Русский ученый изобретает роботов и новые сенсоры в лаборатории MIT

РБКHi-Tech

Элементы

Изобретения

Русский ученый изобретает роботов и новые сенсоры в лаборатории MIT

Текст Елизавета Архангельская

Говорящий робот для детей, биосенсорные татуировки, поисковые дроны для складов, двигающиеся по одежде украшения — это лишь часть разработок, представленных исследователями лаборатории Media Lab Массачусетского технологического института (MIT) с начала 2017-го. «Место, чтобы создавать тренды и делать невозможное» — так описывает лабораторию на сайте ее основоположник профессор MIT Николас Негропонте.

Media Lab создана в 1985-м, интерес для ученых тогда представляли исследования на стыке традиционных медиа, кино, телевидения и компьютерных технологий. Теперь одна из самых известных технологических лабораторий заявляет о своей «антидисциплинарной культуре» и поддерживает ученых, совмещающих в работе разные направления исследований.

Сотрудники и студенты Media Lab работают над более чем 450 проектами и делятся на 27 исследовательских групп, среди них, например, «Подвижные интерфейсы», «Молекулярные машины» или «Адаптивные технологии». По состоянию на весну 2017-го в Media Lab работало более 200 исследователей. Их деятельность финансируют более 80 корпораций со всего мира. «Нам нравится то, что не подпадает под конкретную дисциплину, — объяснял принцип «антидисциплинарности» директор Media Lab Дзеити Ито на платформе Quora. — Media Lab для таких вещей, которые не вписываются или не могут быть сделаны где-либо еще — белых ворон». Среди таких белых ворон есть и русские ученые, один из них — Артем Дементьев.

Артем Дементьев заинтересовался электроникой после университета. Новые знания он получил в магистратуре, а теперь изобретает технологии в Media Lab MIT

Неформальный отбор

Артем Дементьев в 14 лет переехал с родителями из Новосибирска в американский Роквилл. В Университете Мэриленда он получил диплом бакалавра по биоинженерии и устроился на работу в Национальный институт здравоохранения США (National Institute of Health, NIH). Под руководством Александра Горбача, главы группы инфракрасного сканирования и термометрии, Дементьев начал разрабатывать неинвазивные медицинские инструменты для диагностики здоровья, например инфракрасные камеры для мониторинга кровотока и носимые сенсоры для отслеживания циркадных ритмов.

Тогда же молодой ученый заинтересовался инженерной стороной вопроса: ему стало интересно, «как все собирать, дизайном заниматься», признался Дементьев в интервью журналу РБК. Проработав два года в NIH, ученый поступил в магистратуру по электронике в Университете Вашингтона в Сиэтле. Выпускным проектом Дементьева стал носимый гаджет для электроэнцефалограммы: устройство без батареек работало на основе радиочастотной идентификации (RFID-метки) — она позволяет гаджету и заряжаться, и передавать данные о состоянии человека на компьютер.

В магистратуре ученый заинтересовался технологиями взаимодействия человека и компьютера и решил поступить в докторантуру MIT — в Media Lab. «Media Lab считается в этой сфере самой продвинутой лабораторией», — объясняет он. Дементьев выиграл грант для ученых Национальной академии наук США, который покрыл затраты на проживание и обучение. Прием в Media Lab немного отличается от других подразделений MIT, рассказывает Дементьев: исследователей, подавших заявки, отбирает не комиссия, а каждый профессор-руководитель конкретной группы. Конкуренция за попадание в Media Lab жесткая: заявки приходят от 200–300 человек, а места получают лишь два-три человека.

«Вступительного экзамена нет. На самом деле нет формальных требований», — писал Дзеити Ито о приеме в Media Lab. По его словам, в лабораторию может попасть даже тот, кто бросил колледж, главное — убедить профессоров. В 2013-м Дементьев подготовил портфолио со своими разработками на стыке медицины и электроники, собрал рекомендации, отправил заявку Джозефу Парадисо, руководителю группы «Адаптивных технологий» (responsive environments), — и прошел отбор, став в 26 лет научным сотрудником престижной Media Lab.

