Как выглядят роботы

Самые необычные роботы современности: передовые разработки мировых лидеров в области робототехники

Еще несколько десятилетий назад современные роботы казались чем-то из области научной фантастики. Сейчас они плотно вошли в жизнь человека. Высокотехнологичные машины помогают на производстве, выполняют хирургические операции, используются я в разведывательных операциях.

Все большую распространенность получают андроиды – человекоподобные механизмы, способные общаться, вести полноценный диалог, считывать эмоции собеседника. Они используются как сиделки для пожилых людей, няни, учителя, ведущие, экскурсоводы, хостес.

Как изменились технологии за прошедшее десятилетие

За последние 10 лет в развитии технологий произошел скачок. Интернет, смартфоны, социальные сети стали частью повседневной жизни. С развитием IT стала распространена цифровая коммерция.

Прогресс коснулся и робототехники: инженеры со всего мира трудятся над созданием роботов, беспилотных систем, бионических технологий, борясь за право первенства своей разработки.

Важные шаги изобретателей:

Новый шаг в разработке роботов – использование биогибридных технологий, внедрение клеток живых организмов в материалы продвинутых машин позволило добиться невиданной пластичности и гибкости.

Развитие подобных технологий в будущем даст возможность имитировать полезные свойства живой ткани – способность к регенерации, чувствительность, гибкость.

Какими бывают современные роботы

Под роботом подразумевают любую комплексную систему, способную автономно выполнять поставленную перед ней задачу. Такие машины существенно отличаются друг от друга характеристиками, сложностью устройства, ролью в жизни человека и другими свойствами. Их делят на несколько типов:

Промышленные механизмы появились на заводах в 70-х гг. XX в. Первая медицинская операция с участием робота была проведена в середине 80-х гг. этого же столетия.

Одним из первых механизмов андроидного типа стал робот George, созданный английским инженером Т. Сейлом в 1949 г. Сегодня роботы похожи на людей и оснащены искусственным интеллектом. Их применяют как официантов, консультантов, администраторов, гидов. Так, в Японии функционирует отель, обслуживаемый исключительно роботами.

Необычные роботы и их возможности

Сейчас в мире создаются сотни разновидностей интересных роботов. Им приписывают роль не только вспомогательных помощников на предприятиях, но и учителей, воспитателей, спасателей, разведчиков.

Пожиратель мух

Робот-мухолов компании EcoBot не обладает инновационным ИИ или невероятной эффективностью, но интересен системой подзарядки. Этот механизм приманивает и ловит насекомых своими проволочными «руками».

Тела мух и других вредителей попадают в специальную емкость, где распадаются на сахар и глюкозу, которые прибор использует для питания топливных элементов. 8 крылатых насекомых хватает роботу на 12 суток непрерывной работы.

Секс-кукла с искусственным интеллектом

Секс-робот с продвинутым ИИ был разработан компанией RealDoll и ее дочерней фирмой Realbotix под руководством директора Мэтта МакМаллена и ведущего ученого Кино Корси.

Они поставили перед собой задачу создать не просто игрушку для сексуального удовлетворения, но и друга, с которым можно обсудить проблемы, пообщаться на любые темы. Результатом стал андроид по имени Гармония.

Искусственный интеллект этого робота несовершенен, но его постоянно дорабатывают и модифицируют. Уже сейчас кукла способна запомнить имя владельца, любимую еду пользователя и напитки, изучить его хобби, интересы.

Личность топ-робота подруги пользователь может «настроить» по своему желанию, сделав его покорной, любящей и доброй или капризной, агрессивной и ревнивой.

Всего доступно 18 опций. В зависимости от выбранных параметров Гармония может действовать самостоятельно и даже перечить хозяину (представители компании-разработчика заявляют, что она никогда не причинит человеку вреда).

Помимо выполнения функций интимной игрушки, интеллект Гармонии позволяет ей быть администратором, сиделкой для пожилых людей или инвалидов, помощницей и даже учителем. В будущем для нее планируют разработать самообучающийся ИИ, совместимый с базовым модулем. Стоимость андроида – от 5 до 15 тыс. долларов в зависимости от комплектации.

Роботизированный доктор китайского производства

Робот-доктор Smart Doctor Assistant, созданный китайской компанией iFlyTek, уже сейчас работает в больнице города Хэфэй. Он выполняет роль помощника, а также обеспечивает связь между больными и персоналом.

ИИ позволяет собирать анамнез, анализировать жалобы пациента, симптоматику и анализы, проводить предварительную диагностику, результаты которой сообщаются лечащим врачам. Но полноценную замену доктору бот пока составить не сможет.

Ранее робот прославился тем, что с помощью искусственного интеллекта сдал экзамен на ведение врачебной практики. По результатам китайского государственного тестирования, он набрал 456 баллов при необходимых 360.

Клон психолога

Geminoid DK – робот, полностью имитирующий внешность профессора Датского университета психологии Хенрика Шарфе, изготовлен по индивидуальному заказу в Японии. Андроид считается одним из самых реалистичных в плане внешности: он достоверно имитирует язык тела и мимику своего прототипа.

После тестов в Японии психолог перевез клона в Данию, где провел с ним несколько совместных занятий для студентов. По его словам, взаимодействие с Geminoid DK позволит досконально изучить психологические и социальные аспекты общения между людьми и роботами.

Робот-Эйнштейн

Albert Hubo – бот с лицом Альберта Эйнштейна. Тело робота выглядит как простой металлический каркас в пластиковом корпусе, но черты лица и мимика достоверно копируют знаменитого ученого.

Андроид умеет говорить, двигаться, замечать происходящие вокруг изменения с помощью встроенных камер, реагировать на них мимикой и жестами.

Пластичный гуманоид

Alter – умный робот, разработанный японскими учеными. Его главная особенность – удивительная пластичность и плавность движений, помогающая избежать эффекта «зловещей долины» и нереалистичности движений, присущей другим андроидам.

Это достигается благодаря 42 приводам «в теле» робота. Они объединены в сложную нейронную сеть, регистрирующую показания датчиков.

Такая конструкция позволяет Alter менять направление, скорость, силу своих движений в зависимости от температуры, влажности, шума, приближения других людей. Робот пока на стадии разработки: только его лицо и руки похожи на человеческие.

Манекенщица AIST

Андроид HRP-4C был создан учеными японского университета AIST. В его облике хотели передать внешность среднестатистической женщины страны.

Мимика, походка, поведение робота практически идентичны человеческим. Внешность приближена к реальности: в отличие от большинства андроидов-женщин, она не отличается особой красотой и ничем не примечательна.

HRP-4C легко спутать с человеком, так как выглядит робот очень реалистично, к тому же она была одним из лучших роботов на Japan Fashion Week 2009, где выступила в роли манекенщицы.

Клон ТВ-ведущего

Андроид был создан по заказу китайской компании «Синьхуа», он является точной копией одного из ТВ-ведущих федерального канала по имени Чжан Чжао. Его легко спутать с настоящим диктором, так как выглядит робот очень реалистично.

Искусственный интеллект клона позволяет ему зачитывать новостные тексты, имитировать мимику и наблюдать за коллегами с помощью глазных камер. Андроид обучается вести себя непринужденно, имитируя мимику и манеру речи своего прототипа.

Полезны ли для человека современные роботы

Роботы выполняют задачи самого разного назначения, обладая следующими функциями:

Современные андроиды с развитым ИИ пока мало используются и выполняют в основном развлекательные функции. Но им нашли и полезное применение – в качестве сиделок для пожилых или малоподвижных людей.

Роботы-няни помогают в социализации детям с аутизмом и нарушениями в развитии, которые не могут адекватно воспринимать человеческие эмоции.

Источник

15 различных типов роботов

ИИ и робототехника, несомненно, являются двумя наиболее перспективными направлениями исследований в настоящее время. Эти две области, несомненно, определят будущее человечества. В настоящее время мы располагаем ультрасовременными машинами с изящным дизайном, подвижными и высокопроизводительными корпусами, способными выполнять практически любые виды работ с высокой эффективностью. У нас также есть машинный интеллект, который буквально революционизирует то, как мы выполняем большую часть нашей работы.

Хотя ИИ всегда является интересной темой для разговоров, как мы это делали бесчисленное количество раз здесь, на нашем веб-сайте, давайте сегодня поговорим о роботах. Как вы, наверное, знаете, существует множество различных способов отличить роботов. Вы наверняка знаете хотя бы некоторые из них, но всегда есть и другие.

По сути, роботы делятся на две большие категории: в зависимости от их применения, а вторая основана на кинематике или перемещении. Ниже мы классифицировали роботов только на основе кинематики. Почему это так? Что ж, применение любого предмета, особенно роботов, туманно описывает его характеристики. Например, два разных типа роботов могут выполнять одну и ту же работу, давая одинаковый результат.

Мы упомянули только основные типы роботов, и они подразделяются на кинематику.

Роботизированные манипуляторы или стационарные роботы

1. Декартовы роботы

Декартовы роботы, пожалуй, наиболее распространенный тип роботов, используемых как в промышленных, так и в коммерческих целях. Иногда их называют портальными роботами, они имеют три линейные оси, т.е. Они могут двигаться только по прямой линии, а не вращаться, и установлены под прямым углом. Механическое устройство декартовых роботов намного проще, чем у большинства других стационарных роботов.

2. Цилиндрический робот

Цилиндрические роботы обычно используются для сборки, точечной сварки и машинного литья под давлением. Хотя в наши дни эти типы роботов относительно редки, они все же могут быть полезны. Как следует из названия, он образует цилиндрическую рабочую систему координат.

Как вы можете видеть на диаграмме выше, цилиндрический робот имеет три оси движения. По оси Z он вращается и перемещается вертикально; а по оси Y он движется линейно. Иногда эти цилиндрические роботы ошибочно принимают за роботов SCARA или наоборот. Несмотря на то, что их рабочая среда почти одинакова, их структура и область применения различаются.

3. Роботы SCARA

SCARA или Selective Compliance Assembly/Articulated Robot Arm (Сочлененный манипулятор робота) более широко используется для сборки во всем мире благодаря простоте и беспрепятственного монтажа.

Роботы SCARA обычно имеют так называемую последовательную архитектуру, в которой один базовый двигатель должен нести все остальные установленные двигатели. Одним из недостатков этих типов роботов является то, что они чрезвычайно дороги по сравнению с довольно недорогими декартовыми роботами. Кроме того, для работы им требуется сложное программное обеспечение высокого уровня.

