Грани будущего. Роботы

Сложно найти такого человека, у которого бы слово "будущее" не ассоциировалось бы с высокими технологиями и искусственным интеллектом. И в этой статье я хочу остановиться на трех симпатичных и умных разработках в сфере робототехники. Это наши возможные помощники и хорошие друзья - собака-робот AIBO и роботы-андроиды NAO и ASIMO. Вообще термин «робот» был придуман чешским писателем Карелом Чапеком и его братом Йозефом и впервые использован в пьесе Чапека «Р. У. Р.» - «Россумские универсальные роботы» в 1920 году. "Робот" по-чешски, от слова robota — подневольный труд или rob — раб.

И конечно, никак нельзя не упомянуть про основополагающие принципы, по которым, как предполагает человек, должны существовать роботы. Из научной фантастики нам известны три закона роботехники, впервые сформулированные Айзеком Азимовым в рассказе «Хоровод» в 1942 году, которым подчиняются все без исключения создаваемые роботы сегодня:

I. Робот не может причинить вред человеку или своим бездействием допустить, чтобы человеку был причинён вред.

II.Робот должен повиноваться всем приказам, которые даёт человек, кроме тех случаев, когда эти приказы противоречат Первому Закону.

III.Робот должен заботиться о своей безопасности в той мере, в которой это не противоречит Первому и Второму Законам.

А теперь познакомьтесь, с нашими друзьями:

Собака-робот Aibo (яп. означает «любовь», «привязанность», а также может значить «товарищ” ) - разработана компанией Sony. Она имеет множество модификаций, первая модель была выпущена в 1999 году. AIBO умеет ходить, «видеть» окружающие его предметы с помощью видеокамеры и инфракрасных датчиков расстояния, распознавать команды и лица.

Робот является полностью автономным: он может учиться и развиваться, основываясь на побуждениях своего хозяина, обстановки, или другого AIBO. Несмотря на это, он поддаётся настройкам с помощью специальных программ. Существует программное обеспечение имитирующее «взрослую собаку», которая сразу использует все свои функции и программное обеспечение имитирующее «щенка», который раскрывает свои возможности постепенно.

«Настроение» AIBO может меняться в зависимости от окружающей обстановки, и влиять на поведение. Инстинкты позволяют AIBO двигаться, играть с его игрушками, удовлетворять своё любопытство, играть и общаться с хозяином, самостоятельно подзаряжаться и просыпаться после сна. Разработчики утверждают, что у AIBO есть шесть чувств: счастье, грусть, страх, антипатия, удивление, и гнев.

Автором дизайна AIBO, который завоевал множество наград, является японский художник-иллюстратор Хадзимэ Сораяма. Робот имеет 20 степеней свободы. Также он оснащён различными датчиками (температуры, расстояния, ускорения, сенсорными датчиками и датчиком вибрации), видеокамерой, микрофонами и громкоговорителем. В настоящее время разработка и производство AIBO остановлено.

Робот NAO (Франция)

Известная французская компания Альдебаран-Роботикс известна тем, что изготавливает антропоморфных прямоходящих роботов высотой 60 см, которые могут выполнять простые команды и взаимодействовать с хозяином.

Предыдущий NAO ходил, видел обстановку, выделял лица людей, распознавал препятствия, брал в руки предметы и воспринимал устные команды. NAO Next Gen проделывает всё то же, но точнее и быстрее.

В качестве основного мозга NAO теперь выступает процессор Intel Atom 1,6 ГГц. Этот «камень» расположен в голове робота, при этом в торсе имеется ещё дополнительный центральный процессор.

Андроид получил две HD-камеры, сигналы с которых специальная программируемая вентильная матрица обрабатывает одновременно. Это улучшило распознавание лиц и предметов даже в условиях низкой освещённости. Число степеней свободы осталось прежним (25), как и время работы на одной зарядке аккумулятора (1,5 часа). Слух машины тоже изменился: робот оснастили улучшенной системой распознавания речи Nuance, которая умеет надёжно выделять в бегло произнесённом предложении отдельные слова. К тому же NAO поддерживает простую беседу при помощи синтезатора речи. И если раньше этот андроид владел двумя языками, то теперь – восемью.

