Роботы 21 века. Роботы, о которых мы давно мечтали, уже здесь. А как же робот София
Сегодня роботы все больше внедряются в различные области человеческой деятельности, помогая осваивать космос, совершенствовать медицину, науку, производство, военную технику и т.п. Расскажем о некоторых из них:
1. Одними из самых незаменимых помощников во время обезвреживания взрывчатых веществ являются роботы-саперы. Вот один из них, везущий подозрительный рюкзак, в котором предположительно находится самодельное взрывное устройство. Штат Нью-Мексико, 20.06.2012
2. Так выглядит камера марсохода Curiosity, который успешно "примарсился" в кратере Гейла 6-го августа этого года.
3. Снятая "любопытствующим" роботом панорама Марса.
4. "Рекс" - робот-экзоскелет. С его помощью инвалиды-колясочники, в том числе и полностью парализованные люди, могут стоять и ходить без посторонней помощи. На фото - Софи, парализованная после автокатастрофы, в которую она попала в 2003-ем году. Лондон, Англия, 19.09.2012
Экзоскелет - приспособление, позволяющее увеличивать силу человека за счет внешнего каркаса, повторяя биомеханику человека.
5. Американский прапорщик запускает беспилотный летательный аппарат (также именуемый "дрон") в провинции Газни, Афганистан, 25.06.2012.
6. Робот, созданный для подводного плавания под антарктическими льдами. С его помощью ученые восьми стран создали первую в мире трехмерную карту подледной поверхности Антарктиды, а также измеряли толщину ледяного "панциря". Все эти исследования помогут ученым изучить влияние изменения мирового климата на Антарктиду.
7. Это - робот LS3, созданный в Исследовательском центре Министерства обороны США. Похожий на парнокопытное животное робот разработан для американских солдат для транспортировки тяжелого оборудования и грузов по местности. Штат Вирджиния, США, 10.09.2012
8. Прототип робота Wall-Ye, разрабатываемого для подрезания виноградной лозы, под управлением своего создателя, французского инженера Кристофа Миллота. В автоматическое устройство встроены шесть веб-камер, GPS-навигатор, он имеет две металлические клешни, умеет проверять качество винограда и почву, на которой он растет. Франция, 12.10.2012
9. Почти 2-ухметровый робот-шиномонтажник, созданный из запчастей 49-летним механиком электрических велосипедов для работы в своей мастерской в г.Шэньян. Робот самостоятельно передвигается и накачивает шины. Провинция Ляонин, Китай, 25.06.2012
10. Роботы бывают не только для работы, но и для отдыха и развлечений, как, например, вот эти танцующие роботы, представленные на выставке CeBIT в Ганновере, Германия, 05.03.2012.
11. Еще один дрон (беспилотный летательный аппарат), который создан французской компанией для работы в пожарной службе: робот следит за возникновением очагов возгорания в реальном времени. Мон-де-Марсан, Франция, 12.07.2012
12. Еще один отдыхающий робот. Он сидит перед буддийскими монахами на церемонии, которая прошла в честь 2600-летия просветления Будды. Бангкок, 19.06.2012
13. Робот-испытатель - "курит" сигареты, производимые на фабрике компании Philip Morris. Чехия, 28.08.2012
14. Робот-жук Kabutom RX-03, созданный японским инженером. Этот 11-метровый 17-титонный передвигающийся на 6-ти лапах монстр, из носа которого, как у дракона, устрашающе валит дым, был представлен на фестивале в Токио 26.08.2012 года.
15. Робот-манекен, разработанный в эстонском университете. Он предназначен для "виртуальной" примерки для пользователей Интернет-магазинов, в которых отсутствует возможность примерить приобретаемую одежду. Этот робот может не только вмиг "похудеть" или "поправиться", но и "сменить" пол, имитируя совершенно разные типы телосложения и умея "обретать формы" порядка 100 тысяч различных вариантов. 27.03.2012
16. Еще один тип роботов-саперов. Этот обезвреживает боеприпасы в Афганистане, 01.08.2012.
17. Человекоподобный робот-гуманоид. Зовут эту "девушку" MIIM или HRP-4C. Она поет и неплохо танцует. Токио, 09.10.2012
18. Танцующие роботы на соревновании роботов в г.Сеул, Южная Корея, 17.10.2012.
19. Это - образец дальнего высотного беспилотного разведчика Boeing Phantom Eye, работающего на водородном топливе. Дрон разрабатывают в Phantom Works - засекреченном подразделении компании Boeing - по заказу американских военных. По некоторой информации, разведчик может беспрерывно летать в течение 96-ти часов (четыре дня).
