Чудеса техники

Большой и ужасно серьёзный институт автоматизации и робототехники в некой стране победившего капитализма. Целая группа инженеров (все — выходцы из экс-СССР) вечерами задерживается после работы на три-четыре часа и с сосредоточенными видом ковыряет квадрокоптер с камерой.

— А как оно будет ориентироваться?

— Метки у цели поклеим, чтобы сверху было видно.

— Не-е, какой-то костыль, надо, чтобы оно получало положение по GPS!

— Да вы чего, всё же элементарно! Цель темнее бетона и неоднородная. Повесить камеру и лазерный дальномер, заодно сможет само отличать груз от всяких обычных штук.

— Не-е, а вдруг что-то не то за груз примет? Не надо нам таких эвристических надстроек, задача-то детерминированная!

— А как с контролем высоты? На захвате нет датчиков, будет воздух хватать же!

— Может, метки на грузе с обратной связью? Какой-нибудь NFC?

— Не-е, дороговато выходит…

Так проходит два месяца. Ценных узлов угроблено на четырёхзначную сумму в местной валюте, несколько раз на испытания чудо-агрегата приезжала полиция, коллеги, лишённые русского духа экспериментаторства, крутят пальцем у виска, но результат достигнут.

На пятом этаже института здоровенный страшный квадрокоптер по расписанию вечером снимается с зарядной базы, подлетает к общему мусорному ведру, снимает клешнёй со специальных направляющих ручки мусорного пакета, тащит его по воздуху к окну, окно открывается сервомотором по BT-команде, коптер вытаскивает свой груз на улицу, несёт его 50 метров и роняет точно в стоящий во дворе большой мусорный бункер, после чего возвращается на базу.

Зато не надо выяснять, чья очередь выносить мусор.

Секретка в кнопке включения — это хорошо и правильно. Вот только «но» тут не одно.

1. Корпуса современных аппаратов редко рассчитаны на установку дополнительных элементов, а особо «продвинутые» совмещают кнопку включения питания с чем-то ещё, превращая два контакта в многожильный шлейф.

2. Удобство использования под вопросом. Вживлять магнит для геркона в кольцо или постоянно носить его в кармане, доставая всякий раз? А в случае утери что делать? В общем, не айс.

3. Кто и за какую мзду будет вшивать эту «секретку» в телефон, особенно с учётом пункта 1? Где гарантия, что местные Левши и Кулибины сделают всё по уму, а не как левая пятка прикажет? Да и стоимость работ (с учётом специфики) вряд ли обрадует, что резко понижает рентабельность.

Но при правильной реализации такая закладка может сослужить добрую службу. Проверено лично.

В результате работы Homo Rukozhopus (я менял себе разбитое стекло) мой телефон приобрёл особенность: кнопку включения нужно было давить очень сильно (лучше — часовой отвёрткой или зубами). После настройки софта для переназначения клавиш и покупки китайского чехла (без чётко пропечатанных кнопок) плюсы стали очевидными:

• резко упало количество желающих поиграться: «Не включа-ается!»;

• на блокпостах (при проверке документов там частенько требуют и телефоны) «сломанный» аппарат ни у кого не вызывает вопросов;

• если вытащить батарею, без опыта включить телефон очень непросто. Точнее, почти невозможно. Пару раз спасало.

Есть, конечно, и минус такого решения: софт таки тянет батарею и занимает память. Но 5 мегабайт при гигабайте ОЗУ погоды не делают, правда? Да и это точно дешевле, чем покупать новую запчасть.

«Секретка» — штука, знакомая многим водителям. Конечно, применять её вместо сигнализации может лишь очень отчаянный человек, но в дополнение — очень эффективно.

А почему же этот приём неведом владельцам смартфонов? Даже простой геркон последовательно с кнопкой разблокировки обескуражит процентов 70 воришек, а это не так уж мало. Ну вот, один секрет — больше не секрет, но можно других напридумывать сколько угодно.

Если бы не одно «но». Гарантийный аппарат установка «секретки» лишит гарантии, а послегарантийные воришек интересуют в меньшей степени.

О том, что взаимоотношения айтишников со «Свидетелями Иеговы» действительно стремительно превращаются в мем, свидетельствуют и эти мои пять копеек.

Иду себе по улице, и тут вручает мне представитель этой организации открытку. Открываю, а она, оказывается, по типу старых музыкальных. Звучит мелодия, а затем приятный голос интересуется:

— У вас есть вопросы к нашей организации?

Кто-то из взявших открытки начинает задавать вопросы, кто-то — троллить, кто-то — выбрасывает, а другие тут же подбирают себе ещё экземпляры. Среди последних — и я. Надо ли говорить, что речь об айтишниках?

