Мы живём в 21 веке и такое явление, как роботы в нашей жизни, нам знакомо и не в диковинку. Если раньше, лет 50 назад, роботы были чем то сверхъестественным, и заметки о них можно было прочитать только на страницах фантастических книг и журналов, то теперь роботы не новость, и встречаются повсеместно. К примеру, стиральная машинка-автомат – тот же робот, запрограммированный на стирку наших вещей, или плеер – тоже работ, компьютер – робот! Действительно, всё больше и больше новых технологий придумывают люди, чтобы облегчить себе жизнь, и называют их роботами. Но что это такое роботы и как они влияют на нашу жизнь?
Не будем вдаваться в технические детали, но отметим, что робот – это автоматическое устройство, созданное по принципу живого организма, запрограммированное на то или иное действие. Причём действие робот может совершать, как получая команды от человека, так и не получая.
С одной стороны, робот в наше время очень полезная штука, именно благодаря им, человек облегчает себе жизнь. Возьмём простой пример, вычислительная робототехника. Уже не надо по 9-10 часов в день мучиться, пытаясь вычислить ту или иную задачу, приводя те или иные доводы, потея над бумагами, и в результате ноль. Теперь у нас есть роботы, которых нужно просто запрограммировать на решение задачи, задать им все переменные, и они вычислят ответ. Если представить всё это упрощённо, то это сродни калькулятору – ты вводишь данные, и за тебя всё делают. Роботы часто совершают тяжёлые или вовсе невыполнимые для человека задачи.
Опять же, простой пример, роботы – сапёры. Рти маленькие чудеса техники, РЅРµ раз спасали жизнь людей, выполняя нелёгкую задачу: найти Рё обезвредить взрывное устройство. Если человек может лишиться жизни, совершив маленькую ошибку, то робота можно потом пересобрать. Поэтому очень часто роботы используются РІ опасной для человека профессии.
Кстати о профессиях, одна из крупнейших американских корпораций уже занялась заменой менеджеров на робототехнику, в результате которой было уволено 4000 сотрудников! Менеджеров, и кстати очень эффективных, сокращают не из желания сэкономить, а лишь потому, что они просто не справляются с объёмом работы. Роботы не знают усталости и могут работать хоть круглые сутки, главное, что бы хватило заряда батареек. А про эффективность роботов не следует и говорить – то, что у людей может занять год работы, робот выполнит за месяц.
Так же надо учесть, что роботы гораздо выносливее и сильнее человека, поэтому часто, там, где человек не может справиться используют роботов. В Австралии, к примеру, применение роботов-шахтёров не ново. Там робокары или роботы – грузовики, добывают руду на удалённых участках страны, где многие люди просто не хотят работать. При этом эффективность работы роботов гораздо выше, чем у людей, и экономии больше. Роботам не надо платить, они не болеют, не могут получить травму, с работой справляются эффективней людей, а риск, что робот пострадает — гораздо меньше.
Роботов стали применять и в медицине. Недавно изобретённый робот — терминал доказал, что действительно может быть эффективней человека. Благодаря этому роботу было выявлено из 100 процентов 90% людей страдающих онкологическими заболеваниями, в то время, как профессиональные онкологи выявили лишь 50% людей. Роботы обладают возможностями гораздо выше человеческих способностей, поэтому так часто нами применяются.
Однако, уповая на возможности и безотказность роботов,  неправильно думать, что всё за нас они будут делать, это чревато многими неприятными и даже фатальными последствиями.
Во-первых, мы тогда потеряем свой интерес к жизни, зачем он нам, если мы просто будем потребителями и пожинать плоды трудов роботов. Можно спокойно сидеть, есть, спать, ничего не делать, не ходить на работу, не найти вторую половинку, не создать семью.
Во вторых, мы рискуем деградировать. Если труд сделал из обезьяны человека, то отсутствие его может повернуть процесс вспять.
Ну и в третьих, мы рискуем полностью исчезнуть как вид. Зачем слабые люди на планете Земля, если есть сильные роботы?