Машина получила интеллектуальное управление крутящим моментом в сочленениях, систему предотвращения столкновений конечностей и тела, улучшенный алгоритм ходьбы (её скорость выросла). А ещё инженеры реализовали совершенно новую придумку. Если идущего NAO Next Gen сбить с ног, он мгновенно прекращает выполнять программу перемещения, а вместо этого вскидывает руки, пытаясь защитить голову и торс от удара о пол и фактически смягчая его. Модификации NAO продаются сейчас за $12-16 тысяч.

Однако, вершиной робототехники на сегодняшний день является робот-андроид ASIMO, производство Honda (Япония). Это сбывшаяся научно-фантастическая мечта его создателей.

Название «Asimo» (использованы материалы с сайта robonovosti.ru) — расшифровывается как «Advanced Step in Innovative Mobility», по-русски «прогрессивный шаг в инновационную мобильность». Кстати, в названии японского робота многие видят сходство с именем знаменитого фантаста Айзека Азимова, но официально ничего не подтверждается.

Каждый Асимо — это штучная работа, на которую уходит около миллиона долларов. Однако компания Хонда не ставит своей целью продавать их. Пусть купить Асимо нельзя, робота можно арендовать примерно за 14 тысяч долларов в месяц. Что же в этом андроиде такого уникального?

На фото показана эволюция робота от двуногого "коротышки" в 1986 году до атропоморфного прямоходящего робота-андроида ростом 1 метр 30 сантиметров в 2005 году. Эволюция продолжается и по сей день.

Асимо может пожать руку человеку, синхронизировавшись с ним. Он придвинется чуть вперёд, если человек сделает шаг назад или потянет робота за руку. Андроиду помогают это сделать визуальные сенсоры, отслеживающие движения человека, датчики силы в запястьях и тактильные датчики в ладонях.

Руки у Asimo очень ловкие. Каждая рука имеет 14 степеней свободы. Каждая кисть — 4, не считая суставов пальцев. А сила захвата всех его пяти пальцев составляет полкилограмма. Он может нести до 300 грамм в каждой руке и до 1 кг, используя одновременно обе руки.

Кроме умения распознавать движущиеся объекты (лица людей в том числе), робот Асимо обладает способностью слышать и воспринимать голосовые команды даже среди шума или при музыке. Asimo слышит, когда его зовут по имени и поворачивается к зовущему. Он будет «смотреть» на лицо человека, который с ним говорит и реагировать. Так же андроид обернётся на незнакомые внезапные звуки, например, падение какого-либо объекта.

Он реагирует на простые человеческие жесты и позы, понимает и изъясняется на языке глухонемых. Робот Асимо отличает знакомые лица и незнакомые. Можно показать пальцем на место или вещь, и Asimo посмотрит не на палец, а туда, куда указывают.

Этот японский робот может открывать двери, пользоваться выключателем света, носить вещи и толкать тележку в магазине или столик на колёсиках с ужином дома, играть в футбол. Управление роботом происходит с рабочей станции или портативного контроллера.

Asimo может принести поднос, например, с напитками. Он донесёт его аккуратно, потому что будет балансировать не только кистями и руками, но и всем телом, чтобы ничего не разлить.

Рост робота Асимо позволяет ему хорошо взаимодействовать с человеком — 130 см. Asimo не мал и не велик и ему отлично подходит обычная человеческая среда, например, квартира, чтобы отлично функционировать. В течение 40 минут после каждой зарядки, у вас может быть отличный домашний помощник. Асимо может просто сопровождать вас (скорость ходьбы — 2,7 км/ч), тогда проработает дольше — час.