4. Параллельные роботы

Параллельные роботы более известны как параллельные манипуляторы, в которых связка управляемых машиной роботизированных цепей поддерживает конечный эффектор или просто конечную платформу. Одним из лучших примеров этого типа роботов являются имитаторы полета, которые военные и коммерческие пилоты используют для улучшения своих летных способностей путем моделирования реальных ситуаций.

Слово «параллельный» не должно быть неправильно понято, так как оно подразумевает не геометрическую установку, а, скорее, уникальную характеристику робота данного типа в компьютерной науке. Здесь параллель означает, что конечная точка каждой индивидуальной связи полностью отличается от других.

Параллельный робот специально разработан, чтобы оставаться жестким и противостоять всем нежелательным помехам и движениям, в отличие от серийных роботов-манипуляторов. Хотя каждый привод работает с определенной степенью свободы, их гибкость в конечном итоге ограничивается другими приводами. Его жесткость и прочность отделяют параллельные манипуляторы от серийных цепных роботов.

5. Шарнирные роботы

6. Сферические роботы

Колесные и ножные роботы

7. Одноколесные роботы

Мы все ездили на велосипеде или мотоцикле по крайней мере один раз, но сколько из вас на самом деле ездили на одноколесном велосипеде? Проблема в том, что одноколесные велосипеды нестабильны, как велосипеды, поэтому их сложно удерживать в равновесии, и без надлежащей поддержки можно мгновенно упасть.

Создание одноколесного робота представляет собой сложную задачу для инженеров, поскольку они должны сделать его динамически стабильным, а также эффективным. Одним из таких примеров одноколесного робота является MURATA GIRL.

8. Двухколесные роботы

Но, как и у любого другого робота, у них тоже есть свои недостатки. Двухколесные роботы имеют плохой баланс, так как они используют только два колеса с обеих сторон, и они всегда должны быть в движении, чтобы поддерживать вертикальное положение. Чтобы сделать его более устойчивым, батареи устанавливаются непосредственно под их корпусом.

9. Трехколесные роботы

Для трехколесных роботов с дифференцированным управлением направление, в котором робот движется в данный момент времени, может быть изменено путем изменения относительной скорости вращения двух ведущих колес. Когда два колеса имеют одинаковую скорость вращения и одинаковое направление, робот продолжает движение прямо.

10. Роботы-гуманоиды

Одним из основных компонентов робота-гуманоида являются датчики, поскольку они играют ключевую роль в робототехнических парадигмах. Есть два типа датчиков: проприоцептивные и экстероцептивные. Проприоцептивные датчики чувствуют ориентацию робота, его положение и другие моторные навыки, в то время как экстероцептивные включает в себя датчики зрения и звука.

11. Трехногие и четвероногие роботы

Трипедальные или трехножные роботы не так распространены, однако в лаборатории робототехники и механизмов в Вирджинии был разработан радикальный трехножный робот под названием STriDER. Он использует довольно новую концепцию пассивного динамического передвижения для динамической ходьбы и высокой эффективности, которой также можно управлять с минимальным контролем.

12. Роботы-Гексаподы

В геометрии шестиугольник подразумевает шестигранный многоугольник, поэтому гексапод будет означать робота с шестью ногами, верно? Да, это так. Теперь, когда робот может быть абсолютно устойчивым всего на трех ногах, остальные ноги робота-гексапода обеспечивают большую гибкость и увеличивают его возможности.

Многие, если не все, конструкции гексаподов вдохновлены движением насекомых семейства Hexapoda (по-гречески шестиногих). Они также используются для проверки различных биологических теорий о передвижении и управлении моторикой насекомых. Эти гексаподы используют различные типы походок, чтобы двигаться. Наиболее распространены:

13. Гибридный робот

У нас были роботы с ногами и роботы с колесами, но компания Boston Dynamics, занимающаяся робототехникой, запустила исследовательского робота под названием Handle, который может вырастать до 6,5 футов и путешествовать на короткие расстояния со скоростью 9 миль в час. Он также может прыгать вертикально на высоту до 4 футов.

Хотя у него есть все основные принципы работы, найденные в четвероногом роботе, то есть баланс и мобильные манипуляции, он использует только 10 приводимых в действие суставов, поэтому он намного проще, чем другие Ходячие роботы. С колесами, эффективными на ровном покрытии и ногами на довольно пересеченной местности, «Handle» действительно может справиться с чем угодно.

14. Летающие роботы

В некоторых областях Amazon начала доставлять товары с помощью летающих дронов. Эти полностью электрические и автономные дроны могут летать на расстояние до 25 км и доставлять клиентам посылки весом не более 2 кг менее чем за 30 минут.

15. Плавательные роботы

И почему летающие роботы должны быть в центре внимания, почему не плавательные роботы. Да, они такие же крутые, как летающие роботы; Единственная разница в том, что вместо полета они умеют плавать. Эти роботы могут принимать форму насекомых, рыб или большой скользящей змеи.

Источник

История робототехники: как выглядели самые первые роботы?

Вот уже несколько сотен лет подряд человечество хочет максимально облегчить себе жизнь, переложив выполнение сложных задач на плечи роботов. И это у нас весьма хорошо получается, потому что уже сегодня любой желающий может купить робота-пылесоса за не такие уж и большие деньги и забыть о мытье полов. В больницах некоторых стран стран частью персонала являются роботы, предназначенные для ухаживания за пациентами. А на заводах производственные механизмы в автоматическом режиме собирают электронику и даже огромные автомобили. Но когда человечество вообще задумалось о разработке роботов и когда изобретателям удалось их создать? Многие скажут, что первого робота в мире создал всем известный Леонардо да Винчи — ведь неспроста среди его документов имелась схема сборки человекоподобного механизма? Но, на самом деле, первые роботы были созданы задолго до рождения итальянского художника и ученого.

«Мистер Телевокс» — один из первых американских роботов

Какие бывают роботы?

Слово «робот» произошло от слова robota, что можно перевести как «подневольный труд». То есть то, что называется «роботом», вопреки своей воле должно выполнять команды и по своей сути являться рабом. А если быть точнее, термин подразумевает под собой устройство, которое предназначено для выполнения определенного рода действий по заранее заданной инструкции. Обычно роботы получают информацию об окружающей обстановке со встроенных датчиков, которые играют роль органов чувств. А выполнением задач они занимаются либо самостоятельно, следуя заложенной программе, либо повинуясь командам другого человека. Назначение роботов может быть разным, начиная от развлечения людей и заканчивая сборкой сложных устройств.

Роботы бывают разные, но главное, чтобы они не вредили людям

Интересный факт: американский писатель-фантаст Айзек Азимов (Isaac Asimov) является автором трех законов робототехники. Первый — робот не может причинить вред человеку. Второй — робот должен повиноваться всем командам человека кроме тех, которые противоречат первому закону. Третье — робот должен заботиться о себе в ой мере, которая не противоречит первому и второму законам.

Первые роботы в истории

Если верить историческим данным, первые роботы в мире были созданы примерно в 300 году до нашей эры. Тогда, на маяке египетского острова Фарос, были установлены две огромные фигуры в виде женщин. В дневное время они хорошо освещались сами по себе, а ночью загорались искусственным светом. Время от времени они поворачивались и били в колокол, а ночью издавали громкие звуки. И все это делалось для того, чтобы прибывающие корабли вовремя узнавали о приближении к берегу и готовились к остановке. Ведь иногда, при возникновении тумана или кромешной ночи, берег можно было и не заметить. И этих женщин вполне можно назвать роботами, ведь их действия точно соответствуют значению слова «робот».

Маяк на острове Фарос

Робот Леонардо да Винчи

Изобретателем одного из первых роботов считается итальянский ученый Леонардо да Винчи. Судя по документам, обнаруженным в 1950-е годы, художник разработал чертеж человекоподобного робота в 1495 году. В схемах был изображен каркас робота, который был запрограммирован выполнять человеческие движения. Он обладал анатомически правильной моделью челюсти и умел садиться, двигать руками и шеей. Записи гласили, что поверх каркаса должна быть надета рыцарская броня. Скорее всего, идея создать «искусственного человека» пришла в голову художнику в ходе изучения человеческого тела.

К сожалению, ученым не удалось найти подтверждений тому, что робот Леонардо да Винчи действительно был создан. Скорее всего, идея так и осталась на бумаге и так и не была воплощена в реальность. Зато робот был воссоздан в современности, спустя сотни лет после разработки чертежа. Сборкой робота занялся итальянский профессор Марио Таддей, который считается экспертом по изобретениям Леонардо да Винчи. При сборке механизма он строго следовал чертежам художника и в конечном итоге создал то, чего хотел добиться изобретатель. Конечно, широкими возможностями этот робот не блещет, но зато профессор смог написать книгу «Машины Леонардо да Винчи», которая была переведена на 20 языков.

Первый робот-музыкант

Спустя несколько сотен лет после Леонардо да Винчи, попытки создать искусственного человека предпринимал французский механик Жак де Вокансон. Если верить историческим документам, в 1738 году ему удалось создать робота, строение которого полностью копирует анатомию человека. Он не мог ходить, зато отлично играл на флейте. Благодаря конструкции из множества пружин и устройств для вдувания воздуха в различные части механизма, робот-флейтист мог играть на духовом инструменте при помощи своих губ и движущихся пальцев. Демонстрация робота прошла в Париже и была описана в научном труде «Le mécanisme du fluteur automate».

Схема медной утки Жака де Вокансона

Помимо человекоподобного робота, Жак де Вокансон создал роботизированных уток из меди. По своей сути они были механическими игрушками, которые умели двигать крыльями, клевать корм и, как бы странно это не звучало, «испражняться». Сегодня такие технологии выглядели бы крайне странно. К тому же, подобные игрушки уже можно свободно купить в любом детском магазине. Там найдутся как ходячие фигурки, так и сложные роботы с дистанционным управлением. Но сотни лет назад медные утки наверняка казались чем-то волшебным.

Первый советский робот

В XX веке человечество уже осознало перспективы робототехники и всерьез занялось производством роботов. В те времена инженеры хотели создать человекоподобные механизмы, но на настоящих людей они не были похожи. По современным меркам они вовсе были металлическими монстрами, которые практически ничего не умели. Так, в 1928 году, американский инженер Рой Уэнсли показал публике робота «Мистер Телевокс», который умел двигать несколькими конечностями и выполнять простые голосовые команды.

