Чалавекападобныя робаты: фота і тэхналогіі

За апошнія дзесяцігоддзі прамысловыя кібернетычныя прылады практычна выцеснілі чалавека з небяспечных, манатонных і цяжкіх вытворчасцяў. У бліжэйшы час прагназуецца экспансія сэрвісных андроідам. Чалавекападобныя робаты пазбавяць абывацеля ад руцінных хатніх спраў, зоймуцца сыходам за пажылымі людзьмі, навучаннем дзяцей з асаблівасцямі развіцця.

Першыя прататыпы

У 1639 году пачалася больш чым двухсотгадовая ізаляцыя Японіі ад астатняга свету. Весці гандаль у порце Нагасакі дазволена было нешматлікім купцам з Галандыі і Кітая, што дазволіла унікальнай японскай культуры развівацца ўласным шляхам без якога-небудзь вонкавага ўплыву. Менавіта на гэты перыяд прыйшоўся світанак лялек "каракури".

Па сутнасці, гэта першыя чалавекападобныя робаты з гадзінным механізмам, хоць некаторыя экзатычныя мадэлі прыводзіліся ў рух парай, вадой або перасыпаць пяском. Лялькі забаўлялі народ падчас масавых гулянняў, карысталіся вялікай папулярнасцю ў заможных дамах.

Цікавіцца унутраным прыладай "каракури" лічылася непрыстойным, а знешнасці надавалася ўвагі не менш, чым прываднаму механізму.

Тэхналогія і псіхалогія

Японскія чалавекападобныя робаты задаюць агульны вектар развіцця распрацоўнікам кібернетычных прылад усяго свету. Асноўная цяжкасць пры стварэнні антрапаморфных сістэм - неабходнасць правядзення мультыдысцыплінарных даследаванняў. Ва ўзгодненым і суладным рэжыме павінны дзейнічаць не толькі інжынеры і праграмісты, матэматыкі і фізікі, але і псіхолагі, сацыёлагі, гісторыкі.

Немагчыма ўявіць чалавека без пачуццяў. Так і для комплекснай мадэлі, акрамя "жалеза" і праграмнага забеспячэння, вельмі важная трэцяя складнік антрапаморфнай сістэмы - эмоцыі. Даследаваннямі ў гэтай галіне займаюцца спецыяльныя навукі, цесна звязаныя з гуманітарнымі - сацыяльная робататэхніка і робопсихология.

Чалавекападобныя робаты, акрамя ўмення імітаваць найпростыя механічныя руху, павінны валодаць штучным інтэлектам, функцыямі саманавучання і адаптацыі.

Што можа АНДРОІД?

Чалавекападобныя робаты асвойваюць новыя спецыяльнасці і навыкі, інтэрактыўна ўзаемадзейнічаюць з чалавекам. Найбольш уражальнымі выглядаюць поспехі ў засваенні наступных прафесій:

• Сакратар. АНДРОІД сустракае наведвальнікаў, распавядае пра паслугі або таварах кампаніі.
• Афіцыянт. Робат прымае заказ (вусна або з дапамогай сэнсарнага экрана), перадае інфармацыю на кухню, дастаўляе стравы і разлічвае кліента (і не патрабуе чаявых!). Робокафе карыстаюцца ў Паўднёвай Карэі вялікай папулярнасцю.
• Гід. Экскурсавод. Падрабязна распавядзе пра выставу, прадстаўленых экспанатах.
• Настаўнік. Выхавальнік. Вельмі карысны для дзяцей, якія навучаюцца дыстанцыйна, па індывідуальнай праграме.
• Касманаўт. Прынамсі, існуе два дзеючых асобніка: "японец" KIROBO і "амерыканец" ROBONAUT 2. І калі першы прызначаны толькі для зносін з членамі экіпажу (фатаграфавання, перадачы паведамленняў), то другі здольны аўтаномна выконваць складаныя тэхнічныя задачы ў адкрытым космасе.

