенциальную угрозу изменения устоявшихся экологических

ниш.

Учеными была разработана оптимизированная комбинация различ-

ных агентов и биоцидов, предохраняющих от биологического обрастания.

Проверка смесей проводилась с помощью систематической модели, на ко-


75

торой определялся необходимый уровень эффективности каждого из био-

цидов в зависимости от предполагаемых районов использования и возмож-

ного риска для окружающей среды. Затем такие смеси заключались в мик-

рокапсулы из полимерного материала, постепенно выделяющего биоциды в

воду. Эти капсулы были смешаны с краской, которой в итоге красили дни-

ща нескольких судов.

Испытания подтвердили эффективность концепции оптимизирован-

ных комбинаций, предохраняющих от биологического обрастания агентов.

Источник: www.science.gu.se

Универсальные роботы спускаются под воду

Возможности универсальных ро-

ботов расширяются – теперь машины

смогут плавать, как люди, благодаря

разработке специалистов из Токийского

технологического института (Tokyo Insti-

tute of Technology, Япония). Они пред-

ставили модель Swumanoid (Swimming

Humanoid).

Чтобы построить корпус Swumanoid, потребовалось сделать 3D-

снимок тела человека для создания трехмерной модели, уменьшенной в 2

раза (высота робота – 90 см). Машина оборудована 20 водонепроницае-

мыми двигателями, что обеспечивает ее маневренность и возможность

копировать технику плавания человека. Робот способен проплыть 100 м за

2,5 мин. Человек, для сравнения, имея в 2 раза больший рост, преодолевает

эту дистанцию в среднем за 1 мин (то есть, по прогнозам, полноразмерная

модель будет передвигаться с такой же скоростью, что и человек).

Правда, технология в настоящее время находится на начальной ста-

дии развития: робот не способен плыть самостоятельно. Во время лабо-

раторных испытаний его корпус был прикреплен к стенке бассейна (а ско-

рость передвижения машины, по предположениям, определили посред-

ством специальных датчиков, измеряющих скорость движения воды отно-

сительно робота) и подключен к внешнему источнику питания, поэтому на

данном этапе модель является стационарной.

В следующую версию прототипа планируется встроить более 30 мо-

торов, это ускорит передвижение и увеличит маневренность конструкции.

Расширение функций человекоподобного робота позволит увеличить

ряд операций, которые выполняют машины-универсалы. Соответственно,

по всей вероятности, тактические задачи на суше и под водой (например,

обезвреживать подводные мины, доставлять небольшие грузы, передавать

информацию и т.д.) будет решать одна машина.

Источник: www.titech.ac.jp/english


76

Робот, способный изучать язык человека

Исследователи Херфордширского уни-

верситета (University of Hertfordshire, Велико-

британия) представили робота под названием

DeeChee, который может изучать новые слова

при общении с человеком.

В базу данных робота DeeChee заложено около

40 тыс. различных слогов из английского

языка – этого достаточно, чтобы воспроизвести все существующие

английские слова. Алгоритм самообучения у DeeChee следующий: когда он

слышит слово, сказанное человеком, робот пытается составить его из

имеющихся в его базе данных слогов, затем он наглядно, с помощью

оптических датчиков, считывает демонстрируемый ему предмет, к

которому относится слово, и сохраняет всю информацию в базу данных.

Чем чаще учитель дает роботу информацию об узучаемом предмете, тем

быстрее DeeChee идентифицирует этот предмет.

Аналогом разработки можно считать робота ASIMO, созданного

компанией HONDA (Япония). ASIMO способен реагировать на простые

голосовые запросы, понимать некоторые жесты, однако все его навыки

заранее запрограммированы, что отличает его от робота DeeChee,

способного к самообучению.

Сценарий применения данной модели робота может быть рассмотрен в

военной сфере в условиях реального боя. Стандартные

запрограммированные роботы не могут ориентироваться в условиях резко

меняющейся обстановки, тогда как DeeChee может, например, выступать

как помощник при управлении сложной техникой в экстренных ситуациях.

В случае гибели пилота самолета робот может подсказать неспециалисту,

что делать в конкретной нештатной стуации.

Источник: www.plosone.org

Сверхчувствительная роботизированная рука

Ученые из Университета Южной Калифорнии (University of Southern

California, США) разработали сверхчувствительную руку для робота, ко-

торая легко идентифицирует материалы при одном только прикосновении.

Основу конструкции составляют особые осязательные датчики си-

лы, давления и тепла, которые подведены к жидкости, заполняющей

полость руки. Когда искусственный палец дотрагивается до поверхности

предмета, в жидкости возникают колебания, которые считываются и ана-

лизируются роботом. После чего из базы данных робота (состоит из

117 единиц) поступает информация о материале. База создавалась в про-

цессе экспериментальных исследований: робот прикасался к предмету, а

ученые заносили его название в каталог.


77

Точность определения материала состав-

ляет 96,6%, это многократно превышает способ-

ности человека, который с трудом может отличить

один вид пластика от другого на ощупь.

К недостаткам чувствительной руки можно

отнести большие вычислительные мощности –

анализ поступающих данных происходит на об-

лачном компьютере. Однако, вероятнее всего,

этот недостаток будет устранен на следующих

этапах.

Данная модель может использоваться как рабочий протез руки, что

позволит качественно улучшить жизнь людей с ограниченными возмож-

ностями.

Источник: www.usc.edu


78

КОНФЕРЕНЦИИ И ВЫСТАВКИ

С 5 по 9 мая 2012 г. в г. Йокогама (Япония) проходила научная конфе-

ренция, посвященная последним достижениям в сфере транспорта и пере-

дачи данных – Vehicular Technology Conference VTC2012. Ведущие компа-

нии и мировые лидеры в области разработки оборудования, методов и

средств передачи информации (NTT DoCoMo, NEC и др.) представили свои

новейшие разработки, связанные с увеличением скорости и пропускной спо-

собности канала передачи данных. Ниже представлена информация о раз-

работках, которые показались наиболее интересными и перспективными.

Система предотвращения ДТП

Компания Panasonic (Япония) пред-

ставила новую систему предотвращения

ДТП.

Она состоит из радаров-сенсоров, ко-

торые устанавливаются на автомобилях, а

также на столбах и светофорах вдоль дорог.

Предполагается, что информация о наличии

пешеходов, велосипедистов или других

транспортных средств в мертвой зоне авто-

мобиля будет передаваться с дорожных ра-

даров на проезжающие автомобили.

Радары-сенсоры компании Panasonic

работают в миллиметровом диапазоне и способны классифицировать

объект на расстоянии 40 м даже в условиях ограниченной видимости (при сильном дожде, снеге, тумане или ярком солнце). Тогда как имеющая-

ся на рынке система предупреждения о столкновении, выпущенная компа-

нией Volvo (Швеция) работает только при хороших погодных условиях.

Синхронный голосовой переводчик

Компания NTT DoCoMo (Япония) предста-

вила систему, которая способна мгновенно пе-

реводить телефонные разговоры на другие

языки. В данной разработке использованы по-

следние достижения в области распознавания ре-

чи, механического перевода и голосовых синтеза-

торов.

Установленное на телефоне приложение за-

писывает речь говорящего, которая в режиме реального времени передается

на облачный сервер, где происходит ее распознавание, перевод и автомати-

ческий синтез. При этом собеседник может находиться рядом с говорящим


79

либо поддерживать с ним связь на расстоянии посредством телефона. Мак-

симальная задержка речи при переводе составляет всего 2 сек.