Американский «Мистер Телевокс»

Советский союз тоже не хотел оставаться в стороне. В то время как в других странах разработкой сложных механизмов занимались серьезные дяденьки в толстых очках, в первый советский робот был создан 16-летним школьником. Им оказался Вадим Мацкевич, который в восьмилетнем возрасте создал компактную радиостанцию, а в 12 лет изобрел крошечный броневик, стреляющий ракетами. Он был весьма известным мальчиком и вскоре обзавелся всеми комплектующими, необходимыми для создания полноценного робота.

Первый советский робот «В2М»

Советский робот «В2М» был представлен в 1936 году в рамках Всемирной выставки в Париже. Его рост составлял 1,2 метра, а для управления использовалась радиосвязь. Человекоподобный робот умел выполнять 8 команд, которые заключались в движении разными частями тела. Из-за слабости моторов, робот не мог полноценно понимать правую руку и этот жест был похож на нацистское приветствие. Из-за этого недоразумения, робот «В2М» принес мальчику множество проблем и от репрессии его спасли только юношеский возраст и поддержка со стороны начальства органа СССР по борьбе с преступностью.

Вырезка из зарубежной газеты о новой версии робота «В2М»

В 1969 году юные последователи Мацкевича создали нового робота, основанного на конструкции «В2М». Этот андроид был представлен публике в рамках японской выставки «ЭКСПО-70» и тоже привлек к себе внимание мировой общественности. А сам Вадим Мацкевич все это время занимался созданием «технических» игр для школьников написал две популярные книги: «Занимательная история робототехники» и «Как построить робот». Мацкевич умер в 2013 году и в честь него был снят документальный фильм «Как один лейтенант войну остановил».

Современные роботы

Несмотря на все заслуги, титул «отца робототехники» принадлежит не Вадиму Мацкевичу, не Жаку де Вокансону и даже не Леонардо да Винчи. Этот титул был дан американскому инженеру Джозефу Энгельбергеру (Joseph Engelberger), который в 1956 году познакомился с изобретателем Джорджем Деволом (George Devol). Спустя три года со дня знакомства, они представили миру производственного робота Unimate #001. Впоследствии механизм был несколько раз усовершенствован и появился первый робот для сборки автомобилей. Его установили на одном из заводов General Motors для помощи в литье деталей.

Unimate #001 — первый промышленный робот

На протяжении следующих десятилетий робототехника скакнула далеко вперед. Примерно с 1970 по 2000 годы инженеры придумали множество новых датчиков и контроллеров, которыми можно управлять при помощи разных языков программирования. Роботы в современном обличье появились в 1999 году, когда компания Sony представила робота-собаку по кличке AIBO. Она ведет себя живой организм и умеет выполнять практически все собачьи команды.

История роботов AIBO

Вскоре после этого разработкой роботов занялась компания Boston Dynamics. О ней мы часто рассказываем на нашем сайте, а новости об обновлениях фирменных роботов публикуем в нашем Telegram-канале. Разумеется, до совершенства созданным роботам еще далеко и инженерам предстоит проделать много работы.

Источник

10 роботов, о которых вы должны знать

Вопреки распространенному мнению, роботы бывают не только в фильмах 50-х и коробках с игрушками. Минимум десять роботов уже можно назвать невероятными — и они находятся в производстве. От гуманоидов, способных выполнять широкий круг действий, недоступных людям, до протезов и гигантских роботов, которых мы могли встречать только в компьютерных играх и фильмах. Слово «робот» было придумано чешским драматургом Карелом Чапеком для пьесы «Россумские Универсальные Роботы», и с тех мы, можно сказать, повсюду говорим о его пьесе. Трансформеры, робокопы, прочие гиганты — все это тренд кинематографический, и от реальности его отделяет всего-то ничего.

Давайте о ней и поговорим.

Верьте или нет, реальность роботов создавалась на протяжении сотен лет. Планы, нарисованные Леонардо да Винчи в конце 15 века были обнаружены в 50-х годах ушедшего столетия. Маэстро подробно составил конструкцию механического рыцаря, который мог двигать руками, головой и челюстью. Нет никаких свидетельств того, что этот рыцарь когда-либо был построен, но чертежи точно знаменуют собой начало разработки роботов. Первый человекоподобный робот, управляемый дистанционно (и как ни странно, голосом), появился в 20-х годах, а первый электронный автономный робот со сложной системой — в 40-х. И уже в 50-х, 60-х и 70-х началась эволюция промышленных роботов для использования на заводах, поднимающих и сортирующих материалы.

Как вы можете себе представить, моральные последствия введения роботов в общество полны противоречий, хотя роботы стали жизненно важными инструментами для человечества — люди теряют рабочие места; этот печальный факт только усугубляется с развитием технологий. Есть также теория — которую Вернор Виндж назвал «сингулярностью» — благодаря которой людям стоит побеспокоиться о моменте, когда роботы станут умнее людей. Предполагалось, что первый роботизированный мозг появится к 2019 году, но как же вы удивитесь, когда пройдетесь по нашему списку десяти роботов, которых можно поместить в величайшие достижения человечества робототехники на сегодняшний день.

10. Asimo (Honda)

Эти проекты были неотъемлемой частью эволюции Honda, которая привела к презентации Asimo в 2000 году. С некоторыми обновлениями, современная модель 2014 года ростом примерно в полтора метра весит около 50 кг. Она полностью способна маневрировать самостоятельно, избегать препятствий и даже может принести вам кофе по вашей просьбе.

Цель Honda — интегрировать в Asimo инструменты помощи людям. Со своим искусственным интеллектом, робот способен воспринимать просьбы человека и реагировать соответствующим образом. Датчики в его руках способны оценивать количество силы, необходимой для удерживания предмета: к примеру, Asimo может отвинтить плотно сидящую крышку от банки кофе или поднять бумажный стаканчик, не раздавив его.

9. VGo — роботизированное устройство телеприсутствия

Технологии этого робота позволяют не только говорить, видеть и слышать, но и передвигаться. Это куда любопытнее, чем простой звонок в Skype, когда человек должен сидеть лицом к ноутбуку. Удаленный пользователь просто поворачивает робота в любом направлении, что позволяет полное взаимодействие. Вы можете быть в двух местах одновременно. Этот слиток технологий имеет жизненно важное значение для многих групп людей.

Ребенок-инвалид может посещать школу, не выходя из дома. Можно увидеть и поговорить с членом своей семьи за многие километры, буквально находясь с ним рядом. Также это помогает обеспечить переводчика в режиме реального времени.

Тот факт, что VGo относительно дешев (6000 долларов), делает его доступным для школ и больниц за рубежом.

8. BigDog (Boston Dynamics)

BigDog в длину почти полтора метра, в высоту — около метра, весит 110 килограмм, но может перевозить до 150 килограммов со скоростью около 6 км/ч даже в горку. С помощью около 50 датчиков робот анализирует положение и скорость, отправляя информацию в центральный компьютер и определяя следующий маневр.

Недавно Boston Dynamics оснастило BigDog рукой, которая может поднимать и бросать объекты.

7. Roboy (Университет Цюриха)

Представленный в Цюрихе в прошлом году, Roboy будет около метра высотой. Он небольшой, но создан так, чтобы в один прекрасный день стать хорошим помощником для пожилых людей, а также отличным компаньоном. Проект открыт, нужен только 3D-принтер и 200 000 евро, чтобы его распечатать.

К слову, понадобилось около девяти месяцев, чтобы его разработать, что символично.

6. Kuratas (Suidobashi Heavy Industry)

Этого робота решил разработать художник Когоро Курата, вдохновившись аниме. Ему помогал Ватару Йошизаки, робототехник.

В любом случае, это не самое выдающееся произведение инженерного искусства.

5. Atlas (Boston Dynamics)

Atlas представляет собой сочетание человеческого управления и автономии, автономно контролирует баланс, но пока не понимает всех деталей человеческой миссии, как их может понять оператор. В случае поиска и спасения в труднодоступной местности, например, в разрушенных зданиях, это отличная команда.

Можно сказать прямо: баланс Atlas прекрасен, но не удивляет, поскольку мы уже знакомы с BigDog. В этом году Atlas будет испытан на DARPA Robotics Challenge в ходе решения отдельных задач, например, вождения и использования электроинструментов.

4. Bebionics3 (RSLSteeper)

Вспомните знаменитую сцену из второго «Терминатора», когда Арни срезает кожу с руки, обнажая роботизированный скелет под ней? Кто бы мог подумать, что мы были на пороге аналогичной технологии всего 20 лет назад?

Протез обойдется в 25-35 тысяч долларов. Это недешево, но бесценно для ампутантов, которые хотят вновь обрести независимость.

3. RoboBee (Гарвардский университет)

План состоит в том, чтобы создать автономный рой таких роботов для поисково-спасательных миссий, детального изучения погоды и искусственного опыления. С помощью сенсоров, которые будут работать в точности как антенны пчел, и специального программного обеспечения, роботы смогут сканировать движения друг друга и действовать соответственно. Размер роботов — это ключевая деталь, которая позволит им добираться до сложнодоступных зон в случае природных катастроф с легкостью и проворством.

В настоящее время инженеры работают над решением некоторых проблем самой сборки. Первая — это источник питания на борту, а вторая — уменьшение микрочипа, чтобы не мешал роботам летать. Как только проблемы будут преодолены, RoboBee будут готовы вылетать.

Остается еще один вопрос: сможем ли мы сами ускользнуть от взора этих мелких пчел?

2. «Кьюриосити» (NASA)

«Кьюриосити» оснащен системой визуализации, способной делать снимки в высоком разрешении на поверхности Марса, и тем самым помогает земной команде в удаленном изучении Марса. Камеры, установленные на марсоходе, помогли сделать знаменитый «селфи» марсохода. Также он может немного бурить породу и собрать образцы в поисках элементов, которые являются ключом к жизни на Земле. Ни один из его предшественников не был способен на это.

Кроме того, это первый робот в списке, оснащенный лазером. «Кьюриосити» может сжигать лазером небольшие камешки, анализируя испарения.

1. iCub (Итальянский технологический институт)

Вполне вероятно, что именно iCub станет идеальным спутником и помощником человека в не слишком отдаленном будущем.