20. Это - робот "Обеликс", перед которым была поставлена задача самостоятельно проехать по заданному маршруту (более 4-ех километров), преодолевая препятствия, повороты и обходя людей. Машина справилась с заданием почти за 100 минут. Фрайбург, Германия, 21.08.2012
21. Роботы-осьминоги - так их назвали разработчики из пизанского университета. Роботы являются прототипами двух бионических рук, разрабатываемых для преодоления различных сложных препятствий. Италия, 17.07.2012
22. Робот-пожарник, проходящий испытание в военно-морской научно-исследовательской лаборатории в Вашингтоне, США.
23. Беспилотный гражданский вертолет Kaman K-MAX ("летающий кран"), спроектированный для транспортировки грузов массой до 2,7 т на расстояние до 500 км с максимальной скоростью до 185 км/час. Провинция Гильменд, Афганистан, 13.10.2012
24. У робота-древолаза, разработанного китайским университетом в Гонконге, есть камера. Лазая по деревьям почти как гусеница, он проверяет здоровье деревьев вместо людей. Весит он всего один килограмм. 20.06.2011
25. Робот-сапер за работой. Снимок сделан во время учений южнокорейского спецназа, проходивших к западу от Сеула, в международном аэропорту Инчхон, 29.02.2012.
26. Роботу-гуманоиду Geminoid F наносят макияж накануне выставки "Роботы в Движении 2012", которая проходила в Гонконге с 29-го марта по 15-ое апреля. 28.03.2012
27. Робот-сапер, разработанный частным изобретателем из Уганды. Как говорит сам изобретатель, робот может обнаружить и обезвредить самодельное взрывное устройство. 06.06.2012
28. Мягкотелый робот в форме морской звезды, разработанный учеными Гарвардского университета. Может быть использован для проникновения в узкие пространства. На фото робот проползает через зазор в 19 мм.
29. Беспилотное автономное судно Common Unmanned Surface Vessel, созданное компанией Textron, Новый Орлеан. Разрабатывается для патрулирования, разведки и даже некоторых ударных операций. 12.04.2012
Индустрия 4.0. Роботизация в XXI веке. Роботы и коботы
В данной статье мы рассмотрим области применения роботов, их распространение и развитие в мире в целом.
Что такое робот сегодня? Робот — это автономно функционирующая универсальная автоматическая машина, предназначенная для воспроизведения физических, двигательных и умственных функций человека, наделенная способностью к адаптации и обучению в процессе активного взаимодействия с окружающей средой.
Основными причинами разработки и применения роботов являются:
- высвобождение человека в процессе производства продукции от тяжелых видов работ, а также его пребывания в экстремальных условиях (загрязненной среде, химической среде, опасной для жизни и т.п.);
- существенное повышение производительности труда при выполнении операций в процессе производства продукции;
- значительное повышение качества продукции, производимой в промышленном производстве с помощью промышленных роботов;
- снижение себестоимости продукции, производимой на определенном промышленном предприятии.
Классификация промышленных роботов
Современная общепринятая трактовка термина «промышленный робот» была принята XI Международным симпозиумом по промышленным роботам (Токио, 1981).
Промышленный робот - многократно программируемое многофункциональное устройство, предназначенное для манипулирования и транспортирования деталей, инструментов, специализированной технологической оснастки посредством программируемых движений, для выполнения разнообразных задач.
С точки зрения истории развития робототехники различают три поколения промышленных роботов:
Роботы первого поколения (программируемые роботы) характеризуются тем, что они имеют программное управление, т. е. действуют по жесткой, не меняющейся в процессе работы программе; поэтому их называют также «программными роботами» . Эти роботы «глухи», «немы» и «слепы»: им не требуется связи с внешним миром, она отсутствует.
Неперепрограммируемые (необучаемые) промышленные роботы с жестким циклом операций снабжены заранее подготовленной достаточно простой программой, повторяющей одну и ту же заданную последовательность операций, которая не зависит от изменяющихся условий и не поддаётся изменению простыми средствами.
Жесткопрограммируемые (переобучаемые) промышленные роботы с изменяемым циклом операций содержат полный набор информации, не изменяющийся в процессе самой работы, но поддающийся корректировке путем «переобучения» при изменении (переналадке) технологического процесса. Для этого предусматриваются специальные средства и методы (замена либо изменение программы), позволяющие легко и быстро изменять состав и последовательность действий робота при изменении внешних условий, а также при переходе от одной технологической операции на иную.