На конференции в Йокогаме было продемонстрировано, как работает

данное устройство. Один из участников читал вслух рецепт лекарственного

препарата на японском языке. Второй участник через телефон получал в

режиме реального времени, практически без задержек, ту же информацию,

но уже переведенную на английский язык.

Аналогичной разработкой занимается компания Google, однако в по-

следних представленных прототипах данной системы перевод нередко

осуществлялся с ошибками и неточностями. Что касается системы, пред-

ставленной компанией NTT DoCoMo, то она способна гарантировать точ-

ность перевода в 95% случаев. Таким образом, на сегодняшний момент это

первая в мире работоспособная система синхронного перевода, которая

позволяет быстро и без особых проблем осуществлять обмен информацией

между говорящими на разных языках людьми.

Технология Li-Fi: передача данных с помощью лампочки

Один из докладов, представленных на конференции, был посвящен

мобильной технологии будущего Li-Fi, которая так-

же известна как «связь через видимый свет» (visible

light communication). Технология, разработанная

учеными Эдинбургского университета (University of

Edinburgh, Великобритания), позволяет передавать

данные при помощи обычных лампочек освеще-

ния на светодиодах.

Между электрической сетью и лампочкой

устанавливается контроллер, который «управляет»

светом, излучаемым лампочкой. Контроллер создает мерцания, которые не

заметны человеческому глазу. В результате этого генерируется сигнал с не-

которой частотой, через который и передаются данные. При этом лампочка

всего лишь выполняет обычную функцию освещения.

Компания Siemens (Германия) провела собственное тестирование

данной технологии, в ходе которого скорость передачи данных достигла

600 Мбит/сек, а максимальное расстояние от источника до приемника –

5 м. В настоящее время ведутся разработки по увеличению расстояния дей-

ствия канала до 30 м.

Ученые предполагают, что Li-Fi можно внедрить в крупных городах

Японии, поместив такие лампочки на уличных столбах освещения и свето-

форах. Однако, разработка была создана совсем недавно, поэтому оборудо-

вание, которое будет принимать сигнал, серийно пока не производится, су-

ществует лишь несколько образцов Li-Fi-модемов для лабораторных тестов.

Наиболее существенным недостатком представленной разработки яв-

ляется передача информации в радиусе 5 м. Однако, в отличие от других


80

подобных технологий (Wi-Fi, EDGE, 3G, LTE), Li-Fi обладает серьезным

преимуществом – ее можно использовать там, где запрещено использовать

радиоустройства (например, в самолетах).

Высокоскоростной мобильный Интернет

Крупнейший сотовый оператор Японии – компания NTT DoCoMo –

протестировала новую высокоскоростную сеть LTE Advanced. Она являет-

ся модернизированной версией сети

LTE. Скорость передачи информа-

ции в новой системе составляет

1 Гбит/сек, тогда как аналогичный по-

казатель предыдущей версии сети –

всего 50 Мбит/сек.

Существующее оборудование

для LTE сетей не поддерживается се-

тью LTE Advanced. Поэтому производители чипсетов для модемов мобиль-

ного Интернета с 2012 г. планируют выпускать универсальные чипсеты, ко-

торые будут работать с существующими сетями и с сетью LTE Advanced

одновременно.

В настоящее время LTE Advanced используется в ряде японских горо-

дов неподалеку от Токио. Планируется, что к 2015 г. новая сеть распростра-

нится по всей стране.

http://www.cyberstyle.ru/misc/Image/news/Misc/251110/lte_advanced_logo.jpg


81

В мае 2012 г. в г. Сент-Пол, США прошла Международная конферен-

ция по робототехнике и автоматизации (2012 IEEE Conference on

Robotics and Automation). Ниже представлена информация о разработках,

которые показались наиболее интересными и перспективными.

ГУМАНОИДЫ

Создание гуманоидных (человекопо-

добных) роботов имеет целью заменить че-

ловека в ситуациях, когда требуется вы-

полнение целого спектра «человеческих»

функций (отработанных и понятных), в от-

личие от часто повторяющихся однообраз-

ных операций, например, на производстве,

в логистике и т.д.

Основной сложностью в создании че-

ловекоподобных роботов является моделирование природных функций че-

ловеческого тела посредством электромеханических узлов и соединений,

управляемых на программно-аппаратном уровне. Это связано со сложно-

стью самой природы движений. Например, при ходьбе у человека задей-

ствовано более 60 степеней свободы. Это касается любых операций, кото-

рые производит человек.

10 апреля 2012 г. американское Агентство по перспективным иссле-

дованиям и разработкам (DARPA) объявило конкурс на создание человеко-

подобного робота, выполняющего операции на месте катастрофы или сти-

хийного бедствия.

Ниже приведена таблица требований DARPA и их соответствие по-

тенциальным применениям в военной сфере.

Конкурсные требования

DARPA

Потенциальное применение в ВС

Вождение специализированно-

го транспортного средства,

включая руление, газ, тормоз,

переключение передач и

вход/выход из машины

Вождение транспортных средств, необяза-

тельно военного назначения, для выполнения

операций в условиях боя или проведения ди-

версионно-разведывательных

операций

Самостоятельное перемещение

по пересеченной местности,

обладающей разнородной поч-

вой и рельефом, с разбросан-

ными камнями, деревьями, му-

сором

Достижение роботом точки назначения прак-

тически в любых условиях

местности с целью выполнения

боевого задания

Разбор завалов, преграждаю- Разбор завалов на линии огня


82

щих путь к цели

Открытие, закрытие дверей,

вход в здание

Проход в здание для осуществления спецопе-

раций, разведки

Спуск и подъем по лестницам

любого типа

Обследование зданий, а также в перспективе

– возможность залезать на деревья с целью

налаживания каналов связи и проведения

разведки

Возможность разбивать бетон-

ные плиты

Проникновение в здания

с неожиданных позиций

Перекрытие кранов для устра-

нения утечки воды, газа,

нефтепродуктов и т.д.

Безопасное проникновение

в помещения с поврежденной

инфраструктурой

Замена водяного насоса Соответствующее число операций, необхо-

димых, например, для замены колеса в усло-

виях агрессивной окружающей среды

Робот ASIMO

Несомненным лидером в создании гума-

ноидных роботов считается Япония. Компания

Honda работает над созданием роботов-

андроидов с 1986 г. Последняя версия робота

ASIMO (Advanced Step in Innovative Mobility)

была представлена в 2011 г. Надо сказать, на

японском название звучит как «Ашимо», что в

переводе означает «А также ноги».

Робот способен распознать движения и мимику человека, ориентиро-

ваться в окружающей обстановке (обнаруживает предметы и сравнивает их

с объектами во встроенной базе данных), отвечать на простые голосовые

запросы. В функции робота также входит перемещение по ровной поверх-

ности со скоростью 9 км/ч, хождение по обычной лестнице и выполнение

простейших операций (рукопожатие, захват предметов, перемещение лег-

ких объектов и т.д.).

Однако робот ASIMO пока не предназначен для эксплуатации в

агрессивных условиях: он не может перемещаться по пересеченной местно-

сти и разбирать завалы, также у него отсутствует функция силовых воздей-

ствий на препятствие.

HUBO

На выставке 14−16 мая в Сент-Поле Корейским институ-

том перспективных исследований и технологий (Korea Advanced

Institute of Science and Technology) представлен новый робот

HUBO (KHR-3), который обладает всеми функциями ASIMO и,

кроме того, способен осуществлять сложные захваты предметов


83

(все пять пальцев одной руки робота являются независимыми). В настоя-

щий момент KAIST работает над совершенствованием функций перемеще-

ния и балансировки робота. Был продемонстрирован тестовый робот-

официант, который передвигается на шасси Segway и переносит напитки со

стопроцентной надежностью, в отличие от официантов.