Источник

Как распознать робота

Первая часть курса «Робототехника»

Добро пожаловать на курс «Робототехника». В первом модуле вы узнаете:

• как могут выглядеть роботы;
• что такое робот и как его распознать;
• какие дополнительные элементы может иметь робот;
• что может заставить робота двигаться;
• где встречаются роботы дома и в городе;
• что умеют роботы и в каких областях им уже нашлось применение.

Оглавление

Что такое робототехника

Познакомьтесь с ментором курса: Николай Пак, основатель «Лиги Роботов», федеральной сети секции робототехники. В этом видео он расскажет о том, что такое робототехника, каковы основные составляющие робота и какие он может выполнять задачи.

Такие разные

Услышав слово «роботы», вы наверняка представляете себе что-то хотя бы отдаленно похожее на человека или животное. Однако в жизни это не всегда так: форма, вид и размер робота определяются задачей, которую он решает.

Кто здесь робот?

Все объекты на картинках — роботы, каждый из них автоматизирует какую-то работу, выполняя заранее заданную функцию.

Антропоморфный робот заменяет человека на опасной работе

Кодовый замок «охраняет» вход в здание

Стиральная машина берет на себя стирку, полоскание и отжим

Дрон обеспечивает обзор с высоты без участия пилота

Фитнес-браслет считает шаги и потраченные калории вместо тренера

Понять, кто перед вами, помогут общие для всех роботов признаки. О них мы поговорим в следующей части модуля. Пока важно запомнить: робот может выглядеть как угодно.

Что робототехники называют роботом?

Как видите, внешнее сходство с живыми существами — не обязательный признак робота. По мнению специалистов, робота можно описать так:

Как следует из определения, робот может выглядеть как угодно. Роботом его делают «признаки робота», а не внешний вид. Давайте разберемся.

Как устроен робот и как он работает

Каждый робот — это набор конкретных деталей, а зачастую и программ, подобранных для выполнения нужных нам действий. Но чем бы ни занимался и из чего бы ни состоял наш робот, для совершения действия он всегда будет собирать информацию, анализировать ее и действовать по результатам этого анализа.

Изучите схему, чтобы узнать, что делают привычные вам роботы на каждом из этапов и какие устройства при этом задействуют.

Робот получает информацию или испытывает воздействие извне. Для этого он использует датчики, сенсоры и другие устройства. Сенсор движения, который включает электричество, когда мы входим в помещение, валидатор проездного в метро, микрочип для распознавания голоса в голосовых помощниках — все это устройства для получения информации из окружающей среды.

Робот перерабатывает полученную информацию по заранее заданному алгоритму. В разные времена и в разных ситуациях алгоритм работы задавали по-разному. Так, первые механические роботы начинали двигаться, когда их заводили, как часы. Сегодня «решение» обычно принимает маленький бортовой компьютер — микроконтроллер с записанной на него программой. Скажем, на основе данных с сенсора движения микроконтроллер дает освещению команду включиться или выключиться. Другой микроконтроллер решает, открывать ли турникет метро. Третий сопоставляет голосовую команду с заданным алгоритмом и по просьбе хозяина включает телевизор. Это — устройства анализа полученной информации.

Робот выполняет нужную операцию. Программа или механизм решают, приводить робота в действие или нет. Если да — он включается и делает то, для чего предназначен. Свет включается будто сам собой, турникет метро открывается и пропускает пассажира, телевизор включается на нужной программе — это устройства, которые исполняют команды.

Как понять, что перед вами робот? Обязательные элементы

Определить, робот перед вами или нет, можно, обратив внимание на характерные признаки. У робота всегда есть:

Система датчиков — через нее робот получает информацию из внешнего мира. Например, это датчики движения, сенсоры обнаружения препятствий и т. п.

Цель — «смысл жизни робота», та задача, ради автоматизации которой его придумали.

Алгоритм действий — по нему робот выполняет нужные действия в разных условиях в соответствии с поставленной целью (сегодня это обычно программа, раньше мог быть механизм).

Исполняющее устройство — двигатель, «руки», «ноги». То, что приводит робота в действие или изменяет его положение в пространстве.

Система, в которую объединены первые четыре пункта, то, как они связаны и взаимодействуют.

Что часто добавляют к роботам. Дополнительные элементы

Датчик, алгоритм, исполняющее устройство — это основа, заложенная внутрь любого робота. Но обойтись только этим набором сложно. Чтобы робот мог решать больше задач, а работать с ним было удобнее, к основе часто добавляют разные детали. Ниже мы собрали самые популярные (но помните, что одними ими список не ограничивается).

Как заставить робота работать: 5 основных способов

Итак, роботы могут выглядеть по-разному, состоять из различных деталей и выполнять какие угодно задачи. Приводить их в действие тоже можно разными способами — одни известны веками, другие появились у человечества недавно.

Заводные механические устройства использовали еще древние греки, а первый антропоморфный механический робот появился в XII веке у арабов. В наши дни механику блестяще использует нидерландский художник Тео Янсен: его знаменитые «шагающие фигуры» приводятся в действие ветром, прибоем или человеком.

Такие роботы используют в работе законы движения жидкостей. Регулируя уровень и давление жидкости в системе, мы добиваемся от устройства нужных действий. Таких роботов часто можно встретить в промышленности: они способны прикладывать огромную силу и при этом работать быстро и аккуратно. Именно гидравлические приводы часто используются у роботов-грузчиков

Первым таким роботом принято считать миниатюрное радиоуправляемое судно, которое разработал в конце XIX века Никола Тесла. В 1930-х появились первые устройства, которые напоминали человека и могли выполнить простейшие действия и даже воспроизводить отдельные фразы. Сегодня электронные элементы в роботах используются очень широко, но зачастую в комбинации с другими типами систем.

Это роботы-программы, которые умеют взаимодействовать с объектами реального мира и давать осязаемый результат. «Умный дом» в городе, «умная теплица» на ферме, «умный климат-контроль» в офисе, программа, которая включает сеть уличного освещения по расписанию — это тоже роботы.

Самый распространенный на сегодня вид роботов. Одного принципа работы часто не хватает для решения продвинутых задач, и инженеры соединяют внутри робота несколько систем. Например, фитнес-браслет тоже использует механическую составляющую: электронная энергия преобразуется в механическую энергию вибрации, и браслет дает вам знать, что вы засиделись.

Очевидное-невероятное: почему чат-бот, квадрокоптер и фитнес-браслет тоже роботы

Любые устройства и программы могут считаться роботами при условии, что они делают что-то осязаемое и соответствуют другим признакам роботов. Давайте разберем это утверждение на нескольких примерах из современной жизни.

Чат-бот не робот, а обычная программа, если он:

получает от вас вопрос, ищет ответ в поисковике и выдает его вам — это всего лишь программа, связанная с другими программами, он действует в виртуальном мире.

Чат-бот — это софтверный робот, если он:

получает от вас сообщение и выключает розетку или настраивает ее работу по таймеру — он дает ощутимый результат, заметный вне виртуальной среды.

Беспилотный дрон — это классический робот: у него есть цель, система датчиков, алгоритм, управляющие устройства — система стабилизации, двигатели и т. д.

Квадрокоптер — это радиоуправляемый робот. Хотя направление движения ему задает человек (оператор) с земли, устройство само стабилизирует свое положение в пространстве, а потому может считаться роботом.

Фитнес-браслет тоже робот. Он призван заменить нам тренера в простейших ситуациях и автоматизировать записи о физической активности, то есть у него есть цель. Он определяет движение, уровень нагрузок или состояние сна за счет встроенной системы датчиков, работает по алгоритму и оказывает прямое воздействие на окружающую среду (например, вибрирует, напоминая человеку, что тот долго сидит — пора бы встать и немного размяться).

Роботы повсюду: где они встречаются в городе и дома

Мы уже говорили о том, что под влиянием научной фантастики люди считают роботами только те устройства, что похожи на людей или животных. Но мы-то с вами знаем, что роботом можно назвать любое устройство или программу, которые имеют цель, алгоритм и связаны с внешним миром через датчики и исполняющие устройства. Такие роботы давно и прочно вошли в наш обиход — и люди сталкиваются с ними каждый день, сами того не замечая.

Роботы у нас дома

1. Стиральная машина:

Стиральная машина получает указания, запускает нужную программу, а затем с помощью датчиков следит за температурой и уровнем воды. В конце она сама разблокирует дверцу и подает сигнал об окончании стирки.

2. Система управления «умным домом» (на столе):

Системы голосового управления начинают входить в нашу жизнь. Так, свыше 30 млн человек в России пользуются голосовыми помощниками на мобильных устройствах и дома. Такие роботы бывают исключительно софтверным (как Siri компании Apple или Алиса компании «Яндекс»), а могут выпускаться и в виде устройств-колонок — Amazon Echo, Google Home, «Яндекс.Станция». Они оборудованы системой распознавания голоса и реагируют на внешний мир включением и выполнением команд, заданных программой.

Робот-пылесос может убирать по расписанию и в заданном режиме, а может включаться по требованию и убирать все пространство или отдельную зону. Датчики позволяют ему не застрять под мебелью, а в случае внештатной ситуации робот подаст звуковой сигнал. Одна только компания iRobot, известная роботом-пылесосом Roomba, продала по всему миру более 20 миллионов своих устройств — и это не единственный производитель.

4. Термометр на стене:

«Умный дом» — частный случай софтверных роботов. Климат-контроль в помещении может запускать определенные режимы по таймеру или в соответствии с показаниями датчиков. Когда на улице темнеет или светает, система сама регулирует освещение. «Умный дом» получает информацию извне через систему датчиков, а выполняет свои функции по заданным алгоритмам через электропроводку, динамики, включение или выключение дополнительных устройств и другие элементы

5. Датчик на двери в соседнюю комнату:

Датчики — важная часть системы «умного дома». Они умеют извлекать из окружающей среды самую разную информацию, а система, обработав эту информацию, совершает заданное действие. Например, датчик движения на двери реагирует на ее открытие или закрытие и посылает сигнал на микроконтроллер, который зажигает в комнате свет.

Конечно, на картинке представлены далеко не все роботы, которые способны помогать в быту. У того же робота-пылесоса есть младший брат — небольшой вакуумный пылесос, который ползает по столу и собирает крошки. Есть и двоюродный брат — вакуумный мойщик окон.