антрапаморфны воін

Любімае дзецішча фантастаў становіцца рэальнасцю. Воінскія спецыяльнасці робаты даўно і паспяхова асвойваюць ў ЗША. Праўда, гаворка пакуль ідзе пра аўтаматызаваных баявых сістэмах, выдатна зарэкамендавалі сябе падчас аперацый у Іраку і Афганістане. Такія апараты з поспехам спраўляюцца з разведвальнымі і інжынернымі задачамі.

Баявыя чалавекападобныя робаты з-за надзвычай высокай кошту існуюць у адзінкавых экземплярах у якасці выставачных узораў. Напрыклад, пілатуемы АНДРОІД METHOD1, прадэманстраваны карэйскімі распрацоўшчыкамі. Шагоход ўмее рухаць рукамі і перасоўвацца, імітуючы рухі аператара. Велізарны чалавекападобны робат мае вышыню 4 метра і вага 1,5 тоны.

Больш сціплыя памеры мае расійскі АНДРОІД, затое ён валодае значна вялікім функцыяналам: стральба з пісталета, кіраванне квадрацыклам, аказанне медыцынскай дапамогі. Робат уяўляе сабой адаптаваную для ваенных задач версію больш ранняй мадэлі SAR-401 (НВА "Андроидные тэхналогіі"), створаную для патрэб карпарацыі "Раскосмас".

японскія традыцыі

Ишигуру Хироши - прафесар універсітэта японскага горада Асакі і Інстытута перадавых тэхналогій у Кіёта - атрымаў сусветную вядомасць у 2006 годзе, прадставіўшы на суд грамадскасці сваю дакладную кібернетычную копію - джеминоида HI-1 (Geminoid HI-1). Велізарная колькасць датчыкаў і серварухавік дазваляе антропоморфу імітаваць не толькі жэсты, але і міміку асобы прататыпа. Наступныя мадэлі (HI-2; F; HI-4; Q1) адрозніваліся яшчэ большай рэалістычнасцю. Па сутнасці, самыя чалавекападобныя робаты - гэта марыянеткі, кіраваныя аператарам па бесправадным інтэрфейсе.

Па словах прафесара, вонкавага падабенства дамагчыся значна лягчэй, чым навучыць андроіда думаць як чалавек і самастойна прымаць рашэнні. Створаныя Ишигуру Хироши робаты-футбалісты толькі схематычна нагадваюць чалавека, але знаходзяць мяч і, ацаніўшы становішча брамы, дасылаюць яго сапраўды ў мэту. "Жалезная" каманда Ишигуру - пяціразовыя чэмпіёны свету па робофутболу.

Абаяльны гуманоід з Паднябеснай

Гэта цудоўнае стварэнне клічуць Цзя Цзя. Распушчаныя чорныя валасы струменяцца па традыцыйным кітайскаму сукенкі. Яна з усмешкай падтрымае просты дыялог, умее арыентавацца ў прасторы і нават какетнічае з мужчынамі. Мае сваіх фанатаў па ўсім свеце, якія ахрысцілі яе "робатам-багіняй".

Цзя Цзя - першы кітайскі андроіда, створаны інжынерамі Універсітэта навукі і тэхналогій (Хэфэй, КНР). На распрацоўку мадэлі і спецыяльнага аперацыйнага забеспячэння спатрэбілася каля трох гадоў, і яна яшчэ далёкая ад дасканаласці. Кіраўнік праекта Чэн Сяопін упэўнены, што ў паслядоўнікаў "багіні" вялікая будучыня. Робатаў з развітым штучным інтэлектам з нецярпеннем чакаюць у лячэбных установах, дамах састарэлых, рэстаранах для выканання нескладаных прац.