KAIST имеет все шансы удовлетворить требованиям конкурса

DARPA, который должен завершиться в октябре 2012 г.

Petman

В наиболее полной мере требованиям конкурса

DARPA на данный момент удовлетворяет робот-андроид

PETMAN производства компании Boston Dynamics

(США). Он создавался для тестирования костюмов хи-

мической защиты для армии США, и его главное предна-

значение – моделировать все ситуации, которые проис-

ходят с солдатом на поле боя.

Робот способен пробираться через кучи мусора,

забираться по маршевым и промышленным лестницам.

Тактико-технические требования робота произво-

дителем не раскрываются.

Интерактивная сеть для роботов

Ученые из Мюнхенского технического

университета (Technische Universitat Munchen,

Германия) разработали своеобразный интернет

для роботов. Технология под названием Ro-

boEarth представляет собой систему для авто-

номного обмена между роботами различными

заданиями, а также способами их решений.

В рамках этой системы все задачи, кото-

рые когда-либо выполняли роботы, а также

информация относительно их реализации ав-

томатически сохраняются в их базах данных и передаются другим роботам,

также подключенным к данной системе. Сигналы от роботов при выполне-

нии задач отправляются в базу данных на облачный сервер в виде семанти-

ческих кодов по беспроводному каналу, а затем декодируются в сигналы,

понятные для других роботов. Единственным минусом интернета для робо-

тов является невозможность обмена опытом при решении сложных зада-

ний, однако разработчики уже пытаются решить данную проблему.


84

Разработанная система позволяет значительно сократить время обу-

чения роботов и полностью исключить человека из цепочки передачи необ-

ходимой информации для группы роботов.

Маленький человекоподобный робот

Компания Yujin Robot (Южная Корея) проде-

монстрировала на выставке возможности человекопо-

добных роботов Darwin-OP, созданных на базе ПО с

открытым исходным кодом на платформе Linux.

Данный робот предназначен для решения не-

больших частных задач (перенос различных предме-

тов, видеопатрулирование заданного периметра и др.).

Предполагается, что Darwin-OP будет продаваться с

набором базовых возможностей (умение ходить, вста-

вать после падения и т.д.), поэтому любой пользова-

тель сможет программировать его специально для ре-

шения своих конкретных задач. Представленные на

выставке роботы Darwin-OP, например, демонстриро-

вали «навыки» игры в футбол (что было продемонстрировано на выставоч-

ной части конференции).

Высота робота – 45 см. Он оснащен 20 сервоприводами (для движе-

ния ног, рук, туловища и головы), двумя видеокамерами и микрофоном, а

также модулем Wi-Fi для подключения к беспроводной сети.

Данный продукт можно использовать как голосовой переводчик в ре-

жиме реального времени. Робот может передать услышанную с помощью

микрофона речь на облачный сервер синхронного перевода (компании

Google или Docomo) и воспроизвести полученную переведенную речь в ре-

альном времени.

МИКРОРОБОТЫ

Основным стимулом для исследования

и создания микророботов служит развитие

персональной медицины – «лечить не бо-

лезнь, а человека». Принципиальным в дан-

ных исследованиях является тот факт, что

доставка лекарственных средств/лечащих

агентов непосредственно к месту поражения

значительно усиливает их действие (в 10 раз

ближе – в 100 раз больше эффект), что поз-

воляет существенно уменьшать дозировку, и, как следствие, избегать по-

бочных эффектов.


85

Управление клеточным микророботом в пространстве

Ученые из Университета

Дрексела (Drexel University, США) и

Политехнического института Ренс-

селера (Rensselaer Polytechnic

Institute, США) научились управлять

эукариотической клеткой Tetrahymena pyriformis (Т. pyriformis). Для этого

они использовали два набора колец Гельмгольца при движении в плоскости

и один электромагнит для смещения по вертикали.

С помощью внедренного магнетита (FeO·Fe2O3) у инфузории был из-

менен магнитотаксис, то есть способность перемещаться по силовым лини-

ям магнитного поля. Магнитные поля, вызванные электромагнитом, при-

близительно однородны. Магнетит же вызывает у клетки только крутящий

момент без появления поступательной силы. Благодаря вращению клетка

начинает самостоятельно двигаться по заданному магнитными линиями

направлению.

Использование живого организма Т. рyriformis в качестве «клеточно-

го» робота имеет большой потенциал. Такие системы могут быть использо-

ваны, например, для точной доставки лекарств и клеточной терапии.

Пузырек в качестве микроробота

Исследователи из Гавайского

университета в Маноа (University of

Hawaii at Mānoa, Гавайи) представи-

ли свою новую разработку – создан-

ный и управляемый при помощи оп-

тически индуцированного нагрева

пузырек, который позволяет совер-

шать сборку и манипуляцию струк-

турами на микроуровне.

Для создания пузырьков-роботов был использован свет от обычного

компьютерного проектора. Микроробот перемещал стеклянные шарики и

выполнял сборку микроблоков из гидрогеля бисера. Робот выполнял два

действия, которые использовались для перемещения микрообъектов и

управления стеклянными шариками со скоростью до 350 мкм/сек. Опыт

проводился с использованием трех независимо работающих пузырьков.

Робот-пузырек может найти применение при выполнении биомеди-

цинских, а также иных задач. Например, он может пригодиться для сборки

других функциональных микророботов меньших размеров.


86

Микророботы с магнитным управлением

Ученые из Института робототехники и

интеллектуальных систем (Institute of

Robotics and Intelligent Systems, Цюрих) раз-

работали новый класс микророботов с маг-

нитным управлением (WRMMA). Новые

устройства были названы PolyMites, так как

они являются производными от ранее разра-

ботанных в том же институте микророботов

MagMites.

По сравнению с предыдущей версией

изготовление PolyMites является более простым, быстрым и дешевым. Од-

новременно, подобно MagMites, новые микророботы способны переме-

щаться по влажной и сухой поверхности. Благодаря тому, что они лучше

совместимы с живыми тканями и клетками, возможности их биологическо-

го применения также являются более широкими. Размер PolyMites состав-

ляет 500 мкм в диаметре и 55 мкм в высоту. В воздушной среде они дости-

гают скорости 13 мм/сек, то есть они проходят примерно 26 длин тела в се-

кунду. PolyMites способны совершать микроманипуляции на поверхности.

Об этом свидетельствуют опыты, в которых они перемещали микрообъекты

(например,

полистирол).

Микроробот вводится непосредственно в глаз пациента с помощью

тонкой медицинской иглы (практически безболезненно). После совершения

необходимых операций (под управлением внешнего магнитного поля) мик-

роробот выводится через роговицу магнитным полем большой интенсивно-

сти.

Таким образом, данная разработка позволит еще более эффективно

лечить такие заболевания глаз, как окклюзия вены сетчатки, приводящие к

глаукоме и отеку желтого пятна.

БИОРОБОТЫ

Прогресс в развитии искусственного выращивания органов и тканей

позволил совершить прорыв в возможности создания биологических робо-

тов, в которых управление производится искусственными биоинженерными

структурами, а функциональные элементы представляют собой выращен-

ные костные и мышечные ткани.

Основные проблемы для исследования лежат в области контакта

между живой тканью и металлической проводкой, а также способах пита-

ния и отвода продуктов жизнедеятельности выращенных биологических

структур.