Уже появились роботы, которые:

носят за хозяином покупки

моют посуду и сантехнику

кормят и развлекают домашних питомцев в отсутствие хозяина

Роботы учатся помогать не только по дому, но и в личных делах. Так, появляются роботы-помощники для пожилых людей — они ездят за хозяином по дому, могут напомнить, какие цветы полить сегодня, вызвать экстренные службы или позвонить близким. А японский робот-компаньон Lovot призван отчасти заменить близких, когда их нет рядом, так как он умеет имитировать привязанность: если обнять такого робота, он станет теплым, а затем будет преданно следовать за хозяином.

Роботы для гостиниц, баров и торговых центров

1. Роботы-рецепционисты могут зарегистрировать постояльца, выдать ему карту-ключ и ответить на простейшие вопросы. Им не нужны перерывы и выходные, поэтому из них получаются прекрасные помощники администраторов.

2. Робот-бармен принимает заказ через мобильное приложение и наливает клиенту выбранный напиток, либо смешивает коктейль по просьбе или даже рецепту посетителя. Некоторые версии способны распознавать речь клиента и отвечать ему. Уже разработан робот-бариста, который наливает кофе и выдает конфеты, на очереди — робот-повар, который будет готовить хот-доги, картошку фри и даже блины.

3. Робот-носильщик получает команду, в какой номер надо отнести вещи гостя, и доставляет их самостоятельно. В номере его встречает другой робот, который разложит вещи по ячейкам, а перед отъездом аккуратно уложит обратно в чемодан.

4. Роботы-уборщики по заданному расписанию чистят полы, аккуратно избегая столкновений с людьми и время от времени возвращаясь на базу для подзарядки и обслуживания: им надо регулярно освобождать контейнер для пыли и чистить щетки и фильтры.

5. Камеру хранения тоже можно доверить роботу. Достаточно положить сумку или чемодан в специальное окошко — и роборука поместит его в отдельную ячейку.

Роботы на улицах города

1. Дроны помогают городским службам и полиции следить за оперативной обстановкой на улицах. На основе данных с камер дрона оператор может удаленно отрегулировать светофор или прислать специалистов на место аварии. У дрона есть камеры, а оператор в случае необходимости дает команду — и дрон меняет высоту, направление или скорость.

2. Дроны-доставщики умеют приносить заказ из ресторана или покупки из магазина. Они оборудованы GPS, чтобы добраться по нужному адресу, и устройством распознавания лиц — узнав заказчика, микроконтроллер дает манипулятору команду выпустить заказ.

3. Современные камеры автоматически засекают нарушителей на дорогах: у них есть детекторы скорости и система распознавания номеров. Если скорость превышена, они автоматически отправляют данные в систему, которая выписывает штраф (то есть действуют самостоятельно по заданному алгоритму).

4. Роботы-полицейские патрулируют улицы и обеспечивают безопасность. Скажем, в Пекине это уже реальность. Там они оборудованы системой распознавания лиц, чтобы засекать угрозу, рукой-электрошокером (ею управляет диспетчер), динамиками и камерами. При необходимости такой робот может проверить документы — обратиться к прохожему через динамик и камерой передать изображение документа диспетчеру. Тестируют полицейских и в других городах.

5. Колесные дроны уже тестируются компанией Amazon, чтобы в будущем полностью автоматизировать городскую доставку. Дрон движется по тротуару на шести колесах, огибая пешеходов, а распознав заказчика, открывает крышку и позволяет забрать заказ.

6. Кнопка на переходе реагирует на нажатие, после чего микроконтроллер через заданное алгоритмом время меняет свет на зеленый.

Робот на коленке

В этом видео ментор курса Николай Пак расскажет, как собрать робота из подручных материалов. Пока смотрите видео, постарайтесь запомнить, на какие вопросы нужно ответить, когда делаешь робота.

Если вы решитесь собрать такого робота самостоятельно — вот инструкция, как это сделать.

Источник

Роботы в человеческом обществе

Роботы – это автоматизированные машины, которые способны выполнять функции человека при взаимодействии с окружающим миром. О них люди мечтали еще с древних времен, и вот сейчас эти механизмы входят в наше общество с огромной скоростью. Основное их предназначение – сделать нашу жизнь более комфортной, улучшить условия труда, освободить «руки» от сложных рабочих процессов и увеличить производительность.

Роботы чаще всего встречаются в промышленности, где с их помощью удалось полностью автоматизировать большинство производственных задач. Но, кроме того, умные машины все больше задействуются в военной отрасли, медицине, сфере обслуживания и потребительском секторе.

И если ранее они выполняли только повторяющиеся рутинные задачи по программе, то сейчас их уровень достиг новых вершин, позволяя взаимодействовать с нами, общаясь на своем машинном языке, понимать наши жесты и эмоции. Кроме того, используя специализированные площадки уже сейчас каждый желающий имеет возможность влиять на индустрию, создавать свои программы и добавлять новые функции к роботам. Таким образом, развиваясь от простых вспомогательных механизмов, роботы имеют все шансы влиться в наше общество и стать нашими друзьями.

История развития

Отметим несколько интересных фактов из истории развития роботов. Первые признаки робототехники наблюдались еще с античности, когда люди мечтали о гигантских бронзовых машинах, которые смогли бы помочь им сражаться с врагами и завоевывать новые земли. Есть свидетельства, что прообразами нынешних роботов были механические фигуры, найденные в записках арабского изобретателя Аль-Джазари примерно в 1136 – 1206 годах.

Первым, кто представил чертеж человекоподобного робота, был великий Леонардо да Винчи примерно в 1495 году. Чертеж представлял модель механического рыцаря, который может сидеть, стоять, двигать руками, головой и, возможно, захватывать предметы. Но так и неизвестно, пытался ли да Винчи воплотить в реальность этот механизм.

В 16-17 веке в Западной Европе инженеры начали конструировать автоматоны — заводные механизмы наподобие человека, которые могли выполнять довольно сложные действия. Самый известный из них – робот «испанский монах», который был изобретен примерно в 1560 году механиком Хуанело Турриано для императора Карла V. Автоматон был около 40 см в высоту, способный ходить, бить себя в грудь рукой, кивать головой и даже преподносить деревянный крест к губам.

Более заметный прогресс в робототехнике наблюдался в 18 веке. К примеру, в 1738 году французский инженер Жак де Вокансон собрал первого в мире андроида, способного играть на флейте.

С 19 века изобретения стали приобретать более практический смысл. В 1898 году известный физик Никола Тесла представил общественности миниатюрное радиоуправляемое судно. Первоначально это изобретение казалось немного причудливым. Но в дальнейшем его идеи стали воплощаться в жизнь и приобрели широкое применение.

1921 год – механизмы, наконец, обрели четкий термин «робот» благодаря чешскому писателю Карлу Чапеку и его пьесе под названием «Россумские Универсальные Роботы». Примечательно, что Чапек назвал этим словом не машины, а живых людей, создаваемых на специальной фабрике. Но термин закрепился в науке и дал жизнь всем автоматизированным устройствам.

В середине 20 века, в частности, в 1950-ых стали разрабатываться механические манипуляторы для взаимодействия с радиоактивными материалами. Эти роботы копировали движения рук человека, находящегося в безопасном месте.

В 1968 году японской компанией Kawasaki Heavy Industries, Ltd был произведен первый промышленный робот. С тех пор Япония начала вовсю стремиться стать мировой столицей робототехники, и ей это удалось. Несмотря на то, что роботы изначально разрабатывались в США, они импортировались в Японию в малых количествах, где инженеры изучали их и применяли в производстве.

Коммерческое распространение роботов началось с 1980-ых годов. Технический прогресс двигался в направлении совершенствования систем управления. Такие компании как Unimate, Hitachi KUKA, Westinghouse, FANUC развивали системы датчиков для своих роботов, делая их более чувствительными к задачам, которые они выполняют.

В конце 90-ых – начале 2000-ых начался активный рост и развитие отрасли с использованием новых контроллеров, языков программирования, запуска первых роботов в космос и возникновением машин, создающих роботов.

В это время также появились новые человекоподобные роботы, такие как канадский Aiko, имитирующий человеческие чувства (осязание, слух, речь, зрение), ASIMO – гуманоид японской фирмы Honda, робот-собака AIBO, созданная компанией Sony и другие.

Препятствия

Несмотря на всю полезность технологии, роботы пока не используются повсеместно, как это зачастую нам показывают во многих фантастических фильмах. Это связано с рядом факторов. Во-первых, для этого просто не готова наша инфраструктура: дороги, улицы, здания и наши дома. Роботы воспринимают мир иначе и пока неспособны даже отличить стул от стола, чего уж говорить о постоянно меняющихся условиях нашей жизни.

Во-вторых, не готова правовая система государств: использование роботов требует соответствующих законов, чтобы они «мирно» сосуществовали с нами. В конце концов, если не сами роботы, то кто-то другой должен нести ответственность за их действия.

В-третьих, некоторые исследователи утверждают, что нам необходимо опасаться этих механических рабочих, так как с дальнейшим активным развитием искусственного интеллекта они смогут в буквальном смысле поработить нас. Эти опасения слишком сильно сдерживают исследование и распространения робототехники.

Конечно, не стоит отрицать, что есть масса глобальных рисков, которые могут возникнуть при использовании сверхчеловеческого разума, не запрограммированного на безусловную лояльность к человеку. Но будущее пока что в наших руках, и мы в силах его изменить, тем более, что сейчас программирование роботов становится все более открытым и доступным для общественности. Нужно только научиться правильно пользоваться этими возможностями.

Роботы сегодня

Как уже упоминалось, наибольшей отраслью, где используется робототехника, является промышленность, в частности, автомобилестроение. Манипуляторы, работающие на заводах, варьируются от размеров и функциональности в зависимости от типа выполняющей задачи – сборочные, сварочные, режущие, красящие. Наряду с ними на производстве можно встретить разгрузочно-погрузочных роботов, упаковщиков, сортировщиков, формовщиков и прочие механизмы, заменяющие человека в рутинных повторяющихся задачах. Компаниями-лидерами в промышленной автоматизации являются – KUKA (Германия), Fanuc (Япония), Kawasaki (Япония), ABB (Швейцария), Denso (Япония) и другие.

Наряду с этим новых масштабов приобретает рынок совместных роботов, которые могут работать с людьми на одной производственной линии, не причиняя им вреда. Это манипуляторы компании Universal Robots, а также промышленные роботы нового поколения Baxter и Sawyer от Rethink Robotics.