Роботы второго поколения (адаптивные роботы) используют сенсорную информацию об окружающей среде, чтобы корректировать свое поведение при выполнении производственной операции;
Роботы третьего поколения наделены «здравым смыслом», «чувствами», способные распознавать разнообразные объекты внешнего мира, обладающие способностью действовать самостоятельно. Гибкопрограммируемые (самообучаемые) промышленные роботы с элементами искусственного интеллекта, кроме развитой сенсорной системы в виде искусственных органов зрения, слуха, осязания и других, должны обладать мощной информационно-управляющей системой и совершенным алгоритмическим и программным обеспечением, способными распознавать образы и ситуации, моделировать окружающую среду, планировать поведение и, самообучаясь в процессе функционирования, формировать состав и последовательность своих действий на основе поставленной цели и информации об окружающей среде в условиях неорганизованного рабочего пространства.
Роботов можно разделить по виду базовой системы координат , роду деятельности, по производственно-технологическим признакам, по методу управления , или степени непосредственного участия человека в управлении, по грузоподъемности , по точности позиционирования, по перемещению и многим другим характеристикам.
Автоматизация производства. Зачем она нужна?
Технологии XXI века требуют совершенствования автоматизации и экономии трудовых ресурсов, поэтому к началу нового века производство потребовало новые технологии, которые бы позволяли организацию производственных процессов без участия человека при стабильном качестве выпускаемых товаров.
Вытесняя физический труд из основных и вспомогательных производств, автоматизация ведёт к увеличению затрат умственного труда, который должен опираться на прошлый опыт и тоже должен быть впоследствии максимально автоматизирован.
Учитывая все эти факторы, можно сформулировать следующие принципы автоматизации производства :
Автоматизация должна носить комплексный характер и охватывать целостные технологические процессы;
Автоматизации должна охватывать не только сам технологический процесс, но и все, примыкающие к нему (транспорт, складирование, проектирование, технологическую подготовку производства);
Автоматизированные системы должны быть гибкими технологически и экономически. Технологическая гибкость подразумевает возможность изменения производительности системы при сохранении согласованной работы ее элементов (саморегулируемость системы), экономическая - способность к многократной смене номенклатуры выпускаемой продукции с наименьшими затратами при неизменности основного технологического оборудования;
Автоматизация должна быть обеспечена высокой надежностью используемого оборудования.
Современную идею автоматизации производства в наибольшей мере выражают представления о гибких автоматизированных производствах (ГАП).
Гибкое автоматизированное производство - производство, позволяющее за короткое время, при минимальных затратах, на том же оборудовании, не прерывая производственного процесса и не останавливая оборудования, по мере необходимости переходить на выпуск новой продукции произвольной номенклатуры.
Основные технологические характеристики гибких автоматизированных производственных систем:
Способность работать без участия человека;
Автоматическое выполнение рабочих и вспомогательных действий;
Простота наладки;
Гибкость, удовлетворяющая требованиям мелкосерийного производства;
Высокая экономическая эффективность при правильной эксплуатации.
Разработка и широкое применение гибкой автоматизированной технологии являются в настоящее время основной тенденцией развития современного промышленного производства. Однако необходимо еще раз подчеркнуть, что гибкое автоматизированное производство наиболее целесообразно разрабатывать под принципиально новые технологии, а не подстраивать под существующие.
Что такое 4-я промышленная революция или Индустрия 4.0?
В 2011 году на Ганноверской выставке была впервые сформулирована концепция четвёртой промышленной революции — «Индустрии 4.0» . Эксперты определили это понятие как повсеместное внедрение «киберфизических систем» в заводские процессы, которое приведёт к слиянию технологий и разрушит границы между физической, цифровой и биологической сферами жизни человечества.
Также участники сообщества определили, что основными драйверами новой промышленной революции станут облачные технологии, новые способы сбора и анализа информации, краудсорсинг, шеринговая экономика и биотехнологии. Это дало толчок к внедрению и разработке новых стандартов в интернет-среде и на ключевых производствах.
В настоящее время практически все развитые страны прошли этап формирования технико-экономических и социальных концепций в отношении к робототехнике и энергично включились в процесс внедрения роботов в различные сферы деятельности, и прежде всего в промышленное производство, создания на базе роботов гибких производственных систем.
По мнению Мартина Форда, автора книги «Восстание роботов», автоматизацию не остановить, потому что это часть капитализма , постоянно стремящегося к повышению производительности труда .
Рынок роботов в 21 веке. Ведущие производители на мировом рынке.
Промышленные роботы стали не только одной из движущих сил автоматизации, но и одним из важнейших средств для социально-экономических изменений в сфере труда.