87

По мнению специалистов, понадобится еще 10–15 лет, чтобы создать

полнофункционального робота.

Живые клетки и ткани, выращенные в пробирке, могут выступать в

качестве компонентов новых типов роботов. Например, скелетные мышцы

могут быть использованы как эффективные приводы для движения искус-

ственных животных или микророботов. А мышечные волокна – выращены

из клеток-предшественников (миобластов) посредством направления их че-

рез многоступенчатый миогенный процесс. Мышечные волокна, самоорга-

низующиеся вместе с конструкцией робота, могут приводить в движение

механизм с большим количеством степеней свободы, для которых не суще-

ствует «двигателя» в настоящее время.

Нейроны могут быть использованы в качестве чипов, компьютеров и

сенсоров, а ДНК – как программа для воспроизведения поврежденных ча-

стей.

Технологии создания живых биологических материалов станут про-

рывом в проектировании робототехнических систем и позволят расширить

спектр применения роботов. Роботы или их части смогут самособираться, а

также быть энергонезависимыми и самовосстанавливающимися.

РОБОТЫ-ЖИВОТНЫЕ

На конференции был продемонстрирован целый ряд роботов, способ-

ных передвигаться подобно животным, рептилиям и насекомым. Некоторые

из них представлены в данном разделе.

Плавающий робот

Исследователи Высшей школы св. Анны (Saint'Anna School of

Advanced Studies, Италия) представили разработку плавающего робота –

LAMPETRA.


88

Целью ученых в данной работе являет-

ся моделирование движения миноги. Осо-

бенность робота заключается в высокой по-

движности под водой: он способен плыть со

скоростью до 75 см/с и разворачиваться на

180° за 3-4 с. Похожего экспериментального

робота-змею разработали в исследователь-

ском институте RIKEN (Япония), он обладает

гораздо меньшей скоростью – 1 см/с.

Робот LAMPETRA оборудован двумя видеокамерами и имеет воз-

можность передавать видеоизображение оператору. Данного робота благо-

даря его малым размерам (длина – 30 см, диаметр – 5 см) успешно можно

применить, например, для мониторинга состояния трубопроводов (с водой,

нефтью или другой жидкостью).

Подводная электронавигация в темноте

Группа ученых из Школы гор-

ного дела г. Нанта (Ecole des mines

de Nantes, Франция) совместно с

учеными из Национального центра

научных исследований (Франция)

разработала новую систему подвод-

ной навигации для плавающих робо-

тов. Ее главная особенность – спо-

собность «видеть» даже в сильно загрязненных водоемах со сложным рель-

ефом дна.

В основе данной системы лежит новый навигатор, который имитиру-

ет сенсор глубоководных рыб. Основная идея – эхолокация с помощью со-

нара. Данная технология позволяет с помощью послания акустических волн

определить параметры наблюдаемого объекта в зависимости от излучаемо-

го им электрополя. Система автоматически распознает живые и неживые

объекты, в том числе металлы и камни. Акустические волны создаются

электрогенератором. Беспилотный плавательный аппарат может видеть

трехмерную электрическую картинку объектов. При этом по задумке разра-

ботчиков, на мелкие предметы (размером до 5 см) данная система навига-

ции реагировать не будет.

Робот-древолаз

Ученые из Университета Карнеги-Меллон (Carnegie Mellon University,

США) совместно с исследователями из Калифорнийского Университета

(University of California, США) представили разработанного ими робота-


89

змею, который способен лазать не только

по земле, но и взбираться на деревья. Ро-

бот состоит из 16 полностью закрытых

приводов и головной части, которая пред-

ставляет защищенную от влаги и пыли ка-

меру, а также собственную светодиодную

подсветку. Еще одна камера установлена в

хвостовой части, с ее помощью оператор

может видеть все тело роботизированной

змеи. В каждом закрытом приводе механической змеи находится литий-

ионная батарея, заряда которой хватает на 5 ч непрерывной работы. При

своей массе почти в 3 кг робот-змея способен передвигаться со скоростью

20 км/ч и осуществлять повороты на 180° за 1–2 с.

Данный робот может быть использован как в разведывательно-

диверсионных операциях, так и при спасательных мероприятиях, направ-

ленных на поиск людей в разрушенных зданиях.

Компактный и скоростной робот-рыба

Исследователи из Университета штата Ми-

чиган (Michigan State University, США) создали

модель роботизированной рыбы. Она представляет

собой подводное плавательное средство с механи-

ческими плавниками, что обеспечивает высокую

маневренность, энергоэффективность и низкий

уровень шума робота при движении. При увеличе-

нии глубины робот забирает воду во внутренние полости, подобно субма-

рине, а при всплытии, наоборот, выводит воду наружу. Вес робота – 4 кг,

длина – 40 см, а максимальная скорость составляет 20 см/с. Это в 2 раза

больше, чем скорость аналогичной роботизированной рыбы USM произ-

водства компании Underwater Robotics Research Group (Малайзия).

Небольшие размеры плавающего робота позволяют использовать его

в неглубоких водоемах, в том числе и в прудах. Основное предназначение –

мониторинг около береговой акватории и днищ кораблей.

Электрощупальца для подводных роботов

Ученые из Центра исследований и технологий

(Foundation for Research and Technology, Греция)

представили гибкий роботизированный инстру-

мент, работа которого визуально напоминает дви-

жения щупалец осьминога. С помощью него робот

способен передвигаться и перемещать предметы под

водой.


90

Роботизированные щупальца вы-

полнены из силикона, в качестве осно-

вы – тонкие стальные гибкие тросы.

Вѐсельные движения щупалец осу-

ществляются с помощью сервомотора.

Скорость передвижения составляет

всего 1 км/ч, но основная задача робо-

та-осьминога – обхватывать и перетас-

кивать подводные предметы. Роботи-

зированный инструмент может пере-

мещать объекты весом до 250 г.

Данный механизм позволяет проникать в труднодоступные зоны затоп-

ленных судов при поисково-спасательных операциях. Также применение

роботизированных щупалец удобно при техническом контроле и обслужи-

вании водных транспортных средств.

ВЫСТАВЛЕННЫЕ ОБРАЗЦЫ

В данном разделе представлены некоторые интересные образцы робо-

тотехники, показанные на выставочной части конференции.

Робот-разведчик

Компания ReconRobotics представила роботов Recon Scout XT, кото-

рые позволяют производить эффективную разведку в сложных условиях:

перемещаться по грязи, песку, в скалистой местности, – а также внутри по-

мещений.

Ранее для разведки на ближней дистанции использовались легкие

БПЛА. Однако они стоят дороже (например, американский Dragon Eye до-

роже в 4 раза, чем робот-разведчик) и имеют меньший ресурс эксплуатации.

Recon Scout XT оснащен мощными двигателями и агрессивными ко-

лесами, которые обеспечивают ему высокую

скорость и маневренность – критически важ-

ные свойства для получения разведывательных

данных в сложных условиях. Новый робот

также оборудован инфракрасной оптической

системой, которая автоматически включается

при плохой освещенности и позволяет роботу

осуществлять свою работу даже в темноте.

Recon Scout XT выполнен из титана, что

обеспечивает высокую прочность его кон-

струкции при падении с высоты более 9 м. Длина робота – 18,7 см, диаметр

– 7,6 см, а вес – всего 550 г. Компактные размеры позволяют человеку пе-

http://robonovosti.ru/wp-content/uploads/2012/03/Scout-XT.jpg

http://robonovosti.ru/wp-content/uploads/2012/03/Scout-XT.jpg


91

реносить его с собой. Он приводится в рабочее состояние всего в течение 5

с и легко перезаряжается с помощью стандартных батарей. Робот-скаут

способен передавать сигналы на трех частотах, что позволяет эксплуатиро-

вать одновременно до трех таких единиц в одном месте.