«Только без огня и с насосами»

В лаборатории MIT Дементьев продолжил заниматься носимыми гаджетами. Первой разработкой, законченной в 2014-м, стал браслет WristFlex. Когда человек шевелит пальцами, браслет считывает движения сухожилий на запястье и, таким образом, распознает сигналы — в зависимости от комбинаций движений. Прототип можно было использовать, например, для управления компьютером или электроникой.

Через год ученый придумал гибкую ленту SensorTape, состоящую из набора сенсоров: изобретение может использоваться, например, для измерения и оцифровки физических объектов или как носимое устройство для слежения за осанкой. Стоимость производства ленты — около $200 за метр (длина прототипа составила 2,3 возможный максимум — 3,8 м), примерно половина суммы — цена электронной части. Оба изобретения так и не попали в коммерческое производство.

Ленту с сенсорами SensorTape русский ученый придумал в 2015-м. Использовать ее можно, например, для контроля осанки

Часть разработок ученые Media Lab делают самостоятельно, но большинство — это командные проекты совместно с другими исследователями лаборатории. Эти процессы в Media Lab не регулируются: работники сами выбирают, с кем и над чем работать. «Нормативов» по числу написанных научных статей или созданных технологий тоже нет: все проекты делаются «больше для интереса», а не для выполнения формальных требований, рассказывает Дементьев. По его словам, команды обычно формируются спонтанно: «Я даже не знаю, как это получается. В лаборатории много народа, с друзьями общаешься, и что-то в голову приходит…»

Иногда исследователи зовут коллег в свой проект, если нужна помощь в определенной сфере. К примеру, с исследовательницей Синди Као из другой рабочей группы Дементьев работал над двумя проектами: она специализируется на дизайне, а российский ученый разбирается в электронике, поэтому Као предложила объединить усилия. В 2015 году коллеги разработали «накладные ногти» NailO с сенсорами, которые можно использовать как мышку для управления гаджетами. В NailO Дементьев занимался инженерной частью — разрабатывал сенсор, а Као отвечала за применение девайса и дизайн. Разработка NailO заняла три-четыре месяца. Это короткий срок, говорит разработчик: обычно на один проект уходит около года, треть этого времени занимает написание научной статьи о результатах исследований.

Накладные ногти NailO — еще одна совместная разработка ученых Media Lab с участием Дементьева. Встроенный сенсор позволяет пользователю управлять электроникой

Спустя год Дементьев и Као представили другую совместную работу — движущихся по одежде мини-роботов Rovables. Небольшие устройства с электронной платой, батарейками и колесами крепятся к ткани с помощью магнитов. Они могут отслеживать движения частей тела, служить носимыми сенсорными дисплеями или использоваться как необычные «живые» украшения. «Она [Као] интересовалась тем, как одежда может эстетически меняться. Интересно работать с людьми, у которых другие взгляды на технологии», — признается Дементьев.

Мини-роботы Rovables, разработанные Дементьевым вместе с коллегами по Media Lab, крепятся к одежде с помощью магнитов и двигаются по ткани. Они могут использоваться в качестве носимых гаджетов или технологичных украшений

Теперь ученый занимается созданием мини-роботов, которые «ползают» уже не по одежде, а по коже человека. В отличие от гаджетов-украшений новые устройства будут соприкасаться с кожей — появятся дополнительные возможности по диагностике здоровья. Дольше всего при сборке устройства разработчик ломал голову над тем, как прикрепить робота к коже.

В итоге он остановился на аналоге присосок: технически принцип действия похож на постановку медицинских банок, «только без огня и с насосами», говорит исследователь. Перемещаться по телу человека роботы будут подобно гусеницам. Медицинские помощники смогут, например, послушать сердце или измерить пульс, надеется Дементьев. «Умение» робота двигаться необходимо ученому для решения более сложных задач. Так, миниатюрные устройства смогут без участия врача определять правильные места для расположения датчика для электроэнцефалограммы или со встроенной камерой просканировать тело и найти признаки рака кожи.