Можно выделить следующих лидирующих компаний на рынке робототехники:
1. FANUC (Япония) – один из мировых лидеров рынка промышленной автоматизации, станкостроения, ЧПУ и робототехники. Производитель вышел на рынок в 1956 году, и уже в 1972-м представил первого собственного промышленного робота. У компании есть подразделение FANUC Robotics с сетью представительств. В мире насчитывается около 200 000 роботов этой компании, десятая часть которых находится в Европе и России;
2. KUKA (Keller und Knappich Augsburg) (ГЕРМАНИЯ) основана в 1898 году в Аугсбурге. В 1973 году компания представила своего первого промышленного робота FAMULUS, который имел шесть осей и электромеханическое управление. Роботов KUKA применяют во многих отраслях по всему миру: от автомобильной и металлургической до пищевой;
3. ABB (Asea Brown Boveri Ltd.) (ШВЕЦИЯ, ШВЕЙЦАРИЯ) – компания появилась в 1988 в результате слияния шведской ASEA и швейцарской Brown, Boveri & Cie. Специализируется не только на робототехнике, но и на электротехнике, специальном оборудовании, энергетическом машиностроении и информационных технологиях. Также компания производит программное обеспечение для моделирования робототехнических комплексов, специальное программное обеспечение для сварки и обработки пластика, производственные ячейки, комплексные системы для автомобильной промышленности;
4. KAWASAKI (ЯПОНИЯ) — эта корпорация была создана в 1896 году и сегодня известна как один из крупнейших в мире промышленных концернов. Промышленные роботы от Kawasaki robotics используются для работ во взрывоопасных, агрессивных, стерильных и высокотемпературных средах и др. Имеют грузоподъемность до 1500 кг;
5. MOTOMAN (YASKAWA) (ЯПОНИЯ, США) Motoman Robotics – компания была создана в 1989 году, и сегодня выпускает около 175 моделей роботов и разработала 40 готовых решений для интегрирования, которые применяются для специфических задач. Корпорация занимает лидирующие позиции на рынке производителей в Северной и Южной Америке. спец иализируется на промышленных роботах для дуговой сварки, резки, обработки материалов и сварки различных металлов;
7. PANASONIC (ЯПОНИЯ) – компания не только известная по производству электронных товаров и бытовой техники, но и один из лидеров рынка промышленной робототехники для различных задач и оборудования для сварки. Компании удалось создать робота, который программируется с одной панели управления. Благодаря новой технологии продажи сварочных роботов Panasonic достигли 40 000 штук по всему миру;
8. KC ROBOTICS , Inc (США) – вышла на рынок в 1990 году. Компания, которая специализируется на выпуске широкого ряда промышленных роботов, продуктов и услуг, обслуживает все отрасли промышленных роботов, а также занимается производством и обработкой материалов;
9. TRITON MANUFACTURING (США) – компания, известная по разработке гибких системах питания, паяных электрических компонентах. Произведённые устройства обеспечивают передачу мощности для компьютеров, телекоммуникаций, аэрокосмической промышленности и т.д;
10. KAMAN CORPORATION (США) — компания с более чем 200 филиалами и центрами, крупнейший промышленный дистрибьютор Северной Америки. Производит подшипники, механические и электрические устройства для электропередачи и управления движением, обработки материалов и жидкостей, а также другие устройства, применяемые в промышленной и военной робототехнике.
На сегодняшний день существует множество CAD/CAM-систем (программные комплексы), позволяющих наиболее просто осуществлять как 3d-моделирование изделий, самих роботов, необходимой оснастки и т.д., так и программирование промышленных роботов.
Область применения роботов. Промышленные роботы и сервисные роботы.
Cегодня роботы используются практически повсеместно. В тяжелой промышленности роботов используют и в литейном производстве, и в процессах сборки, и в обработке металлов, в сварочных, покрасочных работах, во вспомогательных работах.
Роботизировано гражданское и промышленное строительство, легкая промышленность, роботы присутствуют на мебельном и деревообрабатывающем производстве. Роботы проникли на пищевое и химическое производство, в сельское хозяйство.
Также роботизированные комплексы используются в угольной, горнодобывающей, нефтяной промышленности, в лесозаготовительном производстве.
В электронной промышленности роботы приспособлены под производство от силовых, распределительных и специализированных трансформаторов до производства оптических приборов и фотографического оборудования и многое другое.
Сервисные роботы и область их применения
В середине 90-х гг. Европейская Экономическая Комиссия ООН и ИСО (Международная организация по стандартизации ISO) приняли предварительную систему классификации сервисных роботов. Их разбили по категориям и типам взаимодействия: бытовые/персональные роботы и профессиональные сервисные роботы.