В последние годы весь мир внимательно следит за разработкой автомобилей с автономным управлением, которые будут перевозить людей без их участия в процессе. Сейчас ближе всего к беспилотным машинам находится служба такси Uber. Но прогресс в разработке технологии регулярно демонстрируют такие производители, как Ford, Mercedes, Toyota, BMW и Tesla.

Роботы также активно используются в сельском хозяйстве. Зачастую, это радиоуправляемые тракторы и плуги, но все более широкого применения приобретают беспилотные летательные аппараты, которые аграрии используют для картографирования своих угодий и регулярного осмотра культур.

А какие роботы служат в быту? Безусловно, первое место здесь принадлежит роботам-пылесосам, которые стали незаменимыми помощниками по уборке в доме. Лидером среди производителей этих устройств является американская фирма iRobot и её пылесосы Roomba. Последние модели производителя отличаются улучшенной навигацией и сопряжением со смартфоном. Данное дополнение открывает новые возможности для обычных пользователей, которые могут через специальные приложения добавлять роботам больше функций.

Для ухода за газонами служат автоматизированные газонокосилки, которые оснащены массивом датчиков для безопасной езды и стрижки травы на больших площадях. За бассейнами ухаживают небольшие колесные роботы, которые самостоятельно передвигаются по дну водоема, чистят стены, ступени и фильтруют воду.

Кроме того, растущего числа набирают беспилотные летательные аппараты, которые давно перешли от исключительно военного применения к гражданскому. Дроны используются для самых различных задач – от развлечения до наблюдения и профессиональной видеосъемки. Лидерство в этом секторе за китайским производителем DJI. Их последний аппарат Spark считается самым совершенным селфи-дроном, запускаемым и управляемым жестами.

Все большего распространения также приобретают системы умного дома. Если раньше такая «автоматизация» заключалась в хлопанье ладошами чтобы включить свет, то сейчас человеку вообще не нужно ни за чем следить – вся власть в руках электронного управдома, роботизированного центра управления, которому подчинены все домашние устройства от систем безопасности и освещения до кофеварки и стиральной машины.

Более того, пользователь может сам добавлять функции в систему, которые ему нужны. К примеру, ему необходимо настроить работу стиральной машины на время, когда счетчики работают в режиме «ночь», чтобы экономить расходы на электроэнергию. Для этого нужно сконструировать соответствующее приложение для смартфона, который поможет оставаться на связи с домом и управлять домашней автоматизацией практически с любого места.

Вспомогательным гаджетом может выступать эхо-колонка (Amazon Echo, Google Home и другие), позволяющая с помощью голосовых команд управлять всей техникой в доме. Или роботы-помощники, которые выступают в роли органайзера, будильника, мультимедиа проигрывателя. Будучи подключенными к Интернету, они сообщают о погоде, рассказывают новости, предоставляют информацию о пробках в вашем городе и прочее. А благодаря открытому доступу к программированию, из них можно сделать отличных помощников для учебы детей, развлечения пожилых и даже игрушек для домашних животных.

Как видите, роботы уже вошли в нашу жизнь в виде разнообразных умных гаджетов, бытовых приборов и смарт-систем. Однако до идеального образа, созданного человеческим воображением, умным машинам еще очень далеко. Все что они могут – выполнять запрограммированные человеком команды. Но инженеры упорно стремятся к тому, чтобы сделать машины по-настоящему дееспособными, а взаимодействие с ними более легким, естественным и главное – доступным обычному человеку.

Прогнозы на будущее

С каждым годом эксперты и аналитики представляют нам новый мир, где на смену вере в сверхъестественное придет вера в науку и технику. Мир, в котором можно учиться и работать, не выходя из дома. Интернет размоет границы между странами, а роботы будут делать за нас практически все.

Если верить статистическим данным организации Tractica, число потребляемых человечеством роботов достигнет 31,2 млн единиц по всему миру к 2020 году. При этом, лидерство на рынке займут бытовые роботы, обогнав промышленных и военных.

Ученые прогнозируют, что уже к 2018 году Интернет вещей будет насчитывать около 6 млрд подключенных устройств. Эти устройства будут обращаться к сервисам и данным в Сети, что позволит людям строить новые бизнес-планы для обслуживания этих подключенных устройств. К 2020 году 40% взаимодействий с мобильными устройствами будут осуществляться через «умных» агентов. Этот прогноз основан на том, что наш мир движется к эпохе приложений, в которой такие сервисы, как Amazon Alexa, Microsoft Cortana и Apple Siri будут играть роль универсального интерфейса для взаимодействия человека с устройствами.

Технический директор Google Рэй Курцвейл в своих прогнозах по поводу развития робототехники и информационных технологий предполагает, что персональные роботы, способные на полностью автономные сложные действия, станут такой же привычной вещью, как холодильники или стиральные машины уже в 2027 году. А беспилотные автомобили заполнят полностью дороги в 2033 году.

Какими бы утешительными или наоборот пугающими не были прогнозы, перед учеными и инженерами стоит еще ряд проблем. Основная из них – жесткие ограничения правительств государств в принятии робототехники, которые сопровождаются нехваткой стандартов качества и безопасности продукции.

Еще одна проблема, которую нужно решить перед тем, как роботы будут массово внедрены в жизнь – это доступность программного и аппаратного обеспечения. Дороговизна материалов и оборудования для производства не позволяет производителям снижать цены на своих роботов. К примеру, очень дорого стоят такие медицинские устройства как экзоскелеты, которые помогли бы многим людям с ограниченными возможностями нормально жить и передвигаться.

Пока нам доступны только роботы-уборщики, дроны и персональные помощники, но радует тот факт, что вскоре у нас будет возможность делать эти устройства более функциональными, не завися от производителей.

Плюс ко всему, обычные люди пока не готовы морально к принятию роботов, похожих на них. Это связано в первую очередь с нехваткой информации о том, каких достижений добился научно-технический прогресс. Вдобавок к этому у людей сложилось ошибочное мнение о роботах, которые были неоднократно представлены в научно-фантастических фильмах. Некоторые до сих пор воспринимают слово «робот» как что-то вроде «Терминатора» или дроида из «Звездных войн». А ведь на самом деле, сейчас собрать и запрограммировать робота может даже ребенок.

Нужно расширять границы знаний, больше читать и смотреть интересные видео об устройствах из реального мира, которые могут иметь большое значение в нашей повседневной жизни.

Роботы в концепции IoT

Робототехника также затрагивает область столь нашумевшего сейчас направления – Интернета вещей. Это единая сеть, которая соединяет окружающие объекты реального мира с виртуальными.

Как это происходит: сенсоры вводятся во все подключенные к сети устройства, что позволяет им взаимодействовать с внешним миром. К примеру, «умные» шторы, которые сами регулируют свою прозрачность в зависимости от уровней внешнего и внутреннего освещения. Или холодильник, который самостоятельно регулирует температуру в разных отсеках, основываясь на том, какие продукты вы берете чаще всего. Таким образом, техника начинает подстраиваться под ежедневную жизнь пользователя и управляться исходя из его потребностей.

Интернет вещей – это не просто объединение различных приборов и датчиков через проводные и беспроводные каналы. Это более тесная интеграция реального и виртуального миров, в которых производится общение между людьми и устройствами.

Ученые уверены, что в будущем эти системы станут активными участниками информационных и социальных процессов, а также бизнеса, где они смогут взаимодействовать между собой, обмениваться информацией об окружающей обстановке, реагировать и влиять на внешние процессы без вмешательства человека.

На этом фоне появляется концепция Social IoT, которая предполагает объединение людей, роботов и устройств в одно информационно-правовое поле. Но что же нужно для осуществления этой концепции? Дело в том, что самой главной проблемой в данной области на сегодняшний день является отсутствие государственных стандартов, что затрудняет возможность применения предлагаемых на рынке решений, а также сдерживает появление новых.

Но кроме стандартов безопасности, необходимо создать доступные механизмы взаимодействия между роботами и людьми для управления и контроля. Это даст возможность полноценно управлять не одним роботом, а безопасно впустить в наше общество иную цивилизацию машин и жить в гармонии с ними.

Такие пользовательские программные сервисы, к счастью, скоро появятся и будут доступными, позволяя даже новичку добавлять к своему роботу новые интересные задачи. Хотите, чтобы робот-пылесос пел ваши любимые песни? Почему бы и нет. Для этого достаточно будет воспользоваться набором готовых базовых инструментов.

С помощью API программы каждый желающий сможет быстро создавать и комбинировать множество своих вариантов решений. При этом не нужно будет тратить свои ресурсы на создание базовых инструментов, а только фокусироваться на основной задаче.

Уже в ближайшем будущем вы сможете подключить программу, выбрать готовое приложение и сделать свой робот-пылесос говорящим и поющим. А если оснастить его видеокамерой, он сможет выступать в роли охранника. Но самое главное, что с помощью большого набора программных инструментов у вас появится возможность писать собственные уникальные приложения, чтобы добавлять бытовым роботам больше новых функций.

Стоит также отметить, что каждый отдельно взятый продукт стороннего разработчика на представленной базе будет иметь возможность привлекать к себе пользователей всей системы и распространять свой продукт. Таким образом, будет создана большая экосистема инструментов и возможностей, которые будут пользоваться ежедневно людьми со всего мира.

Источник

История робототехники: как выглядели самые первые роботы

Вот уже несколько сотен лет подряд человечество хочет максимально облегчить себе жизнь, переложив выполнение сложных задач на плечи роботов. И это у нас весьма хорошо получается, потому что уже сегодня любой желающий может купить робота-пылесоса за не такие уж и большие деньги и забыть о мытье полов. В больницах некоторых стран стран частью персонала являются роботы, предназначенные для ухаживания за пациентами. А на заводах производственные механизмы в автоматическом режиме собирают электронику и даже огромные автомобили. Но когда человечество вообще задумалось о разработке роботов и когда изобретателям удалось их создать? Многие скажут, что первого робота в мире создал всем известный Леонардо да Винчи — ведь неспроста среди его документов имелась схема сборки человекоподобного механизма? Но, на самом деле, первые роботы были созданы задолго до рождения итальянского художника и ученого.

Какие бывают роботы?