Дементьев сравнивает устройство с марсоходом, который ездит по планете и исследует ее поверхность вместо человека: «Как мы роботов посылаем на Марс — это то же самое, только на коже», — говорит он. Полностью завершить разработку ученый планирует к концу октября, но о ее коммерческом воплощении речи пока не идет.

Право доступа

Ежегодный бюджет Media Lab достигает $65 млн. Эти средства лаборатории выделяют компании-спонсоры, среди них много крупного технологического бизнеса (например, Sony или IBM), а также банки, производители игрушек и мебели, нефтяные компании. Два раза в год Media Lab устраивает для партнеров день открытых дверей: разработчики демонстрируют созданные прототипы и рассказывают, как продвинулись в исследованиях за полгода.

Взамен на финансирование инвесторы имеют право использовать патенты и получать созданные в Media Lab прототипы, привлекать ученых лаборатории к совместным исследованиям. Часто компании устраивают воркшопы и мозговые штурмы с сотрудниками Media Lab для обсуждения их продуктов: к примеру, с корейским автопроизводителем Hyundai исследователи придумывали, как можно использовать сенсоры в машинах, вспоминает Дементьев.

Одна из самых известных технологий, созданных в Media Lab, — «электронная бумага» E Ink. Выходцы из лаборатории основали компанию в 1997-м, сейчас дисплеи E Ink используются в электронных книгах Amazon Kindle, Sony и даже в YotaPhone. Компания суммарно привлекла около $92 млн инвестиций, а в 2009-м ее купил производитель дисплеев Prime View за $215 млн. Все патенты на созданные в Media Lab изобретения принадлежат MIT, но их авторы имеют право открыть стартап, коммерциализировать разработку и не платить лицензионное вознаграждение.

Всего, по данным Media Lab, на ее счету более 150 стартапов, созданных бывшими сотрудниками. Но, по словам Дементьева, профессора в Media Lab «особо не поддерживают» порывы коммерциализировать разработки: если выходцы из лаборатории и создают стартапы, то обычно после MIT.

После того как Media Lab выпустила видео о SensorTape, Дементьеву поступило предложение создать стартап и запустить массовое производство ленты. Потенциальные партнеры придумали для нее новое медицинское применение: например, чтобы носить ее на теле и следить за тем, как та или иная часть тела двигается во время реабилитации (после операции), правильно ли человек делает необходимые для восстановления упражнения. Они выпустили около 500 пробных прототипов продукта, но до запуска отдельного стартапа дело так и не дошло. Впрочем, сам Дементьев признается, что бизнесом не интересуется, ему ближе изобретательство хоть в исследовательской лаборатории университета, хоть в крупной корпорации, но главное — придумать новое.

Фото: Алена Кузуб для РБК; из архива пресс-службы компании Media Lab

Хочешь стать одним из более 100 000 пользователей, кто регулярно использует kiozk для получения новых знаний?
Не упусти главного с нашим telegram-каналом: https://kiozk.ru/s/voyrl

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Почтальоны c крыльями, копытами и лапами Почтальоны c крыльями, копытами и лапами

Для передачи сообщений и грузов люди с древнейших времен использовали животных

Дилетант
Планшетные дети Планшетные дети

Что делать, если ребенок не выпускает гаджет из рук

Лиза
«Сексуальная медсестра»: всё, что тебе понадобится для ролевой игры в доктора «Сексуальная медсестра»: всё, что тебе понадобится для ролевой игры в доктора

Как организовать ролевую игру, чтобы она запомнилась надолго

Cosmopolitan
Большая энциклопедия джентльмена. Том XVII Большая энциклопедия джентльмена. Том XVII

Гид для тех, кто не зарекается от тюрьмы, но все же не намерен туда попадать

GQ
«Мучительница и душегубица» «Мучительница и душегубица»

Дело помещицы Салтыковой

Дилетант
Александр Петров: “У меня была любовь и война одновременно” Александр Петров: “У меня была любовь и война одновременно”

Интервью с артистом вертикального взлета Александром Петровым

Psychologies
Поделись фантазией своей! Поделись фантазией своей!