Бытовые сервисные роботы были созданы для автоматизации различных процессов непосредственно в быту человека и в сфере обслуживания. Такие роботы, как правило, обладают очувствленными системами с элементами интеллекта . Они могут выполнять задачи по приготовлению пищи, уборке, мытью посуды, играм и обучению людей, обслуживанием в общественных местах.
Пример робота-официанта
Также в последние 10 лет приобрели популярность системы “умный дом”, “умный город”, системы видеонаблюдения, сканирования и прочие.
Профессиональные сервисные роботы используются в медицине, здравоохранении и спорте. Они обучают физическим упражнениям, проводят физиотерапию, массаж, роботы участвуют в хирургических и других операциях. Их стали внедрять в процессы диагностики органов, протезировании конечностей, реабилитации больных и инвалидов, уход за больными и помощь при передвижении.
Все эти сервисные роботы не имеют жёсткой регламентации.
Примеры сервисных роботов в сельском хозяйстве
Примеры сервисных роботов в общественном пространстве
Примеры сервисных роботов в логистике
Кроме того, профессиональных сервисных роботов активно используют в космической отрасли, инженерном деле и проектировании. В связи с нарастающим интересом к освоению ресурсов мирового океана во всем мире создаются подводные роботы.
Также роботов стали использовать и в обслуживании авиатехники, системах безопасности, в недрах земли, в экстремальных условиях и различных ремонтных работах. В военной промышленности роботы активно используются в операциях разминирования, беспилотных систем, в подводных работах, как наземные транспортные средства и т.д.
С 1997 года IFR (international Federation of Robotics) ежегодно собирает статистические данные о сервисных роботах. К сожалению, пока статистика довольно скромная, так как данные собираются непосредственно от производителей сервисных роботов.
По данным экспериментального исследования ЕЭК ООН/ПКИ, проведенном в 2008 году среди некоторых крупных робототехнических компаний, средний срок службы робота составляет примерно 12-15 лет.
Кобот. Что это такое?
Кобот (Collaborative Robot) – это коллаборативный/коллективный робот. Идея разработки коботов появилась в 1996 году в рамках исследовательского проекта Фонда General Motors.
В основе концепции разработки коботов была идея – создать безопасных роботов, которые могли работать с людьми “рука об руку”. Спустя двадцать лет коботы приобрели большую популярность на многих предприятиях, но сейчас не все могут отличить их от обычных роботов.
Основные отличия коботов от роботов:
1. Партнерство в команде человек-машина. Классические промышленные роботы – это силовые машины, которые выполняют операции, прописанные в программах, не взаимодействуя с людьми. Вокруг них, во избежание травм, устанавливают специальные ограждения и клетки;
Коботы были специально разработаны для совместной работы с человеком. Их не огораживают, позволяя осуществлять ручную сборку и контроль качества изделия на месте. Основная задача коботов – полностью решить те сложные задачи, которые нельзя полностью автоматизировать;
2. Предотвращение опасных ситуаций. Коботы выполняют задачи, которые могут стать травмоопасными. Такое перераспределение работ приводит к уменьшению числа аварий и нежелательных последствий;
3. «Умное» и безопасное поведение. Коботы останавливаются при малейшем прикосновении к человеку. Он оснащён специальными датчиками, предотвращая несчастные случаи. Ограждения становятся не нужны;
4. Гибкость и обучаемость. Коботы просты в программировании и перепрограммировании. Некоторые коботы даже обладают навыками самообучения;
5. Мобильность и экономия энергии. Коботы обладают меньшим весом, чем промышленные роботы. Их легко перемещать и устанавливать на любых поверхностях и в разных точках производственной цепи. Их можно установить даже на потолке. Сделать это может самостоятельно даже один рабочий. Они потребляют мало энергии;
6. Сравнительно малая стоимость по сравнению с промышленными роботами;
7. Малая скорость и меньшая мощность по сравнению с промышленными роботами.
Лидерами по производству коботов в мире на данный момент являются Universal Robots, Bosh, Kawada Industries, F&P Personal Robotics, Kawada Industries, MABI Robotic, MRK Systeme, Rethink Robotics и Fanuc.
Взаимодействие системы человека и кобота в промышленных условиях стало возможным благодаря разработке стандарта ISO / TS 15066: 2016 «Роботы и роботизированные устройства», а также новой технической спецификации ISO для безопасной работы с роботами. Работа над ISO / TS 15066 начиналась с определения границ, чтобы не было случайного контакта между человеком и машиной, который бы привёл к травме человека и продолжается до сих пор.