Рто лишь те немногие последствия, которые РјС‹ можем ощутить, если полностью делегируем СЃРІРѕРё полномочия роботами. РњС‹ должны быть РёС… «хозяевами», Р° РЅРµ завесить РѕС‚ РЅРёС…. Роботы лишь помощники РІ нашей жизни, РЅРѕ никак РЅРµ больше, Рё нам надо это понимать.
Роботы в нашей жизни не новинка, и не нечто нереальное, а то, что мы видим каждый день. Мы так привыкли к ним, что просто не придаём им никакого значения. Однако, стоить помнить, что роботы никогда не заменят людей, они не живые, а созданными нами устройства. Конечно, мы можем и будем пользоваться и дальше робототехникой, но мы должны понимать, что роботы – это ничто, по сравнению с человеческим гением. А что будет завтра с роботами и с людьми, увидим уже завтра…
your-happy-life.com
Робототехника — прикладная наука, занимающаяся разработкой автоматизированных технических систем.
Слово «робототехника» (в его английском варианте «robotics») было впервые использовано в печати Айзеком Азимовым в научно-фантастическом рассказе «Лжец», опубликованном в 1941 году.
Робот (чеш. robot, от robota — подневольный труд или rob — раб) — автоматическое устройство, созданное по принципу живого организма.
Действуя по заранее заложенной программе и получая информацию о внешнем мире от датчиков (аналогов органов чувств живых организмов), робот самостоятельно осуществляет производственные и иные операции, обычно выполняемые человеком (либо животными). При этом робот может как и иметь связь с оператором (получать от него команды), так и действовать автономно.
“Современные роботы, созданные РЅР° базе самых последних достижений науки Рё техники, применяются РІРѕ всех сферах человеческой деятельности. Люди получили верного помощника, СЃРїРѕСЃРѕР±РЅРѕРіРѕ РЅРµ только выполнять опасные для жизни человека работы, РЅРѕ Рё освободить человечество РѕС‚ однообразных рутинных операций.” Р. Рњ. Макаров, Р®. Р. Топчеев. “Робототехника: Рстория Рё перспективы”Внешний РІРёРґ Рё конструкция современных роботов РјРѕРіСѓС‚ быть весьма разнообразными. Р’ настоящее время впромышленном производстве широко применяются различные роботы, внешний РІРёРґ которых (РїРѕ причинам технического Рё экономического характера) далёк РѕС‚ «человеческого».
Сведения о первом практическом применении прообразов современных роботов — механических людей с автоматическим управлением — относятся к эллинистической эпохе.
РўРѕРіРґР° РЅР° маяке, сооружённом РЅР° острове Фарос, установили четыре позолоченные женские фигуры. Днём РѕРЅРё горели РІ лучах солнца, Р° ночью СЏСЂРєРѕ освещались, так что всегда были хорошо РІРёРґРЅС‹ издалека. Рти статуи через определённые промежутки времени, поворачиваясь, отбивали склянки; РІ ночное же время РѕРЅРё издавали трубные Р·РІСѓРєРё, предупреждая мореплавателей Рѕ близости берега.
Прообразами роботов были также механические фигуры, созданные арабским учёным и изобретателем Аль-Джазари (1136—1206). Так, он создал лодку с четырьмя механическими музыкантами, которые играли на бубнах, арфе и флейте.
Чертежи Леонардо да ВинчиЧертёж человекоподобного робота был сделан Леонардо да Винчи около 1495 года. Записи Леонардо, найденные в 1950-х, содержали детальные чертежи механического рыцаря, способного сидеть, раздвигать руки, двигать головой и открывать забрало. Дизайн, скорее всего, основан на анатомических исследованиях, записанных в Витрувианском человеке. Неизвестно, пытался ли Леонардо построить робота.
С начала XVIII века в прессе начали появляться сообщения о машинах с «признаками разума», однако в большинстве случаев выяснялось, что это мошенничество. Внутри механизмов прятались живые люди или дрессированные животные.