Почему мы стыдимся своих фантазий и как это изменить

Psychologies
Mazda CX-5 – Peugeot 3008 Mazda CX-5 – Peugeot 3008

Чем еще, кроме яркой внешности, способны нас порадовать Peugeot и Mazda

АвтоМир
Привычки, которые делают нас несчастными Привычки, которые делают нас несчастными

Каждый наш день включает пару десятков повторяющихся действий. Кто-то называет их привычками, кто-то – ритуалами. Порой они буквально тянут нас назад, мешая добиться успеха. Предприниматель и бизнес-коуч Джонатан Чоу выбрал пять таких привычек. Уверены, хотя бы одну из них вы у себя обнаружите, а главное – узнаете, как с ними распрощаться.

Psychologies
Стоит ли верить громким обещаниям косметических средств? Стоит ли верить громким обещаниям косметических средств?

Кремы, разглаживающие морщины и возвращающие коже юношескую упругость, тушь, усиливающая рост ресниц, гель, сокращающий объемы бедер… Насколько стоит верить громким обещаниям косметических средств?

Psychologies
Сказ­ка о тройке Сказ­ка о тройке

«Смирнов, Иванов и Соболев» рассказали Ольге Шелест про фанаток, детей и шутки

Glamour
Гонка за дилером Гонка за дилером

Компания из Поволжья вошла в тройку крупнейших продавцов автомобилей в России

Forbes
Один день с Нептуном Один день с Нептуном

Он ищет газ и нефть для России. А «ПМ» идет к нему в гости

Популярная механика
Зрелость VS Молодость. Кто кого? Зрелость VS Молодость. Кто кого?

Оставаться молодой в душе – это прекрасно! Но ведь еще лучше, когда на твою фигуру, походку по-прежнему обращают внимание независимо от возраста. На первый взгляд, это не так-то просто, даже кажется, что и пытаться не стоит: время все равно возьмет свое. На самом деле многое зависит от вашего внутреннего настроя и правильных привычек.

Psychologies
Мы наш, мы новый мир построим Мы наш, мы новый мир построим

Как развивается крупнейшая империя коммерческой недвижимости в России

Forbes
Лик коммунизма Лик коммунизма

Кто стоит за убийством родственников лидера КНДР Ким Чен Ына

Esquire
Фредерик Бегбедер Фредерик Бегбедер

Правила жизни автора «99 франков» Фредерика Бегбедера

Esquire
Новый ум короля Новый ум короля

Как создаются лучшие системы машинного обучения в мире

Популярная механика
Японский бог Японский бог

В «Гараже» открывается ретроспектива Такаси Мураками

Vogue
Все на митинг Все на митинг

Революционные лозунги украшают футболки и даже платья

Vogue
Случай человека Случай человека

Рак или не рак, вот в чем вопрос

Русский репортер
Как остаться верным Windows 7 Как остаться верным Windows 7

Компания Microsoft отправила полюбившуюся многим «семерку» в отставку

CHIP
Так ли опасен Darknet? Так ли опасен Darknet?

Даркнет стал восприниматься как неконтролируемое место торговли наркотиками

CHIP
Mazda3 – Volkswagen Jetta Mazda3 – Volkswagen Jetta

Пришло время избавляться от стереотипов!

АвтоМир
С двойной нагрузкой: как облегчить работу организма во время беременности С двойной нагрузкой: как облегчить работу организма во время беременности

Как помочь организму благополучно справиться с возросшей нагрузкой

9 месяцев
Правила жизни Сергея Бодрова младшего Правила жизни Сергея Бодрова младшего

Правила жизни Сергея Бодрова младшего

Esquire
7 неверных установок 7 неверных установок

Они накрепко засели у нас голове еще с детства – и сильно отравляют нашу жизнь

Лиза
Ответы и воспоминания Ответы и воспоминания

Самая грандиозная миссия к Сатурну – в цитатах, цифрах и результатах

Популярная механика
Николай Костер-Вальдау. Негодяй поневоле Николай Костер-Вальдау. Негодяй поневоле

После третьего сезона "Игры престолов" у него появилась целая армия поклонников

Караван историй
Кра­со­та решения Кра­со­та решения

Вадим Мошкович — про миллионы, которые он тратит на школу для одаренных детей

Tatler
Открыть в приложении