узлы

Sep. 15th, 2017 12:15 pm
avva: (Default)
[personal profile] avva
У дочки кукла-марионетка, четыре веревочки. Неизвестный враг (скорее всего младший брат) запутал их так, что папа уже второй час сидит и распутывает.



(было намного хуже, это я уже процентов 80 работы сделал)

Интересно, можем ли мы сегодня построить робота, который бы смог распутать такие сильно затянутые перепутанные общими узлами веревочки? Это не риторический вопрос, я искренне не знаю ответа, но мне кажется скорее нет, чем да. Грубой силой многого не добиться, потому что если стараться ослабить целый пучок, то некоторые узлы наоборот затянутся сильнее. Построить 3D-модель и распознавать, где какой из шнурков - продолжение данного после прохода под узлом - это, мне кажется, реально. Но аккуратно ослаблять узлы по одному, перебирая веревочки и пропуская головку под ослабленными петлями (само по себе нетривиальное движение в мелкой моторике), да еще правильно выбирать, с какой веревочкой сейчас работать - мне кажется, мы еще не дошли до такого. Кто-нибудь знающий хочет подтвердить/опровергнуть?

Также стало интересно, умеют ли какие-то животные завязывать/развязывать узлы. Гугл-поиск находит кое-какие ответы на кворе и в реддите. Семейство птиц ткачиковые (отряд воробьинообразных - мои родственники!) ткут свои гнезда из травинок, завязывая их узлами. Некоторые птицы могут развязывать узлы клювом, видимо, только простые, и некоторых орангутангов и шимпанзе в неволе научили завязывать узлы, в отдельных случаях даже сложные. С таким, как на картинке, полагаю, никакое животное кроме гомо сапиенс не справится.

Date: 2017-09-15 09:18 am (UTC)
From: [identity profile] net-smysla-net.livejournal.com
да уж..
каждый несёт свой крест..))

Date: 2017-09-15 09:22 am (UTC)
From: [identity profile] net-smysla-net.livejournal.com
если каждую верёвочку от начала до конца оснастить рядом микрочипов, с последовательными номерными метками, с задачей сможет справиться даже примитивный робот

Date: 2017-09-15 11:40 am (UTC)
From: [identity profile] vvagr.livejournal.com
А если каждую верёвочку сделать из умных ниток, то она сможет самораспутываться!

Date: 2017-09-15 12:04 pm (UTC)
From: [identity profile] net-smysla-net.livejournal.com
совершенно верный ход мысли!

Date: 2017-09-15 09:39 am (UTC)
From: [identity profile] petrazmus.livejournal.com
Обрезать нитки запутанные и привязать новые не пробовали?

Date: 2017-09-15 06:37 pm (UTC)
From: [identity profile] jambojet.livejournal.com
лови инженера!

Date: 2017-09-15 09:45 am (UTC)
From: [identity profile] svetasmirnova.livejournal.com

Кошки могут развязывать. Простые во всяком случае. Наша одно время увлекалась.

Date: 2017-09-15 09:46 am (UTC)
From: [identity profile] mincao.livejournal.com
Отрезать веревочки и привязать заново не проще ли?

Date: 2017-09-15 10:21 am (UTC)
From: [identity profile] mijunin.livejournal.com
проще. но не так интересно:)

Date: 2017-09-15 09:49 am (UTC)
From: (Anonymous)
Хаотическое вибрационное воздействие на узел в большинстве случаев его распутает.
Если концы веревочек ни к чему не привязаны - бросить на вибростол и подождать/поиграть с частотой.

Завязывание узлов так, чтобы они не развязывались сами - более сложная инженерная задача, чем их развязывание.

Date: 2017-09-15 10:19 am (UTC)
From: (Anonymous)
Кажется, где-то в теории кос пряталась алгоритмически неразрешимая задача. Можно запнуться.

Date: 2017-09-15 10:23 am (UTC)
From: [identity profile] 999999.livejournal.com
a yenot
can untie a knot
в прикладном порядке, на мешке с мусором.

с гордиевым на картинке справится желтобрюхий сурок. съест.