Французский механик и изобретатель Жак де Вокансон создал в 1738 году первое работающее человекоподобное устройство (андроид), которое играло на флейте. Он также изготовил механических уток, которые, как говорили, умели клевать корм и «испражняться».
Промышленные роботыПоявление станков с числовым программным управлением привело к созданию программируемых манипуляторов для разнообразных операций по загрузке и разгрузке станков.
Появление РІ 70-С… РіРі. микропроцессорных систем управления Рё замена специализированных устройств управления РЅР° программируемые контроллеры позволили снизить стоимость роботов РІ три раза, сделав рентабельным РёС… массовое внедрение РІ промышленности. Ртому способствовали объективные предпосылки развития промышленного производства.
Несмотря на их высокую стоимость, численность промышленных роботов в странах с развитым производством быстро растёт. Основная причина массовой роботизации такова:
«Роботы выполняют сложные производственные операции по 24 ч в сутки. Выпускаемая продукция при этом имеет высокое качество. Они… не болеют, не нуждаются в обеденном перерыве и отдыхе, не бастуют, не требуют повышения заработной платы и пенсии. Роботы не подвержены влиянию температуры окружающей среды либо воздействию газов или выбросов агрессивных веществ, опасных для жизни человека».Медицинские роботыВ последние годы роботы получают всё большее применение в медицине; в частности, разрабатываются различные модели хирургических роботов.
Ещё в 1985 году робот Unimation Puma 200 был использован для позиционирования хирургической иглы при выполнении биопсии головного мозга, проводившейся под управлением компьютера.
Р’ 1992 РіРѕРґСѓ разработанный РІ Рмперском колледже Лондона СЂРѕР±РѕС‚ ProBot впервые осуществил операцию РЅР° предстательной железе, положив начало практической роботизированной С…РёСЂСѓСЂРіРёРё.
Робот Da VinciС 2000 года компания Intuitive Surgical серийно выпускает робот Da Vinci, предназначенный для лапароскопических операций и установленный в нескольких сотнях клиник по всему миру.
Одним из первых примеров удачной массовой промышленной реализации бытовых роботов стала механическая собачка AIBO корпорации Sony.
Робот-пылесос iRobotВ сентябре 2005 в свободную продажу впервые поступили первые человекообразные роботы «Вакамару» производства фирмы Mitsubishi. Робот стоимостью $15 тыс. способен узнавать лица, понимать некоторые фразы, давать справки, выполнять некоторые секретарские функции, следить за помещением.
Всё большую популярность набирают роботы-уборщики (по своей сути — автоматические пылесосы), способные самостоятельно прибраться в квартире и вернуться на место для подзарядки без участия человека.
Боевым роботом называют автоматическое устройство, заменяющее человека в боевых ситуациях или при работе в условиях, несовместимых с возможностями человека, в военных целях: разведка, боевые действия, разминирование и т. п.
БеспилотникБоевыми роботами являются не только автоматические устройства с антропоморфным действием, которые частично или полностью заменяют человека, но и действующие в воздушной и водной среде, не являющейся средой обитания человека (авиационные беспилотные с дистанционным управлением, подводные аппараты и надводные корабли).
В настоящее время большинство боевых роботов являются устройствами телеприсутствия, и лишь очень немногие модели имеют возможность выполнять некоторые задачи автономно, без вмешательства оператора.
В Технологическом институте Джорджии под руководством профессора Хенрика Кристенсена разработаны напоминающие муравьёв инсектоморфные роботы, способные обследовать здание на предмет наличия там врагов и мин-ловушек (доставляются к зданию «главным роботом» — мобильным роботом на гусеничном ходу).
Получили распространение в войсках и летающие роботы. На начало 2012 года военными во всём мире использовались около 10 тысяч наземных и 5 тысяч летающих роботов; 45 стран мира разрабатывало или закупало военных роботов.
Первые роботы-учёные Адам и Ева были созданы в рамках проекта Robot Scientist университета Аберистуита и в 2009 году одним из них было совершено первое научное открыти.
