Б.Ф. Скиннер, отец-основатель поведенческого анализа, будучи аспирантом Гарварда изобрёл камеру оперантного обусловливания (более известную как «ящик Скиннера»). В своей статье на Hackaday Prize Instrument Challenge Курт Уайт (создатель устройства, о котором далее пойдёт речь) использует методы Скиннера для взлома «умов» крыс при помощи музыкального инструмента, вместо использования электроники или кода для взлома самого инструмента. Результатом стала музыкальная автоматическая кормушка для кошек на Raspberry Pi, управляемая через интернет, транслирующая видео в прямом эфире, а также театральная интерпретация Гамельнского крысолова в исполнении самого Курта.
Как это работает?
1. Запишите игру композиции Black Sabbath — Iron man на флейте, наполненную магией Гарри Поттера, Гэндальфа и Аврил Лавин.
2. Сконструируйте Nicodemus, разломав автоматическую кормушку для кошек и установив в неё звуковую систему для одновременной выдачи пищи и воспроизведения музыки.
3. Разместите Nicodemus в месте обитания большого количества крыс и выдавайте еду, играя «Iron Man» на волшебной флейте.
4. Это обучит крыс ассоциировать «Iron Man» с едой, что позволит вам вызывать полчища крыс, играя на волшебной флейте.
Как утверждает создатель, необходимо использовать волшебную флейту, иначе полчища голодных крыс сожрут вас заживо. По его мнению, объединённая магия Гарри Поттера, Гэндальфа и Аврил Лавин более чем достаточна, но возможно использование и другой магии.
Nicodemus состоит из Raspberry Pi 3B, камеры Pi, SDCard MP3/звукового усилителя и датчика движения. Платформа Cayenne IoT используется для создания удалённого управления, при помощи которого можно регулировать уровень звука и частоту подачи пищи. Панель управления также позволяет осуществлять мониторинг активности крыс в режиме реального времени посредством потоковой передачи данных с датчиков движения. Видео с устройства будет транслироваться через YouTube.
С подробной инструкцией создания Nicodemus можно ознакомиться по ссылке — https://hackaday.io/project/161294/instructions .
Курт Уайт: «Если в Бруклине есть кто-то, кто хочет сотрудничать, дайте мне знать — для создания всего этого нужно проделать много работы и у меня будет множество конкурирующих проектов. Есть все основания полагать, что это принесёт пользу; было проведено множество экспериментов на крысах по оперантному обусловливанию. Эксперименты были построены на основе подкреплений, сопряжённых с воспроизведением музыки. Крысы были экспериментальными субъектами оригинальных экспериментов Б.Ф. Скиннера (парень, который первым систематизировал оперантную обусловленность). Nicodemus — по сути ящик Скиннера. Представьте себе, что вы используете флейту на пороге Трамп Тауэр или Уолл-стрит во время ППП!»
На первый взгляд этот проект может показаться не чем иным, как гениальной реализацией оперантной обусловленности и бихевиоризма. И не только на первый взгляд! Когда Курт впервые рассказал об этом проекте своей жене, она заявила, что это ужасно, и что вместо этого он должен придумать способ заставить крыс убегать от него. Её замечание верно — если не учесть магию!
Как только вы выжгли волшебные символы на флейте, как было показано в видео на YouTube, вы должны взять флейту и играть на ней, глядя в зеркало. Играя Black Sabbath на флейте, вы должны повторить «Гарри Поттер», «Гэндальф» и «Аврил Лавин» 100 раз. Вы должны делать это с большим энтузиазмом, пристально глядя себе в глаза.
Призывать крыс, играя Black Sabbath на флейте, это одно, но хитрость заключается в том, чтобы контролировать их и подчинять своей воле. Для этого необходима Волшебная Флейта. Кто бы мог подумать, что инструмент, в игре на котором Курт был так плох в 3-м классе, пригодится сейчас? Волшебная Флейта пронизана силой Гарри Поттера, Гэндальфа и Аврил Лавин. Одной из самых могущественных магий, когда-либо известных. Магией, позволяющей вам управлять крысами.
Главной задачей Nicodemus является демонстрация происходящего в реальном времени при помощи Pi-камеры, трансляцию с которой в сочетании с общедоступным веб-интерфейсом для управления двигателем раздаточного устройства и звуком через Pi может просматривать каждый. Желанием Курта было создание возможности любому человеку через интернет активировать устройство во время просмотра трансляции. По задумке, это должно происходить в порядке поступления заявок 1 раз в час в ручном режиме.
Курт выбрал прямые трансляции YouTube из-за простоты и надёжности. Работая над Nicodemus, для лайв-трансляции он использовал этот замечательный docker image и учебное пособие — https://www.raspberrypi.org/blog/youtube-live-streaming-docker/ . А также Cayenne для создания веб-интерфейса, потому что, опять же, он простой и имеет общедоступный интерфейс в дополнение к обычному пользовательскому со стандартными («admin») привилегиями. В долгосрочной перспективе он хотел бы использовать сервис с настраиваемыми пользовательскими привилегиями для того, чтобы любой зритель смог давать команды Nicodemus не нарушая их очерёдности.
Многие элементы этой системы основаны на результатах исследований звуковых предпочтений крыс, а также их способности различать разные мелодии на определённых частотах. Сбор компонентов воедино — это про науку, но как насчёт защиты от полчищ голодных грызунов с острыми зубами, прибегающих в ожидании пищи? По словам Курта, в этом и заключается магия. Кажется, он уверен, что ритуал превращения деревянной флейты в волшебную — главная и неотъемлемая часть создания противокрысиной зашиты.
Перевод и адаптация — Мария Багмет.
Подписывайтесь на одноименный блог Вконтакте, где размещаются материалы, касающиеся анализа поведения.