Recon Scout XT уже прошел испытания в боевых условиях и получил

множество положительных отзывов от солдат, принимавших участие в во-

енных операциях на территории Афганистана, Ирака и в других горячих

точках. Цена одного такого робота-разведчика составит примерно 13 тыс.

долл.

Управляемый радиошар

Компания Orbotix (США) продемонстрировала роботизированную

игрушку в форме шара – Sphero, которая управляется с помощью смартфо-

на по беспроводному каналу Bluetooth.

Sphero представляет собой небольшой шарик, диаметром 7,4 см, ко-

торый благодаря установленному светодиоду может принимать любой из 16

млн цветов. Внутри него установлен двигатель, который создает враща-

тельный момент таким образом, что шар может двигаться в любом направ-

лении. Управление шаром происходит с помощью установленного на

смартфоне программного обеспечения, в котором можно выбрать цвет све-

чения шара, задать любое направ-

ление движения, а также нарисо-

вать для шара траекторию движе-

ния.

Радиус действия беспровод-

ного канала составляет 15 м (стан-

дарт для Bluetooth, управляется с

любого устройства iPad). Sphero

доступен в любом магазине Apple

на территории США по цене 129 долл.

Данную разработку при небольших модификациях можно развить до

мини-управляемой мины, выводящей из строя чувствительные элементы

инфраструктуры противника.

Универсальная механическая рука

Компания DARPA (США) представила трехпалую роботизированную

руку в рамках проекта Autonomous Robotic Manipulation для универсальных

роботов Пентагона.

Особенность нового устройства заключается в том, что оно способно

совершать быстрые сложные манипуляции с мелкими предметами. Робот с

такой рукой может набрать смс, открыть дверь ключом или закрутить шу-

руп быстрее, чем это сделает человек. Один из ближайших аналогов этой


92

разработки, механизированная рука японской компании CraftHouse, к при-

меру, может «взять» лишь ограниченное количество предметов (чемодан с

удобной ручкой или гантелю). Что касается новой механической руки, то ее

грузоподъемность, по предварительным данным, составляет 50 кг. Время

автономной работы – до 10 ч.

Механическая рука, оборудованная камерами, гироскопами и акселе-

рометрами, по словам разработчиков, способна «чувствовать» предмет так

же, как человеческая. Данная технология позволит расширить круг задач,

решаемых роботами. Однако она имеет недостаток – необходимость осна-

щения руки большим (около 10) количеством камер и датчиков.

Главными особенностями данной разработки являются:

— ее дешевизна (2 тыс. долл. за единицу, по сравнению с 20 тыс.

долл. за аналог);

— дешевая, легкодоступная и быстро заменяемая элементная база;

— отсутствие компонентов двойного назначения;

— высокая ремонтопригодность (замена сломанного «пальца» зани-

мает не более 5 минут).


93

С 11 по 15 июня 2012 г. в пригороде Парижа прошла Международная

выставка вооружений и военной техники Eurosatory 2012. В мероприятии

участвовали свыше 1300 компаний более чем из 50 стран мира. Ниже

представлена информация о разработках, которые показались наиболее

интересными и перспективными.

Направления выставки

• Оружие и боеприпасы: зенитные и противотанковые ракетные ком-

плексы, ракетные системы береговой обороны, ракетные комплексы, ар-

тиллерийские комплексы, артиллерийское вооружение для боевых ма-

шин, минометы, стрелковое вооружение, артиллерийские и стрелковые

боеприпасы, системы и средства наведения, пиротехнические, сигналь-

ные и осветительные средства, порох и взрывчатые вещества.

• Боевые машины: танки, БМП, БТР, легкобронированные машины, са-

моходные артиллерийские установки, автомобили и прочие неброниро-

ванные машины, фронтовая авиация, оборудование для воздушного де-

сантирования, двигатели и шасси боевых машин, электрооборудование,

системы бронирования, топливо.

• Системы управления боем и информационного обеспечения: обору-

дование для стационарных командных пунктов, мобильные командные

пункты, спутники связи и разведки, средства связи, компьютерное обес-

печение управления, радары и комплексы наблюдения за местностью,

средства наблюдения, средства камуфляжа, средства РЭБ.


94

ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ВИДЫ ВООРУЖЕНИЯ,

ВОЕННОЙ И СПЕЦИАЛЬНОЙ ТЕХНИКИ

Безопасная тренировочная граната

Специалисты компании Korea CNO Tech

(Южная Корея) разработали тренировочную

гранату, полностью имитирующую взрыв бое-

вой гранаты и при этом абсолютно безопасную

для бойца.

Оболочка гранаты состоит из глины, нако-

нечник предохранителя сделан из резины и пла-

стика, подверженного биоразложению. Состав

взрывчатого вещества не разглашается.

Разработанная тренировочная граната полностью копирует вес, раз-

мер и форму боевой ручной гранаты, звуковой и визуальный эффекты при

взрыве полностью совпадают с взрывом боевой гранаты. Время детонации

составляет 4–5 сек. При этом если граната взорвется в руке метателя,

взрыв не принесет ему никаких увечий или болевого шока.

Использование данной гранаты позволит более точно имитировать

условия реального боя во время тренировки бойцов, и при этом полностью

исключить потери личного состава.

Подствольная граната для открывания дверей

Компания Rafael Advanced Defense

Systems (Израиль) разработала подстволь-

ную гранату SIMON, способную дистанци-

онно открывать деревянные и стальные две-

ри.

В настоящее время при конфликтах в

городских условиях двери открываются ме-

ханическим или подрывным способами, что довольно трудоемко и шумно.

SIMON состоит из специального заряда, стержня, стабилизирующего

хвоста и детонационного механизма. Граната устанавливается на ствол вин-

товки (без изменений конструкции), запускается посредством выстрела

обычного или холостого патрона, при контакте стержня с твердой поверх-

ностью происходит детонирование в центре снаряда на определенном рас-

стоянии от цели (дистанция задается длиной стержня), и объект поражается

взрывной волной. Применение подобного механизма – гарантия того, что

повреждения имущества внутри объекта будут минимальны.

Вес гранаты – 680 г, дальность прицельной стрельбы –

15–30 м.


95

Персональные локаторы выстрелов

Компания QinetiQ North America (американ-

ское подразделение британской QinetiQ) заключила

контракт с Министерством обороны Франции на

поставку 250 образцов нового вида вооружения –

акустического локатора выстрела, предназначенно-

го для обнаружения противника, ведущего огонь.

Устройство Ears SWATS (Shoulder-Worn

Acoustic Targeting System) состоит из акустического

сенсора размером 7,6×7,6×1,9 см, который крепится

на плече солдата, и блока обработки данных. Блок

весом 0,45 кг соединен кабелем с сенсором и раз-

мещен в защищенном месте на теле бойца.

Система менее чем за 1 сек определяет направление и расстояние до

того места, откуда был произведен выстрел. Ошибка определения угловой

координаты сенсором не превышает 5° (для сравнения, у сенсора Boomer-

ang компании Raytheon этот показатель составляет 7,5°). Такая погрешность

будет соответствовать ошибке определения координат противника в 8 м

при дальности 100 м.