Еўрапейскія чалавекападобныя робаты

У Старым Свеце гуманоидные сістэмы ствараюцца і ўдасканальваюцца ў рамках праекта ROBOSKIN. Найбольш вядомыя мадэлі Каспараў і iCub, маюць невялікія памеры. Першы распрацаваны пры Універсітэце г. Хертфордшир (Вялікабрытанія) і прызначаны для зносін і навучання дзяцей у гульнявой форме. Рэакцыя Каспараў на дакрананні, дзякуючы штучнай скуры з адчувальнымі сэнсарамі, можа быць рознай і залежыць ад сілы тактыльнага кантакту. Пры лёгкай козыт робат выказвае задавальненне, пры моцным штуршку скардзіцца на болевыя адчуванні.

Цела робата iCub (Італьянская тэхналагічны інстытут, Генуя) мае 53 ступені свабоды, таксама АНДРОІД надзелены машынным дотыкам. Вонкава нагадвае дзіцяці 4 - 5 гадоў. Можа поўзаць, маніпуляваць прадметамі, арыентавацца на мясцовасці.

Дзяржаўны заказ ЗША

Гуманоід PETMAN (аўтар праекта Р. Плейтер, Boston Dinamics) не выказвае наогул ніякіх эмоцый па той простай прычыне, што ў яго адсутнічае галава. Ён створаны па замове ўрада для тэставання і выпрабаванні якасці ахоўных касцюмаў. Робат мае параметры сярэднестатыстычнага мужчыны: пры росце 1,75 м яго вага складае 80 кг. PETMAN рэагуе на фізічныя нагрузкі. Хада і бег прыводзяць да пачашчэння дыхання, росту тэмпературы цела і нават вылучэнню поту.

Робат здольны выконваць простыя практыкаванні: адціскацца ад падлогі, прысядаць, поўзаць і т. Д. У якасці рухавіка пакуль выкарыстоўваецца гідрапрывад і сістэма кабеляў-трасоў. Распрацоўшчыкі абяцаюць, што ў бліжэйшы час створаць чалавекападобны робат з аўтаномным энергазабеспячэннем.

У 2014 годзе былі прадстаўлены дзве новыя мадэлі ATLAS і CHEETAH, якія валодаюць большай функцыянальнасцю і рухомасцю, але па-ранейшаму прывязаныя да вонкавай крыніцы харчавання.

Рэвалюцыя ідзе?

Прафесар Машы Варді (вылічальная інжынерыя, Універсітэт Райса, Х'юстан, ЗША) сцвярджае, што для аўтаматызацыі няма межаў і машыны з часам стануць нашмат больш разумнымі і дасканалей чалавека. З кожным годам усё большай папулярнасцю, калі не сказаць любоўю, карыстаюцца ва ўсім свеце чалавекападобныя робаты. Фота і відэаролікі ў Сеткі набіраюць мільёны праглядаў, а тым часам будучая экспансія робатаў можа істотна павялічыць долю беспрацоўных. У групе рызыкі прафесіі і пасады, якія могуць быць ператвораныя ў двайковы код: аператары сувязі і прапускных пунктаў, касіры і пр.

І топ-5 лепшых гуманоидных робатаў таму пацвярджэнне:

1. GEMINOID-F - Дзяўчына-робат (Японія). Чалавекападобны асобнік прафесара Ишигуро. Здольны размаўляць, усміхацца, выказваць мімічных цэлую палітру эмоцый і нават спяваць. Сыграў некалькі роляў у тэатры.
2. ASIMO - АНДРОІД (Honda, Японія). У арсенале - бег, пераадоленне лесвічных пралётаў, гульня ў футбол. Мае складаную сістэму машыннага гледжання і размеркаваную сэнсарную сетку. Здольны адкрыць бутэльку і разліць змесціва па шклянках.
3. Ro-Boy - гуманоід (Федэральны інстытут тэхналогій, Цюрых, Швейцарыя), усе дэталі якога створаны спосабам 3D-друку.
4. FACE (Італія) - самы эмацыйны з еўрапейскіх робатаў. 32 прывада робяць мышцы цела і асобы вельмі рухомымі.
5. АЛІСА ( "Нейроботикс", Расія) - самы рэалістычны АНДРОІД Расіі. 8 прывадных механізмаў, кіруецца з геймпада.