Также в 2012 году был выпущен документ ISO 8373:2012 «Роботы и роботизированные устройства», который заменил старый ISO 8373: 1994 «Системы автоматизации и интеграции» . Новая редакция была переработана и расширена, и включила как промышленных, так и сервисных роботов. В настоящее время ведётся переработка этого документа, новая редакция которого выйдет в свет в 2021 году.
ISO (Международная организация по стандартизации) является всемирной федерацией национальных органов по стандартизации (органов-членов ISO). Работа по подготовке международных стандартов обычно осуществляется через технические комитеты ISO. Основная задача технических комитетов заключается в подготовке международных стандартов, проекты которых, принятые техническими комитетами, распространяются среди органов-членов для голосования.
Сегодня вопросами роботизации занимается специально созданный комитет, который работает в этом направлении и посвящен робототехнике — ISO / TC 299. Последнее рабочее совещание ISO / TK 299 было проведено в Киото в июне 2018 года. Третье пленарное заседание ISO / TC 299 состоится в Стокгольме в 2020 году.
Пример кобота:
Роботы стали частью повседневности. Мы не мыслим себе жизнь без кибер-систем, гаджетов, интернета вещей, облачных сервисов и виртуальной реальности. Мы живём во время 4-й промышленной революции, повсеместной роботизации, или — Индустрии 4.0.
В целом, мы можем с уверенностью сказать, что наша жизнь практически полностью идёт рука об руку с автоматизацией многих процессов и роботы прекрасно её дополняют: от работы на станках и компьютерах до приготовления пищи и общения. В следующих материалах мы расскажем о том, как роботы влияют на мировую экономику и рабочий класс.
Ссылки на материалы: 2 3 4 5 6
Одни - мудрые спутники, способные общаться более чем на шести миллионах языках. Другие - пытаются сломить, поработать или уничтожить человечество, считая себя лучшими, более рациональными хозяевами Земли. Пилот или уборщик, солдат или раб, герой или злодей - роботы играли все мыслимые и немыслимые роли в фантастической литературе последних ста лет.
В 21 веке настоящие роботы, вдохновленные своими вымышленными коллегами, начинают брать на себя ведущие роли в повседневной жизни.
Несколько компаний, среди которых Google, испытывают самоуправляемые автомобили (к сожалению, пока ничего не говорит о том, что они смогут путешествовать в будущее или прошлое). Японцы с энтузиазмом вершат революцию в области робототехники, внедряя роботов повсюду - и в приемную офиса, и в охранное бюро, и даже на роль учителя в школе.
И хотя военные разных стран не любят хвастаться своими нечестивыми армиями роботов, они уже их активно используют, например, а также для аварийного реагирования - вроде Atlas от Boston Dynamics. Этот стокилограммовый человекоподобный робот, кажется, больше будет служить порождению хаоса, нежели спасению от него.
«Я думаю, робототехника находится под сильным влиянием научной фантастики. Большинство робототехников, которых я знаю, работают в этой сфере из-за фантастики», говорит Илла Нурбахш, профессор робототехники в Университета Карнеги-Меллона. «Поэтому это очень важная часть того, о чем многие из нас мечтали».
Одна из несбыточных надежд многих робототехников - это ИИ, искусственный интеллект, для роботов. Но и эта мечта быстро становится реальностью: робототехнические лаборатории по всему миру разрабатывают программное обеспечения с нотками человеческого интеллекта. Hanson Robotics из Гонконга, например, создает весьма приближенные к человеческому ИИ версии машинного интеллекта, а также запатентовала нанотехнологичную кожу, которая близко напоминает человеческую своими качествами и гибкостью. Самый известный робот компании, «София», уже поразил широкую общественность своей зловещей внешностью и интеллектом.
В принципе, нет ничего страшного в том, что «София» привлекательно выглядит и действует сногсшибательно - как какие-нибудь андроиды из «Бегущего по лезвию» или «Из машины».
« определенно влияет на ученых, которые строят будущее, но также определяет ожидания среди широкой общественности касательно того, как должно выглядеть будущее», пишет Дэниел Уилсон из New York Times. Он также имеет докторскую степень по робототехнике в Университете Карнеги-Меллона, а также степень магистра в области искусственного интеллекта и робототехники.
«В какой-то степени любой, кто создает потребительский продукт следующего поколения, должен соответствовать этим ожиданиям; в противном случае люди будут недовольны. Поэтому я думаю, что научная фантастика оказывает большой эффект на внешний вид роботов, которые физически взаимодействуют с людьми (то есть самоуправляемый транспорт, мобильные роботы, пользовательские интерфейсы ИИ)».