Рљ роботам-учёным безусловно можно отнести роботов, СЃ помощью которых исследовались вентиляционные шахты Большой Пирамиды Хеопса. РЎ РёС… помощью были открыты С‚. РЅ. «дверки Гантенбринка» Рё С‚. РЅ. «ниши Хеопса». Рсследования продолжаются.
Для передвижения по открытой местности чаще всего используют колёсный или гусеничный движитель (примерами подобных роботов могут служить Warrior и PackBot).
Реже используются шагающие системы (примерами подобных роботов могут служить BigDog и Asimo).
Роботы BigDogДля неровных поверхностей создаются гибридные конструкции, сочетающие колёсный или гусеничный ход со сложной кинематикой движения колёс. Такая конструкция была применена в луноходе.
Внутри помещений, на промышленных объектах роботы передвигаются вдоль монорельсов, по напольной колее и т. д. Для перемещения по наклонным или вертикальным плоскостям, по трубам используются системы, аналогичные «шагающим» конструкциям, но с вакуумными присосками.
Также известны роботы, использующие принципы движения живых организмов — змей, червей, рыб, птиц, насекомых и других типах роботов бионического происхождения.
Робот TunaСистемы распознавания уже способны определять простые трехмерные предметы, их ориентацию и композицию в пространстве, а также могут достраивать недостающие части, пользуясь информацией из своей базы данных (например, собирать конструктор Lego).
В настоящее время в качестве приводов обычно используются двигатели постоянного тока, шаговые электродвигатели и сервоприводы.
Существуют разработки двигателей, не использующих в своей конструкции моторов: например, технология сокращения материала под действием электрического тока (или поля), которая позволяет добиться более точного соответствия движения робота натуральным плавным движениям живых существ.
РџРѕРјРёРјРѕ уже широко применяющихся нейросетевых технологий, существуют алгоритмы самообучения взаимодействию робота СЃ окружающими предметами РІ реальном трёхмерном РјРёСЂРµ: СЂРѕР±РѕС‚-собака Aibo РїРѕРґ управлением таких алгоритмов прошел те же стадии обучения, что Рё новорожденный младенец, самостоятельно научившись координировать движения СЃРІРѕРёС… конечностей Рё взаимодействовать СЃ окружающими предметами (погремушками РІ детском манеже). Рто дает ещё РѕРґРёРЅ пример математического понимания алгоритмов работы высшей нервной деятельности человека.
Системы построения модели окружающего пространства по ультразвуку или сканированием лазерным лучом широко используются в гонках роботизированных автомобилей (которые уже успешно и самостоятельно проходят реальные городские трассы и дороги на пересечённой местности с учётом неожиданно возникающих препятствий).
В Японии не прекращаются разработки роботов, имеющих внешний вид, на первый взгляд неотличимый от человеческого. Развивается техника имитации эмоций и мимики «лица» роботов.
В июне 2009 года ученые Токийского университета представили человекоподобного робота «KOBIAN», способного выражать свои эмоции — счастье, страх, удивление, грусть, гнев, отвращение — с помощью жестов и мимики.
Робот KOBIANРобот способен открывать и закрывать глаза, двигать губами и бровями, использовать руки и ноги.
Существуют компании, специализирующиеся на производстве роботов (среди крупнейших — iRobot Corporation). Роботов также выпускают некоторые компании, работающие в сфере высоких технологий: ABB, Honda, Mitsubishi, Sony, World Demanded Electronic, Gostai, KUKA.
Проводятся выставки роботов, напр. самая крупная в мире International robot exhibition (iRex) (проводится в начале ноября раз в два года в Токио, Япония).
medium.com
Роботы – это механические помощники человека, способные выполнять операции по заложенной в них программе и реагировать на окружение. Трансгуманистическое значение робототехники состоит не только в том, что эта область связана с киборгизацией и искусственным интеллектом, но кроме того, – развитие роботов сможет значительно изменить образ жизни человека, хотя и не меняя при этом его самого.