Слово «робот» произошло от слова robota, что можно перевести как «подневольный труд». То есть то, что называется «роботом», вопреки своей воле должно выполнять команды и по своей сути являться рабом. А если быть точнее, термин подразумевает под собой устройство, которое предназначено для выполнения определенного рода действий по заранее заданной инструкции. Обычно роботы получают информацию об окружающей обстановке со встроенных датчиков, которые играют роль органов чувств. А выполнением задач они занимаются либо самостоятельно, следуя заложенной программе, либо повинуясь командам другого человека. Назначение роботов может быть разным, начиная от развлечения людей и заканчивая сборкой сложных устройств.

Роботы бывают разные, но главное, чтобы они не вредили людям

Интересный факт: американский писатель-фантаст Айзек Азимов (Isaac Asimov) является автором трех законов робототехники. Первый — робот не может причинить вред человеку. Второй — робот должен повиноваться всем командам человека кроме тех, которые противоречат первому закону. Третье — робот должен заботиться о себе в ой мере, которая не противоречит первому и второму законам.

Первые роботы в истории

Если верить историческим данным, первые роботы в мире были созданы примерно в 300 году до нашей эры. Тогда, на маяке египетского острова Фарос, были установлены две огромные фигуры в виде женщин. В дневное время они хорошо освещались сами по себе, а ночью загорались искусственным светом. Время от времени они поворачивались и били в колокол, а ночью издавали громкие звуки. И все это делалось для того, чтобы прибывающие корабли вовремя узнавали о приближении к берегу и готовились к остановке. Ведь иногда, при возникновении тумана или кромешной ночи, берег можно было и не заметить. И этих женщин вполне можно назвать роботами, ведь их действия точно соответствуют значению слова «робот».

Маяк на острове Фарос

Робот Леонардо да Винчи

Изобретателем одного из первых роботов считается итальянский ученый Леонардо да Винчи. Судя по документам, обнаруженным в 1950-е годы, художник разработал чертеж человекоподобного робота в 1495 году. В схемах был изображен каркас робота, который был запрограммирован выполнять человеческие движения. Он обладал анатомически правильной моделью челюсти и умел садиться, двигать руками и шеей. Записи гласили, что поверх каркаса должна быть надета рыцарская броня. Скорее всего, идея создать «искусственного человека» пришла в голову художнику в ходе изучения человеческого тела.

К сожалению, ученым не удалось найти подтверждений тому, что робот Леонардо да Винчи действительно был создан. Скорее всего, идея так и осталась на бумаге и так и не была воплощена в реальность. Зато робот был воссоздан в современности, спустя сотни лет после разработки чертежа. Сборкой робота занялся итальянский профессор Марио Таддей, который считается экспертом по изобретениям Леонардо да Винчи. При сборке механизма он строго следовал чертежам художника и в конечном итоге создал то, чего хотел добиться изобретатель. Конечно, широкими возможностями этот робот не блещет, но зато профессор смог написать книгу «Машины Леонардо да Винчи», которая была переведена на 20 языков.

Первый робот-музыкант

Спустя несколько сотен лет после Леонардо да Винчи, попытки создать искусственного человека предпринимал французский механик Жак де Вокансон. Если верить историческим документам, в 1738 году ему удалось создать робота, строение которого полностью копирует анатомию человека. Он не мог ходить, зато отлично играл на флейте. Благодаря конструкции из множества пружин и устройств для вдувания воздуха в различные части механизма, робот-флейтист мог играть на духовом инструменте при помощи своих губ и движущихся пальцев. Демонстрация робота прошла в Париже и была описана в научном труде «Le mécanisme du fluteur automate».

Схема медной утки Жака де Вокансона

Помимо человекоподобного робота, Жак де Вокансон создал роботизированных уток из меди. По своей сути они были механическими игрушками, которые умели двигать крыльями, клевать корм и, как бы странно это не звучало, «испражняться». Сегодня такие технологии выглядели бы крайне странно. К тому же, подобные игрушки уже можно свободно купить в любом детском магазине. Там найдутся как ходячие фигурки, так и сложные роботы с дистанционным управлением. Но сотни лет назад медные утки наверняка казались чем-то волшебным.

Первый советский робот

В XX веке человечество уже осознало перспективы робототехники и всерьез занялось производством роботов. В те времена инженеры хотели создать человекоподобные механизмы, но на настоящих людей они не были похожи. По современным меркам они вовсе были металлическими монстрами, которые практически ничего не умели. Так, в 1928 году, американский инженер Рой Уэнсли показал публике робота «Мистер Телевокс», который умел двигать несколькими конечностями и выполнять простые голосовые команды.

Американский «Мистер Телевокс»

Советский союз тоже не хотел оставаться в стороне. В то время как в других странах разработкой сложных механизмов занимались серьезные дяденьки в толстых очках, в первый советский робот был создан 16-летним школьником. Им оказался Вадим Мацкевич, который в восьмилетнем возрасте создал компактную радиостанцию, а в 12 лет изобрел крошечный броневик, стреляющий ракетами. Он был весьма известным мальчиком и вскоре обзавелся всеми комплектующими, необходимыми для создания полноценного робота.

Первый советский робот «В2М»

Советский робот «В2М» был представлен в 1936 году в рамках Всемирной выставки в Париже. Его рост составлял 1,2 метра, а для управления использовалась радиосвязь. Человекоподобный робот умел выполнять 8 команд, которые заключались в движении разными частями тела. Из-за слабости моторов, робот не мог полноценно понимать правую руку и этот жест был похож на нацистское приветствие. Из-за этого недоразумения, робот «В2М» принес мальчику множество проблем и от репрессии его спасли только юношеский возраст и поддержка со стороны начальства органа СССР по борьбе с преступностью.

Вырезка из зарубежной газеты о новой версии робота «В2М»

В 1969 году юные последователи Мацкевича создали нового робота, основанного на конструкции «В2М». Этот андроид был представлен публике в рамках японской выставки «ЭКСПО-70» и тоже привлек к себе внимание мировой общественности. А сам Вадим Мацкевич все это время занимался созданием «технических» игр для школьников написал две популярные книги: «Занимательная история робототехники» и «Как построить робот». Мацкевич умер в 2013 году и в честь него был снят документальный фильм «Как один лейтенант войну остановил».

Современные роботы

Несмотря на все заслуги, титул «отца робототехники» принадлежит не Вадиму Мацкевичу, не Жаку де Вокансону и даже не Леонардо да Винчи. Этот титул был дан американскому инженеру Джозефу Энгельбергеру (Joseph Engelberger), который в 1956 году познакомился с изобретателем Джорджем Деволом (George Devol). Спустя три года со дня знакомства, они представили миру производственного робота Unimate #001. Впоследствии механизм был несколько раз усовершенствован и появился первый робот для сборки автомобилей. Его установили на одном из заводов General Motors для помощи в литье деталей.

Unimate #001 — первый промышленный робот

На протяжении следующих десятилетий робототехника скакнула далеко вперед. Примерно с 1970 по 2000 годы инженеры придумали множество новых датчиков и контроллеров, которыми можно управлять при помощи разных языков программирования. Роботы в современном обличье появились в 1999 году, когда компания Sony представила робота-собаку по кличке AIBO. Она ведет себя живой организм и умеет выполнять практически все собачьи команды.

Источник

Топ-10 Самых потрясающих андроидов и роботов.

Согласно гипотезе эффекта «зловещей долины», чем реалистичнее становится робот, тем меньше он нравится людям. Технология продолжает расширяться с геометрической прогрессией, и линии между человеком и роботом быстро становятся размытыми. Роботы теперь способны демонстрировать человеческие движения, подражать нашему внешнему виду и даже в определенной степени обладать сознанием. Роботов можно запрограммировать совершенно по-разному, их можно научить всему и сделать очень реально выглядящими. В этом списке представлены примеры самых новейших и наиболее совершенных роботов и андроидов.

10. Робот-санитар BEAR

В то время как роботы могут облегчить нам жизнь, они также могут сделать нашу жизнь намного безопаснее. Робот, разработанный компанией «Vecna Technologies», известный как «Battlefield Extraction-Assist Robot» (BEAR), используется для спасательных работ в опасных ситуациях в качестве робота-санитара. Робот-санитар BEAR в состоянии переносить тяжёлые предметы на большие расстояния по неровным поверхностям (в том числе и по лестнице), он обладает удивительной ловкостью и умением поддерживать свой баланс, и у него есть огнестойкие протекторы и батареи. Роботом можно легко управлять с помощью пульта или перчатки и его можно использовать в опасных ситуациях для спасения раненых солдат, при этом, не рискуя ни одной человеческой жизнью. Огромный стальной каркас BEAR контролируется при помощи гидравлической системы. Робот может поднять до 236 килограммов веса и определить окружающую среду, в которой он находится посредством инфракрасного и ночного зрения и оптических камер.

Кроме того, хотя BEAR определённо может поднимать тяжёлые предметы, он также наделён ловкостью, которая позволяет ему держать такие хрупкие вещи как яйцо без того, чтобы их ломать. Он может прекрасно балансировать при держании тяжёлых предметов, в то время как другие роботы обычно переворачиваются при выполнении подобной задачи. BEAR значительно развился с момента появления его изначального дизайна и теперь он может выполнять команды высокого уровня, которые ему дают его операторы. Он даже был оснащён дружелюбным человекоподобным лицом, на которое раненым приятнее смотреть. Разработчики планируют дальнейшее развитие способностей BEAR, чтобы он смог спасать как военных, так и гражданских лиц из опасных ситуаций.

BINA48 (Breakthrough Intelligence via Neural Architecture) быстро получила звание самого шокирующе реалистичного андроида, из когда-либо созданных. BINA48 была создана и запрограммирована Дэвидом Хэнсоном (David Hanson) из организации «Terasem Movement». Она смоделирована по подобию жены соучредителя организации, Бины Ротблат (Bina Rothblatt). Несмотря на то, что каждый согласится с тем, что BINA48 обладает необычайным физическим сходством с реальным человеком, настолько новаторской делает её то, что она на самом деле воспроизводит реальные мысли, воспоминания, эмоции и чувства Бины.

На то, чтобы собрать мысли Бины и запрограммировать их в андроида ушло более 100 часов работы. BINA48 теперь может вести беседы на разные интеллектуальные темы, используя манеры реальной Бины. BINA48 также обладает способностью к обучению. Её словарный запас и знания продолжают расти с каждым днём общения с людьми. Несмотря на то, что в настоящее время она не оснащена телом, одна её голова может выражать более чем 64 чувства, которые основаны на выдаваемой ею и получаемой извне информации. Для многих людей способности BINA48 являются жуткими, тем не менее, её создатели надеются продолжить её развитие и улучшение её технологического сознания. BINA48 способна не только делать свои собственные выводы по тому или иному вопросу, основываясь на воспоминаниях и вкусах, она также учится сопровождать свои решения соответствующей информацией и объяснениями.