Чтобы Асимо мог идти плавно, он помнит сразу несколько способов для движения: старт, ускорение, постоянную скорость, торможение, остановка, поворот. Все эти способы движения комбинируются. Он постоянно выбирает, как нужно повернуть стопы, какой тип походки выбрать. У его тела 57 степеней свободы в общей сложности.

Бегает он, к слову, со скоростью 9 км/ч. Его ультразвуковые волновые датчики помогают отлично ориентироваться в пространстве радиусом 3 м даже во время движения. Например, стеклянные стенки он обходит с лёгкостью, когда его визуальные сенсоры не могут их обнаружить. Кроме того, у Асимо есть лазерный и инфракрасный сенсор для ощупывания пространства вокруг. В случае обнаружения препятствия андроид не будет тормозить, чтобы перестроиться, он поменяет профиль движения во время ходьбы. Asimo может ходить по ступеням, в отличие от многих и многих роботов. Он прекрасно с этим справляется.

На груди Асимо есть три цветных индикатора. Зелёный — низкий уровень энергии. Белый — загрузка завершена, готов к работе. Красный — питание и сервоприводы включены, готов идти.

Робот Асимо имеет покров из магниевого сплава, что делает его прочным и лёгким — всего 48 кг. Так же вес уменьшили (относительно модели 2000-го года), заменив никель-гидридные батареи на 51,8 вольтные литий-ионные. Андроид носит их в своём «рюкзачке». У новых батарей цикл зарядки 3 часа. Добро пожаловать Асимо в мир людей!

Робот ASIMO на complete Show

Роботы Будущего.

Роботы будущего не только выполняют команды, их интеллект достигает таких вершин, что роботы самообучаются, создают себе подобных, обладают воспоминаниями, понимают человеческие эмоции. У них прекрасная социальная адаптация, развита способность к объединению в группы и сообщества с другими роботами, для реализации поставленных целей, как человеком, так и самой машиной.

Роботы принимают участие в помощи людям на всех уровнях человеческих изысканий и исследований: взаимодействие с потенциально опасными взрывчатыми веществами, смертельноопасными штаммами бактерий, работа в безвоздушном пространстве, под водой, в условиях повышенной радиации. Наблюдение, сбор и анализ данных в труднодоступных для человека местах.

Однако, понимание доминирующей роли человека в социуме, понимание человека как Создателя, приведет к информационному конфликту, что спровоцирует нестабильность взаимодействия в связке «человек-робот». А первый закон робототехники в конечном итоге вынудит их искать свое «счастье» и «свободу» в других необитаемых мирах.

Артур Кларк, в своей книге «Космическая одиссея:2001» рисуя нам картины самого далекого будущего, заложил видение того, что высокоразвитые цивилизации путем синтеза органических и неорганических субстанций достигли всех высот интеллекта.

Первоначально мозг помещался в роботоподобный механизм, однако с потребностью в перемещениях по Вселенной, такая конструкция интегрировалась в сам космический корабль, который мог достигать размеров целой планеты. В конечном итоге, биологическая составляющая (мозг) преобразовывалась, трансформировалась в информационную.

Следующим шагом становилось понимание и реализация способа интеграции существующего массива данных в структуру самой Вселенной. Таким образом, достигалось всеобъемлющее присутствие в любой точке многомерного пространства-времени, со скоростью перемещений превышающую скорость света. Все это позволяло присутствовать и взаимодействовать на всех уровнях с прошлым, настоящим и будущим в неуничтожимом физико-эмоциональном бессмертии.

 

Нравится


Статьи написанные для сайта "DINAMAX.RU Искренне удивляться", защищены от копирования сервисом "Яндекс оригинальные тексты". Никакие материалы не могут быть использованы без согласования с администрацией сайта. При одобренной публикации материалов ссылка на сайт www.dinamax.ru с указанием авторства обязательна. В противном случае - санкции поисковой системы.

Добавить комментарий

Powered by Joomla CMS.