С момента своего появления полвека назад роботы прошли путь от примитивных механизмов до сложных, эффективных устройств, во многом превзойдя по своим возможностям человека. В ближайшие десятилетия всё более совершенные роботы станут незаменимыми помощниками людей и смогут взять на себя обеспечение большей части потребностей цивилизации.
Когда роботы станут полностью неотличимы от людей, жестокое обращение с ними будет считаться безнравственным и людям придется общаться с ними как с равными.
Практически не один фантаст и даже самый приземленный реалист не рискнули бы описать общество будущего без роботов, и в частности – андроидов. Рэто понятно, ведь уже сейчас мы видим опытные образцы, которые демонстрируют достижения ученых и инженеров в этом направлении.
Р, хотя РІ настоящее время еще остается нерешенным целый СЂСЏРґ технических задач, думаю, уже сейчас можно уверенно говорить, что РІ ближайшие 20 лет появятся более совершенные Рё дешевые технологии РІ этой области, которые приведут Рє формированию рынка роботов (андроидов) самого разного функционального назначения Рё СѓСЂРѕРІРЅСЏ сложности. Рђ это означает, что андроиды (Рё РґСЂСѓРіРёРµ роботы) Р±СѓРґСѓС‚ жить Рё работать среди нас, развлекая нас Рё помогая нам РІ нашем повседневном физическом Рё интеллектуальном труде.
Роботы в ближайшем будущем
Р’СЃС‘ больше производственных операций будет роботизироваться. Рспользование программируемого производства (custom manufacturing) потребует универсальных мобильных роботов, способных РЅРµ только выполнять заранее заданный набор операций РЅР° рабочем месте, РЅРѕ Рё СЃРІРѕР±РѕРґРЅРѕ передвигаться РїРѕ производственным помещениям, переносить между рабочими местами компоненты Рё готовые изделия Рё РіРёР±РєРѕ реагировать РЅР° изменения РІ производственном процессе. РЎРєРѕСЂРѕ такие физически простые дела как работа аптекаря или библиотекаря РІ книгохранилище Р±СѓРґСѓС‚ отданы роботам.
Большое количество почти полностью роботизированных фабрик Рё заводов начнёт появляться Рє 2020. Рљ 2010-2015 роботы начнут активно использовать РІ сельском хозяйстве. Специализированные роботы, помогающие человеку РІ тяжёлой физической работе (РЅРѕ РЅРµ полностью автономные) появятся Рє 2015 РіРѕРґСѓ. Роботов РЅР° улицах наших РіРѕСЂРѕРґРѕРІ РјС‹ СѓРІРёРґРёРј уже Рє 2020-2025 РіРѕРґСѓ. Рто Р±СѓРґСѓС‚ роботы-уборщики, роботы-погрузчики.
Большая часть транспорта будет автоматизированной к 2025-2030 году. Сегодняшние автомобили значительно поумнеют: сперва они будут лишь помогать водителям выполнять некоторые операции (сложная парковка, контроль за безопасностью, движение по шоссе), но потом они возьмут на себя весь процесс вождения. Чуть раньше мобильные роботы появятся в транспортной отрасли (например, погрузочные) и горнодобывающей. Мы увидим полностью автоматизированные логистические терминалы.
Хирургический робот
Роботы будут всё больше использоваться в медицине. В некоторых областях они уже могут работать более эффективно, с большей точностью и меньшей вероятностью ошибки, чем доктора люди. Скоро можно будет совместить робохирургов с технологиями диагностирования (экспертные системы уже давно используются для постановки диагнозов, анализа рентгеновских снимков и т. п.). В этой области робототехника соприкасается с телехирургией, удалёнными операциями, выполняемыми человеком по видеосвязи. К 2030 году значительная часть операций будет выполняться роботами, а первые микророботы начнут вести наблюдения над здоровьем людей внутри их тел.
Роботизация будет не совсем такой, какой её описывали фантасты. Она будет сочетаться с автоматизацией (без автономности), переносом множества видов деятельности в онлайн (как заказ билетов), поумнением нашего окружения (дома, дороги, и т. п.). Например, не будет андроида-лифтёра, нажимающего кнопки, будет умный лифт. Не будет роботов-переводчиков, как 3PO из "Звёздных войн", будут функции синхронного перевода в телефонах, карманных и носимых компьютерах.