Понятие роботов - анимированного объекта, который движется самостоятельно - уходит корнями еще в древнегреческую литературу. В «Илиаде» Гомера, например, полубог Гефест делает трехногих существ, способных навещать богов. Слово «робот», конечно, намного моложе; оно вошло в употребление 95 лет назад вместе с премьерой научно-фантастической пьесы чешского писателя Карела Чапека.
Менее чем за сто лет мифология роботов стала такой же богатой, как и рассказанная Гомером. Повествователи вроде Айзека Азимова и Филипа Дика утвердили основные принципы и положения о роботах и андроидах (последний термин предпочитал Дик). Фильмы и сериалы, «Звездные войны» и «Звездный крейсер Галактика», познакомили нас с дроидами - торговой маркой, которая принадлежит Lucasfilm с 1977 года - и армиями роботов-убийц.
А вот эта идея - что роботы готовятся уничтожить человечество - безумно популярна в научной фантастике. Согласно теории Уилсона, на роботов легко проецировать наши общие страхи перед технологиями.
«Люди полагаются на инструменты, чтобы выживать, но эти инструменты в один прекрасный день могут нас убить», говорит он. «Мы боимся себя и того, что можно сделать при помощи наших больших мозгов. Что может быть лучшим воплощением этого первобытного страха, чем красноглазый металлический робот с гудящими пилами вместо рук?».
«Когда я писал свою книгу «Как пережить восстание роботов», будучи аспирантом в Институте робототехники Карнеги-Меллона, в тот момент я понял, что реальные технологии робототехники уже опередили популярную культуру. В фильмах и сериалах было полно человекоподобных охотников-убийц, но в УКМ мы строим удивительное разнообразие интеллектуальных машин. Моим долгом было проинформировать общественность, как пережить атаку не только терминаторов - гигантских ходоков, роя, автономных транспортных средств, которые дали сбой».
Нурбахш говорит, что очевидное отношение «от любви до ненависти» с роботами объясняется тем, что они угрожают нашему чувству идентичности человека. «Что это будет значить для человека - когда то, что уникально для нас, смогут делать и роботы?».
Отношение к роботам отличается от страны к стране, в зависимости от культурных ценностей, считает Нурбахш.
«В Азии культурный контекст создает сострадательных роботов - например, Atom Boy или Astro Boy; в США же люди больше задумываются о постапокалиптическом видении роботов-разрушителей а-ля Терминатор», говорит он. «Это все отражает нашу человечность; вопрос в том, какие аспекты этой человечности мы наиболее убедительным образом проецируем на роботов?».
«Я считаю, что основной аспект робототехники в том, которая в настоящее время вынашивает мечты научной фантастики, заключается во взаимодействии роботов и людей. В изучении того, как мы разрабатываем роботов и учим их вести себя с людьми, по мере того как они проникают во все наши социальные уголки», добавляет Нурбахш.
Даже самая интенсивная и реалистичная научная фантастика не подразумевает появления армий роботов-убийц, отмечает Уилсон, на нашем горизонте в ближайшем будущем.
«Думаю, романы и рассказы лучше отражают передовые исследования в области робототехники, чем фильмы, поскольку не зависят от красивых визуальных эффектов в такой степени», объясняет он. «Разумеется, вы видите множество человекоподобных роботов в фильмах - и они убедительны. Но некоторые из моих любимых тем научной фантастики посвящены вещам, которые не так хорошо передаются визуально, например, загрузка сознания».
Технологии 21 века везде. Мы разделили жизнь с роботами. Взять хотя бы телевизионную студию, если взглянуть на нее под другим углом: вот они – роботизированные камеры, следят за новостями. Это уже день сегодняшний. А каким он будет завтра, показывают сейчас в Пекине.
Мелодия для роботов с оркестром – даже и не скажешь, что получилось бездушно. На выставке робототехники в Пекине они читают стихи, поют и танцуют.
В Китае настоящий бум на роботов-прислугу. Помыть полы, покормить пса - это они уже давно умеют. Теперь главное – научить роботов быть личным помощником хозяину. Заказать в ресторане ужин, проверить температуру в доме, узнать, есть ли в соседней библиотеке нужная книга и даже научить ребенка читать!
«Робот постоянно подключен к интернету, может запоминать вкусы и предпочтения всей семьи. Вот приходите вы домой, а ваш робот говорит: вышла новая серия любимого сериала, хотите посмотреть?», – сказал директор компании по производству сервисных роботов Яо Чжи.
Такими же машинами предлагают заменить служащих в банках и госучреждениях, а в магазинах и кафе избавиться от всех официантов и продавцов - вместо них за прилавок встанут роботы.