Date: 2017-09-15 10:27 am (UTC)
From: [identity profile] relf.livejournal.com


Как сейчас помню, распутывание "бороды" на спиннинге - увлекательнейшее занятие, из которого не всегда выходишь победителем.
В математике есть ещё теория узлов, а также кос и зацеплений, но я пока не слышал, чтобы её применяли на практике.

https://ru.wikipedia.org/wiki/Теория_узлов (https://ru.wikipedia.org/wiki/Теория_узлов)

Date: 2017-09-15 12:36 pm (UTC)
From: [identity profile] special-linear.livejournal.com
Топологическая теория и физическая различаются, см., например, https://arxiv.org/abs/1203.4019
Проблема как раз в том, что увел затянут - и надо потихоньку ослаблять.
Edited Date: 2017-09-15 12:36 pm (UTC)

Date: 2017-09-15 01:49 pm (UTC)
From: [identity profile] relf.livejournal.com
Спасибо за ссылку. Интересно будет посмотреть, как именно они учитывают затянутость.
Казалось бы, если узел затянули, то обратив процесс затягивания, узел можно распутать. То есть, все упирается в нахождении правильной последовательности "растягиваний".

Date: 2017-09-15 02:09 pm (UTC)
From: [identity profile] special-linear.livejournal.com
При затягивании мы только тянем, при распутывании надо еще и "толкать", процесс иной.
В теории, если бы мы могли ухватиться за любое место веревки, то можно было бы все толкания реализовать в виде вытягивания (с приложением силы в другом месте). На практике это превращается в "ослабление петель".
Вот еще интересная дискуссия на близкую тему: https://mathoverflow.net/questions/107424/knot-security-when-to-trust-your-life-with-a-knot

Date: 2017-09-15 05:29 pm (UTC)
From: [identity profile] Илья Цыгвинцев (from livejournal.com)
Косы, вроде, биологам пригодились, для описания явления сверхспирализации кольцевых ДНК.

Date: 2017-09-15 10:57 am (UTC)
From: [identity profile] Ростислав Кондратенко (from livejournal.com)
У бактерий есть специальные ферменты для распутывания узнов на их кольцевой ДНК. Так что даже бактерии умеют.
https://en.wikipedia.org/wiki/Topoisomerase

Date: 2017-09-15 12:37 pm (UTC)
From: [identity profile] special-linear.livejournal.com
Топоизомеразы не распутывают узлы, они расцепляют зацепления посредством разрезания и последующей склейки, причем только простейшие.

Date: 2017-09-15 12:46 pm (UTC)
From: [identity profile] Ростислав Кондратенко (from livejournal.com)
Википедия пишет:
Topoisomerases catalyze and guide the unknotting or unlinking of DNA[2] by creating transient breaks in the DNA using a conserved tyrosine as the catalytic residue.[1]
В чем именно здесь ошибка?
Топоизомеразы делают crossing switch по сути. Что в теории узлов и является распутыванием. Или нет?


Date: 2017-09-15 01:02 pm (UTC)
From: [identity profile] special-linear.livejournal.com
"By creating transient breaks" это как раз разрезают нить и склеивают ее с другой стороны, тем самым меняя проход на переход, да, но в теории узлов под распутыванием обычно имеют в виду тривиализацию посредством движений Райдемайстера, то есть хорошими преобразованиями, без разрывов.

Date: 2017-09-15 01:23 pm (UTC)
From: [identity profile] Ростислав Кондратенко (from livejournal.com)
Все узлы, которые преобразуются друг в друга без разрывов они уже изоморфны тривиальному. А как раз интересно как узел распутать за минимальное число переключений. В общем вопрос терминологический, но я все к тому, что у бактерий тоже проблемы с узлами и они их успешно решают.

Date: 2017-09-15 02:35 pm (UTC)
From: [identity profile] dmpogo.livejournal.com
В реальности ведь 'ходов' до решения должно быть немного - это как в кубике рубика. Вот научить бы робота их находить ...

Date: 2017-09-15 04:09 pm (UTC)
From: [identity profile] vdinets.livejournal.com
Миксины умеют сами себя завязывать в узел :-)

Date: 2017-09-15 05:09 pm (UTC)
From: (Anonymous)
Давайте научим робота делать что-нибудь более простое для начала. Мыть посуду, например, и убирать в шкаф.

Date: 2017-09-16 12:56 pm (UTC)
From: [identity profile] yan.livejournal.com
А что, задача про открывание двери уже решена?

Date: 2017-09-19 11:33 am (UTC)
From: [identity profile] agathis.livejournal.com
В тае кокосы собирают обезьянами, есть специальные школы для таких обезьян.
Один из предметов в этих школах -- умение распутать веревку, на которую обезьяна привязана, если она вдруг запуталась на пальме.

December 2025

S M T W T F S
  123 4 56
78 9 10 11 1213
1415 1617181920
21 22 23 24 2526 27
2829 30 31   

Most Popular Tags

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated Jan. 2nd, 2026 06:15 am
Powered by Dreamwidth Studios