Робот, играющий в карты с людьми (будущее)
Тем не менее, появится огромное количество автономных специализированных роботов, но выглядящих совершенно по-разному и выполняющих очень разные функции. Роботы будут передвигаться на колёсах, на двух и более ногах, ползком, прыжками и другими способами, причём не только по земле, но и по поверхности других планет. Роботы будут плавать на поверхности рек и морей и в глубинах океана, летать в воздухе (некоторые без посадки), обеспечивая связь и наблюдение за окружающей средой. Многие роботы будут способны менять свою форму и структуру в зависимости от ситуации. Программы и форма роботов смогут создаваться с помощью эволюционных алгоритмов.
Будут и похожие на человека двуногие и двурукие андроиды, универсальные помощники, созданные для взаимодействия с человеком в обычной среде, помощи ему в повседневной деятельности и любви. Первые подобные андроиды – это японский Asimo и корейский Hubo. Распространение на работе и в быту первые такие роботы получат после 2010 года.
Воздействие на экономику и общество. Робот-андроид в городе будущего
Появление роботов окажет огромное влияние на экономику. Физический труд человека станет ненужным во многих областях. Отношение людей к распространению роботов будет зависеть от политико-экономической системы. Например, международное исследование "Автоматизация и промышленные рабочие", проведённое в 15 странах с 1971 по 1979 годы, показало, что в капиталистических странах лишь 37% рабочих готовы активно поддерживать автоматизацию, а в социалистических 69% рабочих. Без активных действий, направленных на перестройку экономики и общества возможны негативные последствия. Но когда этот непростой процесс перехода будет завершён, наше общество преобразится. Практически весь физический труд будет автоматизирован. Большая часть управленческих работ низшего уровня будет выполняться компьютерными системами. Сверхдешёвый труд роботов сделает возможным увеличение расходов на переработку отходов, защиту окружающей среды, безопасность.
Самовоспроизводство и нанороботы. Погрузка ящиков – недостойное человека занятие:
Автоматизированные фабрики сегодня развиваются РІ сторону увеличения универсальности. Развитие производственных технологий уже Рє 2020-2030 годам приведёт Рє появлению самовоспроизводящихся систем, то есть машин, способным производить собственные РєРѕРїРёРё. Первоначально это Р±СѓРґСѓС‚ небольшие настольные фабрики. Рто окончательно сделает роботов доступными для всех, поскольку каждая такая фабрика сможет РёР· простых Рё доступных материалов создать несколько СЃРІРѕРёС… РєРѕРїРёР№, стремительно увеличив производственные возможности человечества.
Разведывательная робомуха (будущее):
Рљ 2020-2030 активно Р±СѓРґСѓС‚ использоваться микророботы, размером РІ сантиметры Рё миллиметры. РћРЅРё Р±СѓРґСѓС‚ использоваться РІ медицине, РІ сельском хозяйстве (как умные сенсоры) Рё РІРѕ РјРЅРѕРіРёС… РґСЂСѓРіРёС… областях. Рђ лет через 10 получат распространение первые нанороботы (наноботы). Нанороботы СЃРјРѕРіСѓС‚ выполнять строительство нужных структур РёР· молекул Рё атомов, что позволит обойтись без специальной подготовки исходных материалов. Рто значит, что даже отдельные нанороботы Р±СѓРґСѓС‚ достаточно независимыми.
Наноробот в кровеносном сосуде (будущее)
Нанороботы произведут ещё большую революцию, чем роботы обычные, благодаря своей универсальности и размерам. Так, нанороботы не будут нуждаться в каких-то особых материалах – для производства практически чего угодно они смогут использовать даже воду (состоящую из водорода и кислорода) и воздух (содержащий азот, кислород и углерод в углекислом газе). Нанороботы смогут легко создавать любые, самые сложные и совершенные материалы и продукты с абсолютной точностью. Разумеется, они смогут создавать и свои собственные копии, так что их всегда будет достаточно, чтобы выполнить любые задачи, которые поставит перед ними человек.