Боец получает вербальную информацию о выстреле по следующим

характеристикам: тип выстрела, расстояние, направление (например, shot,

400 meters, 3 o’clock). Информация поступает через наушники и отобража-

ется на экране блока управления, что позволяет мгновенно реагировать на

угрозу. Система фиксирует одновременно несколько событий.

Ears SWATS – единственное устройство, отслеживающее перемеще-

ние бойца по GPS для актуализации информации о относительном местона-

хождении противника. Информация передается по радиоканалу в единую

систему управления боем, что позволяет оказать поддержку военному и в

случае необходимости нейтрализовать противника.

Устройство быстрой загрузки патронов

Израильская компания Maglula разработала

устройство быстрой загрузки патронов в магазин авто-

матов и пулеметов.

Нехватка патронов в магазине всегда была акту-

альной проблемой. Как правило, первый магазин

(стандартный от АК-74 на 30 патрон) во время боевых

действий расстреливается очень быстро, и приходится

тратить определенное время на его перезарядку.

Новая технология значительно упрощает процесс

загрузки. Устройство представляет собой пластиковую насадку на магазин,


96

в которой находится механизм для заправки патронов. Поэтому на патрон

давит не палец человека, а лапка с механическим приводом.

Насаживается на рожки винтовок самых распространенных в мире

винтовок (М16, М4, АК47) и пистолетов (калибр 9, 10, 32 мм). Магазин до-

работки не требует.

Данная разработка позволяет сэкономить время (как в период ведения

боевых действий, так и на учебных полигонах) (для сравнения, ручная за-

грузка должна занимать не более 30 сек, с механизмом Maglula – около 20

сек). Однако основным преимуществом является то, что устройство не до-

пускает повреждения, усталости пальцев рук при зарядке магазина. Кроме

того, устройство предотвращает попадание грязи на загибы магазина при

ношении.

ИНФОРМАЦИОННО-ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ

Системы управления боем

На выставке Eurosatory 2012 было

представлено множество систем управления

боем, использующихся в настоящее время

вооруженными силами различных стран.

Компания Thales (Франция) является

прямым поставщиком систем управления

боем и средств связи для НАТО. На выстав-

ке Eurosatory 2012 компания представила си-

стему Commander, которая находится на

вооружении Североатлантического альянса. Программа управления и кон-

троля данной системы способна объединять все виды и рода войск. Кон-

троль и мониторинг каждого элемента вооруженных сил (человека или еди-

ницы техники) может осуществляться в режиме реального времени опера-

торами в центре обработки информации. Данные автоматически поступают

в центр от систем спутниковой разведки и разведывательных БПЛА, с бор-

товых датчиков бронетехники и индиви-

дуальных датчиков бойцов посредством

современных средств связи, включая во-

зимые и носимые радиостанции УКВ-

диапазона. Операторы в режиме реально-

го времени видят состояние всех воору-

женных сил, подключенных к системе. В рамках системы возможна центра-

лизованная передача информации как всем элементам системы, так и ее ча-

стям (взводам, отдельным солдатам). Информация, переданная из центра,

может отображаться на планшетных компьютерах бойцов. С помощью

Commander возможен также мониторинг используемых ресурсов, напри-


97

мер, система сама подскажет, когда необходимо дозаправить самолет или

подвезти снаряды для артиллерийских установок.

Компания Harris (США), одна из самых известных международных

компаний в сфере коммуникаций и информационных технологий, предста-

вила на выставке систему управления боем Falcon III. Ее отличительной

особенностью является широкое использование высокозащищенных радио-

сигналов. Система способна объединять в себе до 30 тактических радиове-

щателей, поэтому может эффективно использоваться сухопутными войска-

ми при проведении спецопераций местного значения. Каждый элемент си-

стемы оснащен мобильной УКВ-радиостанцией семейства Falcon III RF

компании Harris, которая является самой легкой возимой радиостанцией в

мире. Отличительной особенностью радиосистемы также является возмож-

ность автоматического выбора оптимального частотного канала в условиях

РЭБ и сложной помеховой обстановки. Система управления боем Falcon III

в настоящее время используется армией США в Афганистане и Ираке.

Компания Systematic (Великобритания) представила автоматизиро-

ванную систему управления войсками SitaWare Headquarters. SitaWare

Headquarters позиционируется как высокоскоростная система обмена ин-

формацией между высшим военным руководством и бригадными команди-

рами в боевых условиях. Система рассчитана на работу в очень узких кана-

лах связи с частой потерей сигнала.

Система интегрируется как в средства радиосвязи, так и в планшет-

ные компьютеры бойцов: звуковая информация из радиоканалов дублиру-

ются текстовыми сообщениями на планшетах. Представленная система мо-

жет интегрироваться в более масштабные системы, при этом качество связи

останется на высоком уровне. Система управления боем и связи SitaWare

Headquarters успешно применяется в британской армии и войсках других

стран НАТО.

Компания RAFAEL ADS (Израиль) представила на выставке систему

управления войсками MIC4AD. MIC4AD является передовой интегриро-

ванной системой управления противовоздушной и противоракетной оборо-

ны. Вся информация, получаемая спутниковой разведкой и авиаразведкой, в

том числе беспилотными летательными аппаратами, аккумулируется в цен-

тре обработки информация и отображается на мониторе оператора, который

в случае угрозы нанесения ракетно-бомбового удара отдает приказы силам

ПВО, ПРО и ВВС в режиме реального времени. Мониторинг и управление

ПВО и ПРО в регионе боевых действий осуществляет уже группа операто-

ров.


98

ТРАНСПОРТНЫЕ И КОСМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ

Модернизированный шлем для вертолетчиков

Разработчики компании Thales

(Франция) представили новую мно-

гофункциональную и легкую модель вер-

толетного шлема TopOwl.

Вес шлема в полной комплектации

составляет 2 кг, так как изготовлен из но-

вых композитных материалов, то есть он

на 20% легче аналогичных моделей. Ав-

томатизированная система фиксации по 3D-модели головы индивиду-

ально подбирает настройки шлема для каждого пилота и минимизирует

напряжение шейных мышц при резких движениях головы во время полета

за счет того, что центр тяжести шлема совпадает с центром тяжести голо-

вы.

Шлем TopOwl полностью совместим со всеми видами вертолетного

оружия: автоматической пушкой и ракетами. Оружие может наводиться по

целеуказателям шлема. TopOwl оснащен солнцезащитным стеклом, в него

встроены прибор ночного видения, инфракрасные датчики и автоматиче-

ская система предупреждения при возникновении угрозы полета (обстрел

вертолета, незаметные препятствия на пути движения). Оптическая систе-

ма настраивается индивидуально под каждого пилота в автоматическом

режиме в течение первых минут полета.

Использование данного шлема позволяет увеличить время боевого

дежурства пилотов. Автоматическая система настройки приборов и фик-

сации шлема сокращает время подготовки экипажей вертолетов при вне-

плановых боевых вылетах.

Универсальный робот амфибия

Французская компания Cofrexport пред-

ставила многоцелевой робот COF 3200, кото-

рый может передвигаться одинаково хорошо

по суше и воде.

COF 3200 представляет собой сферу с

расположенными на полюсах прозрачными

герметичными камерами, защищенными от

внешних воздействий. В таких камерах может

размещаться оборудование весом до 2,4 кг (инфракрасные видеокамеры,

гамма-детекторы, генератор помех, приборы радиоразведки и прочее). Об-

щий вес робота составляет 25 кг, диаметр устройства составляет 600 мм,

длина 819 мм, высота 617 мм.