Из айтишников самые нетерпеливые дербанят открытки на динамики, микрофоны и аккумуляторы — всё пригодится! Более дотошные ищут на китайских сайтах даташиты на «cellphone greeting card blank». Ага, вот сюда подключить можно матрицу клавиатуры, а сюда — зарядное! И симку поставить любую — готов бабушкофон. Только зачем он айтишнику? Так ведь уксус сладок!

О, если б всё это было не сном!

Лаборатория испытаний авиационных микрокомпрессоров. Проходит типовые испытания новое исполнение: три компрессора на стенде, стоит вой воздуходувок, девушка в белом халате усердно подбивает в Эксель статистику, дублирующуюся самописцами.

По окончании проверки компрессоры выключаются, а вой, хоть и не столь сильно режущий уши, остаётся, причём исходит он из системника. Как оказалось, кулеры в стареньком «атлончике» погибли на второй год эксплуатации, чтобы купить новые, нужно оформить кучу документов, придут они месяца через три, а работать нужно сейчас.

В общем, вместо процессорного вентилятора и вентилятора на выброс воздуха стоят авиационные воздуходувки. Промышленный подшипник, металлический корпус, отбалансированная металлическая крыльчатка, частота вращения — 12 тысяч оборотов в минуту.

Питание от бортовой сети с частотой 400 Гц? Так мы в лаборатории, с ним перебоев нет. Слишком шумный? Так когда на стенде нет хотя бы одного компрессора с двумя такими же воздуходувками, компьютер, в общем-то, и не нужен. Зато назначенный срок службы — 20 лет, а по количеству подаваемого воздуха при габаритах 60×60 такой вентилятор заткнёт за пояс любую «стосороковку».

У нас тут подрались двое алкашей, и один у другого отнял недешевый телефон. У грабителя провели обыск и изъяли среди прочего старый телевизор. Вот что о нём написали в протоколе:

Телевизор оснащён потайной дверцей и потайным выдвижным пультом на защёлке с органами управления неизвестного назначения.

Неизвестного? Позвали бы кого угодно из «поколения Денди» — объяснили бы, что зачем.

А отнятый телефон нашли в видеомагнитофоне.

Это было в лохматые 90-е, в стране непуганых «оборотней» с полосатыми палками, которые держали в страхе целые города.

У особо продвинутых граждан стали тогда появляться качественные иномарки, отличающиеся, кстати, от пресловутого «шестистого». Жизнь била струёй через край: лихачи лихачили, гаишники устраивали засады с последующим беспределом и массовыми поборами. Как вы помните, в те «тучные годы» для остановки авто было достаточно лишь показаний обычного ручного радара-«фары» — и у водителей до некоторых пор даже не возникала мысль оспорить принадлежность этих «потолочных» данных именно к его нарушению. «Фары» эти до 1996 года были иностранного производства, но так как начальство обычно скупилось на качественные продукты забугорной инженерной мысли, то пользовались самыми простенькими аппаратами порой двадцатилетней давности, что со временем стало основной проблемой для законной прибавки к зарплатам доблестных жезлоносцев.

Представим себе классическую ситуацию с небедным (обычно катались на «Супре» или S2000) и в меру умным (раз сумел потратить баксы не на понты) владельцем спортивного авто и быковатым любителем быстрой и лёгкой наживы. Едет себе автолюбитель, скорость, естественно превышает, а тут засада, прицельный «выстрел» «фарой», — и вместо того, чтобы попытаться сбавить скорость, автогонщик резко подгазовывает и набирает скорость. От такой наглости полосатая палка замирает в воздухе, не успев даже взмыть в небеса, но автогонщик уже сам останавливается в ожидании очередного повода для смеха. Гаишник в предвкушении добычи, добровольно заползающей в пасть «оборотню», с ухмылкой и со всеми мыслимыми нарушениями «Закона о милиции» ещё издалека кричит:

— Нарушаем! Превышение скорости! Заплатите штраф на месте!

А водитель застенчиво предлагает ознакомить его с показаниями прибора. Гаишник не глядя тычет «фару» водителю в лицо и продолжает кричать про штрафы. Водитель же спокойно парирует:

— Так я же ничего не нарушал — сами посмотрите!

И гаишник с отупением смотрит на табло, показывающее «0».

Как оказалось после десятков случаев и разбирательств на всех уровнях, эти устаревшие аппараты могли отображать скорости лишь до 99 км/ч — а всё, что выше, ни-ни! Вот так и катались бравые любители острых ощущений. Хотя вскоре ГАИ закупила более продвинутые аппараты с регистрацией до 250 км/ч, а потом и вовсе до 650 км/ч. Но это уже совсем другая история…

Жила-была экспериментальная установка, на которой измеряли характеристики лазерных стёкол. Когда-то она управлялась компьютером — здоровенным шкафом «Электроника-60» с восьмидюймовыми дисководами, ленточным приводом — хоть перфокарт не было, и на том спасибо. Компьютер этот со временем помер, и установка перешла на ручное управление.