Здесь уверены, что именно так выглядит бар будущего: людей нет. На дисплее можно выбрать себе напиток: добавить лед, лимон. Взболтать, но не смешивать. И через минуту получаешь стакан с напитком – быстро и удобно. Жалко только, что поговорить не с кем.
Робот-полицейский точно вступать в дискуссию не намерен. Прочные гусеницы, а сверху камеры ночного видения – готов к опасным командировкам, хорошо, что хоть не вооружен. Вообще, беспилотники повсюду: на земле, в воздухе и в воде. Например, акула – своя среди чужих. Она незаметно составит карту подводного ландшафта или изучит морских обитателей. А есть рыбы и поменьше.
Если вы мечтаете увидеть морское дно, но боитесь нырять - тогда эта рыбка-робот для вас. Она может опуститься на глубину до 30 метров и снять там фото и видео. Она легко управляется с помощью смартфона. Здесь роботы на все случаи жизни: провести операцию на мозге или «переобуть» машину - легко!
«В нашей автомастерской человек не будет ничего поднимать тяжелее гаечного ключа. А, например, на замену шин будет уходить не более 15 минут», – поделился менеджер компании по производству промышленных роботов Чжан Сюйгуан.
Роботы могут все. За их работой интересно наблюдать,но мороз по коже, когда понимаешь: не только мы следим за ними, но и они за нами. Система распознавания лиц уже давно реальность. Она используется во многих городах Китая. Роботы не просто следят за людьми. Они способны определять рост, вес, пол, возраст. А некоторые еще и определяют уровень интеллекта, что называется, на глаз. Но не бойтесь, пока это только эксперимент. К тому же ниже 80% не бывает, да и разве интеллект написан на лице?
Другие роботы интеллектом не блещут, зато на фабрике им нет равных. По статистике в мире каждый третий такой робот получает прописку именно в Китае. И скоро на заводах и фабриках не услышишь и голос человека - только тихое жужжание моторов.
В XXI века, такая область высоких технологий, как робототехника начала развиваться по истине «семимильными шагами», что абсолютно не удивительно, учитывая скорость научно-технического прогресса. Буквально каждый месяц инженеры и ученые демонстрируют новые прототипы, концепты и образцы, и многие из них входят в дома самых обычных людей.
1. LoweBot
Торговля одна из первых отраслей хозяйства, которая задумалась о необходимости использования роботов. Ярким примером здесь является LoweBot использующийся в ряде торговых сетей в Калифорнии. Машина работает помощником персонала, а также способна оказывать консультационную помощь покупателям. Например, робот может помочь в нахождении нужного товара. Машина способна распознавать несколько языков.
2. Sego
Когда речь заходит о роботах, каждый из нас традиционно представляет гуманоидное устройство, однако на деле это не так. Многочисленные роботы помощники далеки от этого «идеала», однако все это не делает их менее полезными. Ярким примером является робот Sego, предназначенный для обслуживания домашних питомцев, в частности их кормёжки без участия человека. Робот может быть как управляемым с мобильного устройства пользователя дистанционно, так и полностью автономным, действующим по заданному алгоритму и по показаниям датчиков.
3. The Digiloom
А это самый «дружный» робот на планете, который ко всему прочему является еще и 3D принтером. Что делает это развлекательное устройств? Все очень просто, оно изготавливает всевозможные памятные аксессуары для друзей, опираясь на данные, которые робот собирает с их мобильных устройств. Впрочем, переживать не стоит, машина совсем не шпионская и сначала нужно пройти процедуру синхронизации.
4. Tertill
Этот небольшой и очень скромный робот, в действительности невероятно полезное устройство. Все дело в том, что Tertill – это один из немногих на сегодняшний день, полноценных садовых роботов. Назначение у устройства очевидное – следить за порядком в саду и на газоне, в частности избавляться от сорняков. Благодаря солнечной панели, робот не нуждается в зарядке и может находиться на улице на протяжении всего сезона. Как и любые другие подобные устройства, Tertill можно синхронизировать с любым мобильным устройством. Действует робот автономно.
5. Cop Rose
Напоследок стоит расскзать об еще одном удивительном роботе-помощнике, который появился сравнительно недавно. Как можно уже догадаться по фотоснимкам, главной задачей Cop Rose является очистка окон. Робот делает всю работу самостоятельно. Настраивается, как и большинство других роботов-уборщиков при помощи смартфона. Невероятно удобный и простой в использовании. Совершенно очевидно, что за такой техникой – будущее.
В продолжение темы , когда придет время.