Когда вы думаете об андройде, эмоциональный потенциал, вероятно, является не первым, что приходит на ум. Тем не менее, робот NAO может похвастаться умением учиться, распознавать и взаимодействовать с людьми, а также развивать эмоции. НАО был разработан компанией «Aldebaran Robotics» и его высота составляет лишь 58 сантиметров.

Большим плюсом NAO является то, насколько легко его программировать. Хартфордширский Университет (University of Hertfordshire) использует эту способность, чтобы помочь ему изучить эмоции. Опираясь на способность НАО распознавать лица и язык тела, новая модель НАО сможет формировать привязанность к тем, кого он видит чаще всего. После этого НАО сможет изучать эмоции примерно так же, как это делают дети – методом наблюдения, а не посредством программирования чувств злости, страха, печали, возбуждения, гордости и счастья. НАО будет на самом деле учиться, когда и как использовать эти эмоции путём наблюдения за учителями и при помощи метода проб и ошибок. Кроме того, он сможет изучить несколько других навыков, в том числе как писать и говорить на разных языках. НАО использовался в качестве учителя и для посещения детей. НАО может давать шоу, чесать котов, помогать с исследованием, играть в футбол и работать в больнице. Учёные с нетерпением ожидают возможности заглянуть в будущее этого маленького робота.

До сих пор, андроиды в этом списке были явно роботообразными. Однако модель HRP-4C (Миим) выводит андройдов на новый уровень своим поразительным сходством с реальным человеком. Это ещё один шедевр от японской компании «AIST». Миим была создана по подобию среднестатистической молодой японки. Её рост составляет 157 сантиметров, она весит 43 килограмма и она может распознавать лица, речь и окружающие шумы.

Однако по-настоящему потрясающей её делает способность подражать человеческим выражениям лица и человеческим движениям, что она делает удивительно точно. Её часто называют «супер-реалистичной», кроме того она даже может танцевать. Когда её представили на подиуме в 2009 году, фотографам удалось запечатлеть её в разнообразных позах, улыбающейся или хмурящейся. Дизайнеры компании «AIST» объяснили, что они решили сделать именно её лицо (а не тело) супер-реалистичным, потому что они думали, что тело создавало бы просто слишком жуткое впечатление.

Кто не любит милых малышей гренландского тюленя? Их точно любит японская компания «AIST», которая разработала поразительно реалистичного робота-тюленя, по имени Паро для использования в терапии. Паро взаимодействует с людьми также как общался бы с ними настоящий детёныш тюленя, двигая своей головой и плавниками и издавая звуки, используя пять датчиков (звуковой, световой, тактильный, позиционный, и температурный), чтобы оценить окружающую обстановку. Он отлично подходит для терапии, потому что он запоминает, как его владелец общается с ним, и взаимодействует с хозяином, основываясь на изученных параметрах (это помимо того, что он просто очарователен). Например, если он пискнет определенным образом, и вы его обнимите, он будет чаще пищать аналогичным образом. С другой стороны, если он двигается или издаёт звуки, которые вам не нравятся, и вы ударили его, Паро понимает что ему стоит больше никогда не делать этих движений.

Паро на самом деле сертифицирован в книге рекордов Гиннеса как самый эффективный терапевтический робот в мире, оказывающий положительный социально-психологический эффект на пациентов. Он не только способен снизить стресс, но также улучшает отношения между пациентами и теми людьми, которые за ними ухаживают. У этих роботов есть целый ряд применений, как в больницах, так и в домах престарелых, где они дарят пациенту любовь домашнего животного, не создавая никаких проблем и забот, связанных с содержанием реального четвероногого друга. Паро может показывать эмоции своим владельцем и до сих пор является лидирующим терапевтическим роботом.

В то время как большинство учёных старается не создавать роботов, которые слишком похожи на человека из-за теории об эффекте «зловещей долины», учёные из Пизанского университета активно пытаются доказать, что эта теория не верна. Они создали робота по прозвищу Лицо, который считается новаторским в сфере реалистичных выражений человеческого лица. Большинству роботов, обладающих возможностью имитировать выражения лиц людей, дают только набор из 5 или 6 эмоции. Лицо может выражать эти эмоции (например, счастье, печаль, отвращение, удивление, безразличие и страх), но оно также способно отображать целый набор других эмоций, находящихся между этими категориями. Лицо использует 32 мотора, которые расположены вокруг контура его лица и в верхней части туловища, чтобы демонстрировать человекоподобные выражения лица. Учёные надеются, что Лицо сможет быть использовано в разных ситуациях, включая обучение детей, страдающих аутизмом. Лицо сможет облегчить их понимание настроения людей через выражения их лиц.

4. Актроид (Actroid)

В то время как HRP-4C был оснащён лицом, которое невероятно похоже на человеческое, Актроид обладает ещё и столь же реалистичным телом и даже более человеческим поведением. Он был впервые создан компанией «Kokoro Company Ltd», которая со времени первой модели разработала уже несколько новых и улучшенных её версий. Используя пневматические приводы, размещённые в нескольких точках в верхней части его тела, Актроид может соответствующим образом реагировать на различные виды тактильных данных. Например, если Актроид чувствует, что ему хотят дать пощёчину, он может быстро увернуться или ударить в ответ, но он нормально прореагирует при похлопывании по плечу. Актроид также способен повторять едва заметные человеческие движения головой и глазами и когда на него смотришь, создаётся впечатление, что он дышит.

Актроида можно научить большому количеству человеческих движений, так как их исходные способности равны нулю, и их можно лишь усаживать или ставить на ноги, опирая на устойчивые держатели. В дополнение к их изначальной модели актроида под названием «Repliee Q-1», компания «Kokoro Company Ltd» также создала «Repliee R-1», актроида в виде маленькой японской девушки. Компания «Kokoro Company Ltd», а также группа учёных из университета в Осаке говорят, что их главной целью является создание настолько реалистичных роботов, что люди не смогут заметить разницу даже при общении с ними. Пока что актроиды значительно приблизились к этой цели – некоторые люди путают их с людьми на протяжении нескольких минут. Помимо этого, некоторые люди даже забывают, что они общаются с роботом из-за того что движения и реакции роботов настолько реалистичны. Родственник «Repliee Q-1» и «R-1» известный как «Geminoid» это андроид разработанный и созданный Хироши Ишигуро (Hiroshi Ishiguro), который является копией своего создателя.

Иметь возможность контролировать робота жестами или при помощи контроллера это одно, но представьте, если бы вы могли контролировать андройда при помощи мысли. Эти технологии контроля с помощью разума на самом деле существуют, и набирают всё большую популярность с такими вещами как маленькие вертолеты. В ходе ключевого прорыва был разработан робот известный как «Morpheus», который умеет выполнять команды, отдаваемые при помощи мысли. Контроллер помещён в шапочку для плавания заполненную электродами. Эта процедура является полностью неинвазивной и может похвастать значительным успехом, составляющим 94 процента (до этого момента для мысленного управления роботом в основном, требовалось, чтобы электроды были хирургически имплантированы в череп оператора). Созданный Раджешом Рао (Rajesh Rao) из Вашингтонского Университета, Morpheus подаёт большие надежды на то, что он сможет стать компаньоном, оказывать помощь людям и даже спасать их.

11 июля «DARPA» представила одного из самых технологически продвинутых роботов на сегодняшний день. Высота робота, известного как Атлас составляет почти два метра и весит он примерно 150 килограммов. Разработанный компанией «Boston Dynamics» этот робот был специально сконструирован, чтобы стать человекоподобным роботом, который сможет оказывать людям помощь в опасных ситуациях, таких как расплавление активной зоны ядерного реактора. Он должен принять участие в состязаниях роботов, проводимых «DARPA в декабре, а пока что «Boston Dynamics» будет работать над улучшением его программного обеспечения.

Несмотря на то, что Атлас и так похож на персонаж из фильма Терминатор, он становится ещё более жутким, когда вы понимаете, что именно он способен делать. Обладая 28 гидравлическими приводами, руками, ногами, головой, торсом, сенсорами и бортовым компьютером, работающем в реальном времени, атлас может не только оценивать окружающую его среду, но и реагировать с такой ловкостью, которая не наблюдалась ни в одном другом андройде. Он может выполнять основные функции, такие как ходьба, захват, поворот, и дает визуальную обратную связь, а также способен выполнять такие задачи, как подъём по лестнице, запускание двигателя и вождение автомобиля, и подключение пожарного шланга к клапану. Лазеры и компьютеры робота, работающие в реальном времени позволяют ему чувствовать и изучать окружающую среду даже с дальнего расстояния. «DARPA» использует состязания роботов, чтобы поддержать развитие в сфере робототехники. Они уверены, что Атлас отлично проявит себя не только на состязании, но сможет также применяться в реальном мире.

Построенный компанией «Honda», робот-андроид ASIMO был впервые представлен в октябре 2000 года. Несмотря на то, что его внешний вид не так уж примечателен, его высота составляет всего 130 сантиметров, а вес 54 килограмма – именно способности ASIMO выделяют его из массы остальных роботов. Робот был разработан, чтобы быть личным помощником и помогать тем, кто не может помочь себе сам. Он работает от батареи, и, несмотря на то, что у него нет способности к мышлению, его можно контролировать при помощи компьютера, контроллера или голосовых сигналов.

Вероятно, это кажется довольно заурядным, но ASIMO также может различать людей и взаимодействовать с ними посредством восприятия их поз, жестов, звуков, и даже лиц. Если бы вы вошли в комнату, ASIMO повернулся бы к вам лицом и на самом деле пожал бы вам руку, если бы вы первым протянули ему свою руку. Он даже может отличить одного человека от другого, запомнив примерно 10 человек. ASIMO был представлен на нескольких конвенциях и на данный момент выставлен на общее обозрение в Диснейленде. Несмотря на то, что это не самый современный робот, способности ASIMO и его антропоморфные черты позволяют ему оставаться на том же уровне популярности, что и более современные роботы.
ИСТОЧНИК

Источник