99

COF 3200 управляется дистанционно на частоте 2,4 ГГц, может пере-

мещаться по запрограммированному маршруту, получая координаты от

спутниковой системы навигации. Маятниковый механизм устройства поз-

воляет роботу изменять центр тяжести, плавно поворачиваться, ускоряться

или замедляться при движении.

Электропитание обеспечивается от литий-ионных батарей, заряда ко-

торых в зависимости от интенсивности нагрузки хватает на 8-16 часов ра-

боты. Робот может передвигаться практически бесшумно по земной по-

верхности со скоростью до 10 км/ч, а также плавать, поэтому его примене-

ние особенно актуально в прибрежных зонах и на местности с большим ко-

личеством водных преград (болота, реки, озера, весенние паводки и про-

чее).

Модульный робот повышенной проходимости

Французская компания M-tecks представи-

ла серию роботов ARTHRON-R, обладающих

высокой проходимостью.

Благодаря своей сочлененной структуре

роботы способны преодолевать препятствия,

намного превышающие их собственные размеры.

При высоте машины 130 мм высота препятствия может составить от 150

мм (трехмодульный вариант) и до 500 мм (пя-

тимодульный).

Беспроводное управление устройством

осуществляется в радиусе до 400 м. Время ра-

боты робота на одном заряде составляет 2 ч.

Благодаря модульному принципу конструкции

робота ремонт и переоснащение машины под

каждую конкретную задачу осуществляется

максимально просто. Применение таких роботов будет особенно эффектив-

но на пересеченной местности, в городских условиях и многоэтажных зда-

ниях для проведения разведки, разминирования и осуществления других

действий, опасных для жизни и здоровья человека.

Многоразовый робот для разминирования

Компания QinetiQ North America (американское

подразделение британской QinetiQ) продемонстрировала

робота Talon, первую в своем роде машину многоразового

использования, предназначенную для уничтожения само-

дельных взрывных устройств.

Робот оснащен четырьмя камерами для обнаружения

опасных объектов и специальной роботизированной рукой


100

для их обезвреживания. Он способен выдержать до 10 взрывов, сохраняя

работоспособность. Это позволяет одному роботу в среднем произвести де-

монтаж 1 тыс. самодельных взрывных устройств.

Оператор осуществляет управление роботом на расстоянии до 700 м

при помощи компьютера. Вес устройства варьируется от 52 до 71 кг. При

необходимости проведения операций в темное время суток комплектация

робота позволяет установить на него инфракрасную камеру. Стоимость

машины составляет 100 тыс. долл.

Боевой робот на дистанционном управлении

Компания OTO Melara (Италия) пред-

ставила робота OTO TRP2 на дистанционном

управлении, предназначенного для поддержки

военных в бою.

Робот оснащен гусеничным движите-

лем, способен подниматься по лестнице, пре-

одолевать препятствия горной местности и

работать при любых погодных условиях.

TRP2 оборудован современной систе-

мой прицеливания, пулеметом калибра 5,56 мм, гранатометом калибра 40

мм, дымовыми шашками, а также восемью камерами (в том числе камерой

ночного видения).

Управлять роботом посредством переносного блока можно в одиноч-

ку. В перспективе платформа робота будет унифицирована под большин-

ство известных видов оружия, что позволит сэкономить на специализиро-

ванном оборудовании и в случае неисправности работы робота извлечь

оружие с платформы и продолжить бой.

Самый быстрый гусеничный мотовездеход

Компания Sand-X Motors (Швейца-

рия) разработала гусеничный мотовездеход,

предназначенный для эксплуатации в жест-

ких условиях пересеченной местности, в

том числе для передвижения по глубокому

сухому песку, гравию, грязи, илистому

мелководью, снежной целине и льду.

В конструкции Sand-X Tracked All-

Terrain Vehicle (T-ATV) используется ком-

бинированная система, состоящая из колес и гусеничного трака из прочного

кевларового композита, что обеспечивает высокую устойчивость и безопас-

ность на всех скоростях, углах наклона. Sand-X можно эксплуатировать на

http://tech-life.org/arms/190-sand-x-tracked-all-terrain-vehicle.html


101

разнообразных типах местности за счет наличия гусеничного трака, кото-

рый не требует дорожного просвета.

Военная модель Sand-X снабжена че-

тырехтактным бензиновым двигателем

Rotax с низким уровнем шума (1200 см3),

автоматической коробкой передач. 40-

литровый топливный бак обеспечивает за-

пас хода до 325 км. Машина разгоняется с

места до 100 км/ч менее чем за 3 сек, а

максимальная скорость составляет 185

км/ч. Мотовездеход приспособлен для пе-

ревозки полезного груза массой 300 кг, оснащен дополнительной мощной

системой охлаждения.

Стоит отметить, что ближайшие по применению аналоги компаний

Tomcar и Polaris, имеющие наиболее широкое применение, уступают по

всем перечисленным показателям, в том числе по мощности и скорости, по-

чти в 1,5 раза.

Sand-X уже применяется в некоторых специальных операциях разве-

дывательными подразделениями вооруженных сил Ближнего Востока и Се-

верной Африки. Данное транспортное средство может быть использовано

как патрульный автомобиль при охране государственной границы: напри-

мер, наряд для задержания контрабандистов сможет в сложных условиях

местности оперативно добраться до места нарушения; а также как мобиль-

ное средство передвижения экстренных служб спасения.

Быстроразворачиваемые защитные барьеры

Компания Bridgeway (Ирландия)

представила быстроразворачиваемые за-

щитные барьеры Pro-Barrier. Они использу-

ются в качестве оборони тельной стены для

защиты военнослужащих и оборудования, а

также для защиты от стихийных бедствий

(например, наводнений).

Барьеры представляют собой оболоч-

ку, которая наполняется песком, глиной или

гравием на месте развертывания.

Оболочка изготовлена из сварной цинк-алюминиевой сетки, облицо-

ванной геотекстилем. Этот водонепроницаемый нетканый синтетический

материал из полиэстера имеет высокую степень устойчивости к ультрафио-

летовому излучению, длительный срок службы и высокую степень прочно-

сти при изменении условий окружающей среды.


102

Система развертывания временных дорог

Компания Deschamps (Франция) раз-

работала новый способ развертывания мо-

бильных дорог Flatrack Roadway Dispenser.

Устройство представляет собой авто-

номную гидравлическую систему, которая

может начать работу на любой подвижной

платформе.

Система разворачивает полотно размером 5×100 м, представляющее

собой ряд железных прутьев из нержавеющего металла, соединенных проч-

ным композитным материалом.

Система FRD оснащена пультом дистанционного управления для раз-

вертывания и свертывания полотна дороги и может быть доставлена в лю-

бой район страны.

Многоцелевой бронеавтомобиль

повышенной проходимости

Компания Thales (Франция)

представила легкий и одновре-

менно надежный бронеавтомо-

биль Hawkei. Облегченная рама

была заимствована у Land Rover

Defender, благодаря чему вес ав-

томобиля в полной комплекта-

ции составляет 7 т. Сменные па-

нели брони, которые могут устанавливаться водителем перед проведением

боевых операций всего за 30 мин без использования специальных инстру-

ментов, обеспечивают повышенный уровень защиты автомобиля.

На машину установлены новейшие средства связи производства ком-

пании Thales, совместимые с автоматизированными системами управления

боем. Автомобиль можно эксплуатировать в ночное время суток, в случае

густого тумана и в сильный дождь, не включая осветительных приборов,

благодаря вмонтированным внешним тепловизионным камерам, информа-

ция с которых поступает на мониторы, установленные в кабине.