Наномашины СЃРјРѕРіСѓС‚ РЅРµ только производить, РЅРѕ Рё чинить, РІ том числе Рё клетки человеческого организма. Рменно медицинские нанороботы сделают человека РЅРµ просто нестареющим Рё неболеющим, РЅРѕ Рё практически неуязвимым. Множество невидимых нанороботов РІ форме "конструктивного тумана" заполнят пространство Сѓ поверхности земли, готовые РїРѕ первой мысленной команде человека мгновенно преобразоваться РІ любой предмет.
А через какое-то время человечество может принять решение о перестройке всей нашей планеты в гигантскую наносистему. Внешне планета изменится мало, но каждая песчинка, каждая капля, каждая крупица материи будет состоять из множества нанороботов и нанокомпьютеров.
Требования к будущей робототехнике
Какие же требования современная робототехника предъявляет к человекоподобным роботам (андроидам) и какие технические задачи уже удалось решить на этом пути?
Роботы,копирующие людей (андроиды), должны уметь:-Перемещаться как люди, т.е. ходить.- Распознавать предметы и явления внешнего мира, ориентироваться во внешней среде.- Поддерживать режим естественного общения с человеком, вербального и невербального.- Самостоятельно оценивать ситуацию и принимать решения (интеллект).- Обладать физическими (манипулятивными) возможностями человека и даже превосходить их.- Конструировать себе подобных.
Роботы уже ходят
Такой естественный для человека СЃРїРѕСЃРѕР± перемещения РІ пространстве как прямохождение, является СЃ технической точки зрения РЅРµ таким СѓР¶ Рё простым действием. Рскусственное воспроизводство этого процесса является настоящим скачком РІ робототехнике. Рхотя уже сейчас есть достаточно уверенно ходящие роботы, задача создания робота, который Р±С‹ С…РѕРґРёР» абсолютно аналогично человеку, РїРѕРєР° еще остается нерешенной.
Распознавание предметов и ориентировка в пространстве
Р’ идеальном варианте, СЂРѕР±РѕС‚ должен уметь сканировать пространство РІРѕРєСЂСѓРі себя для построения объемной модели реальности, РІ которой РѕРЅ находится, Р° также распознавать отдельные объекты этой реальности. Рменно такие алгоритмы (программы) отвечают Р·Р° адекватное “понимание” роботом картины внешнего РјРёСЂР°, Р° значит, Рё лежат РІ РѕСЃРЅРѕРІРµ его разумного поведения. Р’ настоящее время, принципы распознавания объектов пространства Рё ориентировки РІ нем недостаточно разработаны Рё представляют СЃРѕР±РѕР№ РѕРґРЅСѓ РёР· актуальнейших задач РІ области РР (Рскусственного Рнтеллекта).
Общение роботов с человеком
Андроид - это не просто робот похожий на человека, это результат достижений целого направления в робототехнике, которое стремится создавать роботов абсолютно аналогичных человеку. Высшим достижением робототехники станет андроид, который будет практически не отличим от обычного человека.
Одним из самых принципиальных трудностей на пути к достижению этой цели является имитация естественного коммуникативного поведения человека. Ведь человек не просто разговаривает, он выражает самые разные эмоции и мысли. Научить робота понимать обращенную к нему речь и выражать определенные чувства – это пока то, что более или менее удается сделать на данном этапе. В будущем, роботы научатся понимать не только обычную речь, но и невербальные сигналы (например, жесты и мимику), смогут общаться с людьми на разные темы
Рнтеллект роботов
Рнтуитивно понимая термин “Рнтеллект” РјС‹ РІ то же время затруднимся ответить РЅР° РІРѕРїСЂРѕСЃ что же это такое. Строго определения этого понятия нет РґРѕ СЃРёС… РїРѕСЂ, РІРёРґРёРјРѕ потому, что РїСЂРёСЂРѕРґР° данного феномена РІСЃРµ еще остается РЅРµ раскрытой. Р’ нашем случае, РїРѕРґ понятием “Рнтеллект робота” РјС‹ будем иметь РІ РІРёРґСѓ его способность принимать решения РІ нестандартных ситуациях РЅР° РѕСЃРЅРѕРІРµ эвристических алгоритмов анализа (оценки) этой ситуации.