Поначалу выглядело это так: спектр снимали по точкам. Выставляли монохроматор на длину волны, снимали показания частотомера, который считал фотоны. Поворачивали барабан монохроматора, вновь снимали показания. И так далее. У монохроматора был автоматический режим привода, когда он равномерно щёлкал шаговым двигателем безо всякого компьютера, но все упиралось в регистрацию измерений. Самописец к частотомеру не подключишь. Но зато у него был цифровой выход, на котором в двоичном коде появлялся результат. Разрядов только много — к LPT напрямую не подключишь. Можно сгородить схему на логике, которая передаст код по частям, но зачем, если есть микроконтроллеры? У PIC16F873 как раз хватило портов и на частотомер, и на LPT. Теперь оставалось только одновременно нажимать кнопку на компьютере и на блоке управления монохроматором.

Потом надоело это делать, и в блоке управления монохроматором поселился второй микроконтроллер — ATMega8. Теперь блок научился не только крутить монохроматор туда-сюда, но и автоматически, по командам с компьютера, устанавливаться на нужную длину волны, сканировать от начальной до конечной точки с заданной скоростью, выдать текущее положение монохроматора. Для управления задействовали последовательный порт.

Но всё остальное оставалось в ручном режиме. Заслонки и фильтры приходилось переключать руками, из-за чего в процесс измерения приходилось постоянно вмешиваться. Электрические приводы имело всё, что можно — даже фокусировка, так что устроить автоматику было делом техники. Появился третий контроллер, тоже ATMega8. Ног хватило не на всё, но на самое необходимое. И был занят последний COM-порт компьютера.

А тут понадобилось-таки управлять напряжениями на ФЭУ, интенсивностью света и прочими параметрами. В системе поселяется четвёртый микроконтроллер. COM-портов уже нет, так что вешаем на USB-COM…

В таком виде установка дожила до наших дней, а вот компьютер — всё. А у нового ни COM, ни LPT. Фигня вопрос — Arduino нам на что? Отныне установка удобно подключается единственным USB-кабелем, принимает текстовые команды и выдаёт в терминал колонки готовых результатов, которые остаётся вставить в Origin.

Итого — пять микроконтроллеров. В принципе, можно было на одном сделать, но зачем трогать то, что уже работает?

Мания изобретательства — полезная штука! Расскажу свой случай.

Давным-давно спутниковая навигация была не для всех. Требовалось разрешение, а аппаратура была дорогой. И я придумал, как обойтись без того и другого. Группа энтузиастов договаривается с владельцами остановок и рекламных щитов, чтобы пустили развесить модули, питающиеся ночью от освещения, а днём — от солнечных батарей, передающие ближайшим мобильникам по Bluetooth свои координаты — хотя бы в виде имени устройства. Даже название придумал: ЛЮБЕНАС — любительская бесспутниковая навигационная система.

Мою идею не то чтобы разгромили, но ей досталось. В городе, говорят, навигация не нужна, а за городом не будет работать. И утверждали это жители мегаполисов! Интересно, что они сказали бы в ответ на своё «в городе навигация не нужна» сегодня? К удобному быстро привыкаешь!

Шли годы. Разрешение на спутниковую навигацию стало не нужно, техника подешевела. И вот у меня на ладони — смартфон с Symbian, умеющий определять свои координаты. Да ещё и Скайп работает!

Скайп для Symbian потом прикрыли. Но это меня не сильно огорчило: остальное же работает. Добило то, что я разбил простую «звонилку», которую носил для второй сим-карты. Дисплеев к ней в продаже не нашлось, и я созрел для покупки чего-нибудь с Андроидом.

Смарт был выбран самый дешёвый, какой удалось найти. И двухсимочный, чтобы не носить два аппарата. Ещё и Скайп заработал. Не сразу я сообразил, в чём подстава, почему он так дёшев. А потом из спецификации узнал: нет в нём ни ГЛОНАСС, ни GPS. Чего? Android 4.2 без GPS? Ага!

Но он же «навигирует»! И явно точнее, чем по базовым станциям. Оказывается, многие современные навигационные программы умеют ориентироваться по MAC-адресам вайфай-точек. Ещё элегантнее, чем я предлагал. Ничего не развешивать, а использовать не по назначению то, что в других целях с большей плотностью развесили.

Вот так я стал пользователем своего ЛЮБЕНАСа. Пусть не называющегося так, пусть изобретённого независимо от меня. Отрадно, что утверждения о ненужности такой системы оказались несостоятельны.