Тепловизионные камеры обладают повышенной чувствительностью и

способны обнаруживать мины по пути следования бронеавтомобиля по

разнице температур почвы.

Бронеавтомобиль может быть использован при патрулировании, раз-

ведке, с целью обеспечения связи, а также при эвакуации раненых солдат

во время боя.


103

Мостоукладчики нового поколения

Компании CNIM (Франция) и WFEL

(Великобритания) представили ряд новейших

образцов военных мостоукладчиков.

Механизированный Dry Support Bridge ком-

пании WFEL (фото а) позволяет навести без-

опорный мост длиной 46 м и грузоподъемно-

стью 100 т не более чем за 90 мин.

Система The Modular Assault Bridge компании

CNIM (фото б) сооружает безопорную мо-

бильную переправу длиной 26 м (или две единицы длиной 14,3 м каждая)

весом не менее 60 т в течение нескольких минут. Система спроектирована

на базе колесного вездехода 10×10.

По характеристикам к этой системе приближается отечественный

танковый мостоукладчик МТУ-90, который способен наводить безопорную

переправу через препятствие шириной до 24 м весом 50 т за 2–2,5 мин (ме-

ханизм раскладки моста является ножничным).

Многофункциональный микробеспилотник

Компания Novadem (Франция) пред-

ставила многофункциональный модульный

микроБПЛА U130, который помимо раз-

ведки и аэрофотосъемки способен выпол-

нять множество других задач в закрытых

помещениях.

Устройство имеет размер

1300×1300×200 мм и может находиться в воздухе до 20 мин на одном заря-

де. Предельная дальность полета равна 1 км, максимальная высота – 150 м.

Благодаря встроенной поворачивающейся камере

БПЛА имеет обзорность 360°. Защитные щиты поз-

воляют беспилотнику безопасно и эффективно вы-

полнять задачи в закрытых помещениях.

Развертывание комплекса занимает примерно

3 мин, устройство универсально и просто в эксплу-

атации. Модульная конструкция беспилотника поз-

воляет устанавливать на БПЛА взамен камеры другие приборы (в частно-

сти, датчик Гейгера) и осуществлять радиационное обследование местно-

сти, измерять температуру, магнитное поле местности и многое другое.


104

Вертикально взлетающий микроБПЛА

Компания SecuDrones (Франция) предлагает

четырехроторный микроБПЛА вертолетного типа

AR100-B.

Его диаметр составляет 1000 мм, вес – 1300

г. Максимальная масса полезной нагрузки равна

300 г, а максимальная продолжительность полета

составляет 25 мин.

AR100-B может зависать в воздухе,

двигаться в любом направлении, а также

вертикально взлетать и вертикально при-

земляться.

Также компания представила AR120

– шестироторный микроБПЛА вертикаль-

ного взлета вертолетного типа.

Превысив в 2 раза мощность AR100-B, беспилотник сохранил при

этом небольшие размеры и вес. Обладая теми же возможностями автомати-

зации, что и предшественник, AR120 имеет массу полезной нагрузки 660 г

(например, можно установить небольшую видеокамеру HD, газовый анали-

затор).

Диаметр устройства равен 1200 мм, вес – 1,8 кг, максимальная про-

должительность полета на одном заряде достигает 20 мин.

Беспилотник легок в управлении, стабилен и надежен. Как и AR-100,

он имеет стандартные функции безопасности, включая возврат в случае по-

тери связи, сетку GPS, чтобы избежать ошибок оператора, и съемные за-

щитные полукольца для лопастей.

Также как и AR100-B, AR120 может зависать над одной точкой и дви-

гаться в любом направлении, имеет ручное управление.


105

ОБЗОР СОВРЕМЕННЫХ РАДИОСТАНЦИЙ

Отдельное внимание на выставке было уделено индивидуальным и

устанавливаемым на технике радиостанциям. Ниже приведен обзор наибо-

лее востребованных в мире радиостанций.

Индивидуальные радиостанции Thales

PR4G

Rohde-

Schwarz

MR

Elbit PRC Harris

Falcon II

Harris

Falcon III

Страна произ-

водитель

Франция Германия Израиль США США

Операторы Франция Герма-

ния, Ав-

стрия

Израиль США, страны

НАТО, ОАЭ,

Австралия

США,

страны НАТО

Частотный

диапазон,

МГц

1–30 30–88 0,4–4 30–108 30–512

Точность

настройки, Гц

1 – 0,1 10 10

Чувствитель-

ность, дБ/мВт

113 103 118 116

Избиратель-

ность по со-

седнему кана-

лу

- - - Не хуже

50 дБ

Не хуже

55 дБ

Поддерживае-

мые протоко-

лы

- - - - HAVE, QUICK

II, APCO P25,

SINCGARS

Выходная

мощность, Вт

0,1–5 10 1 - 10 0,25 - 5

Передача дан-

ных, кБ/с

2,4–9,6 2,4 24 9,6 –

Шифрование AES-256 AES-256 AES-256 Citadel II,

AES-256

AES-256, FAS-

CINATOR, KY-

57

Смена частоты автома-

тическая

автома-

тическая

н/д автоматиче-

ская

автоматическая

Вес, кг 1,5 2 1,3 2 1,2

Диапазон тем-

ператур, оС

-40..+70 -30..+60 -30..+60 -30..+60 -30..+60

Дополнитель-

ные возможно-

сти

Антенна

от 0,45

до 1,3 м

GPS VoIP GPS GPS, водоне-

проницаемость

до 20м


106

Радиостанции, устанавливаемые на технике

Thales

TRC 9310

Thales

FlexNet Elbit MIRP

Rohde-

Schwarz

M3TR

Harris

AN/PRC 117G

Страна

производи-

тель

Франция Франция Израиль Германия США

Операторы Франция Франция Израиль

Германия,

страны

НАТО

США

Частотный

диапазон,

МГц

30–88 30–88,

225–512 0,4–4 1,5–512 30–512

Точность

настройки,

Гц

0,02 0,05 0,1 0,1 0,1

Чувстви-

тельность,

дБ/мВт

113 103 103 105 113

Число кана-

лов 2320 – – 2000 2500

Поддержи-

ваемые

протоколы

Ethernet Ethernet – – –

Выходная

мощность,

Вт

0,25– 50 1–50 1–50 0,5–50 0,25–50

Передача

данных,

кБ/с

115,2 256 24 72 –

Шифрова-

ние AES-256 AES-256 AES-256 AES-256

AES-256, FAS-

CINATOR,

ANDVT, KY-

57

Смена ча-

стоты Авто Авто н/д Авто Авто

Вес, кг 4 5 4,5 6 5,5

Диапазон

температур, оС

–40…+70 –30…+70 -30...+60 –30...+60 –30...+60

Дополни-

тельные

возможно-

сти

GPS GPS VoIP GPS GPS


107

По результатам сравнительного анализа на основе информации из

открытых источников можно сделать вывод о том, что индивидуальные и

устанавливаемые на технику радиостанции ведущих мировых производи-

телей обладают схожими техническими характеристиками. Основное от-

личие между ними заключается в их криптографической стойкости и си-

стемах подавления помех. По этим параметрам лидирует продукция ком-

пании Harris (США), система шифрования Sierra II которой сертифициро-

вана Агентством национальной безопасности США для передачи совер-

шенно секретных данных и голосовых сообщений в полевых условиях.

Таким образом, радиостанции Harris Falcon III обладают наилучшим соче-

танием технических характеристик для индивидуальных и устанавливае-

мых на технике радиостанций.

Documents

МИНИСТЕРСТВО ОБОРОНЫ