Рў.Рµ., это умение робота РЅР° РѕСЃРЅРѕРІРµ прошлого опыта (базы данных) Рё арсенала аналитических возможностей (алгоритмов), находить решение задач, СЃ которыми ему РЅРµ приходилось сталкиваться ранее. Такое интеллектуальное поведение роботов возможно только РЅР° РѕСЃРЅРѕРІРµ сложных алгоритмов самообучения Рё творческого РїРѕРґС…РѕРґР° (эвристические алгоритмы). Рти алгоритмы Рё являются, РїРѕ сути, предметом целого направления РІ технике - системы искусственного интеллекта. Р’ настоящий момент такого СЂРѕРґР° алгоритмы разрабатываются Рё тестируются РІ рамках создания экспертных систем Рё самообучающихся автоматов.
Физические возможности андроида
Требование внешнего сходства андроида с человеком приводит к необходимости решения целого ряда технических задач, например, прямохождение андроида должно быть устойчивым, а его “руки” должны позволять ему перемещать грузы и манипулировать предмерами.
При этом движения андроида, скорее всего, будут оставаться не “естественными”, пока его руки и ноги будут работать на основе механических приводов и систем, которые имеют целый ряд недостатков. Принципиальным были бы решения на основе специальных синтетических материалов, которые могли бы взять на себя функцию мышц и заменить собой электрические и пневматические приводы. В настоящее время синтетические мышцы находятся на стадии разработок.
Самовоспроизводство андроидов
Способность к самовоспроизводству является фундаментальным свойством живой материи. Все живое самовоспроизводится. Человек, как живое существо, вполне может настолько уподобить себе роботов, что сделает их самовоспроизводящимися.
Если человек сможет это сделать чисто технически, то РѕРЅ интегрирует эту функцию РІ андроидов, как только РІ этом появится прагматическая необходимость. Например, самовоспроизводство андроидов может быть реализовано РІ РІРёРґРµ РёС… способности произвести (или добывать) исходный материал Рё организовать производственный цикл РїРѕ созданию блоков для построения себе подобных роботов. Для решения этой задачи РѕРЅРё РјРѕРіСѓС‚ кооперироваться Рё возможно даже жертвовать СЃРѕР±РѕР№. Рсследования РІ области самовоспроизводства технических устройств уже стали обычным делом.
Каждый шаг на пути решения обозначенных выше задач будет все больше сближать андроида с человеком, а удешевление технологий лежащих в основе производства их компонентов сделает их самыми распространенными техническими средствами призванными улучить нашу жизнь в будущем. Думаю, что облик будущего, обрисованного фантастическими рассказами и фильмами станет нашей реальностью уже в ближайшие 20-30 лет.
Рано или поздно роботы станут неотъемлемой частью нашего быта, какой стали компьютеры и мобильные телефоны.
С одной стороны, прогресс в целом постоянно ускоряется, но при этом темпы развития потребительской и коммерческой робототехники, пожалуй, несколько снизились. Даже ведущие мировые компании, производящие роботов на коммерческой основе, замораживают часть своих проектов. Уровень развития роботов напрямую зависит от совершенства таких областей, как, например, распознавание человеческой речи или искусственный интеллект, а в них никаких значительных подвижек не было уже несколько лет. Пока специалисты, занимающиеся исследованиями в этой сфере, не найдут новую парадигму, роботы так и не научатся совершать сложные комплексные действия. А вот принести тапочки или пропылесосить комнату - вполне в их силах. Собственно роботы-пылесосы уже сейчас очень популярны. Так, что за робототехникой будущее, но до него еще несколько десятилетий.
www.neuch.ru