Humanoidni roboti: fotografija in tehnologija

V zadnjih desetletjih so industrijske kibernetske naprave praktično razseljene ljudi iz nevarnih, monotonih in težkih industrij. V bližnji prihodnosti se pričakuje širitev storitev androids. Humanoidni roboti bodo lajšali povprečne osebe rutinskih domačih zadev, poskrbeli za starejše, učili otroke z razvojnimi značilnostmi.

Prvi prototipi

Leta 1639 se je začela več kot dvestoletna izolacija Japonske od preostalega sveta. Trgovino v pristanišču Nagasaki je bilo dovoljeno nekaj trgovcem iz Nizozemske in Kitajske, kar je omogočilo, da edinstvena japonska kultura razvija svojo pot brez zunanjih vplivov. V tem času je prišla zorja punčk "Karakuri".

Dejansko so to prvi humanoidni roboti z mehanizmom ura, čeprav so nekateri eksotični modeli vozili s paro, vodo ali peskom. Lutke so zabavljale ljudi med množičnimi svečanosti, uživale so ogromno priljubljenosti v bogatih domovih.

Ugotovljeno je bilo, da je neprimerno, da ga zanima notranja ureditev "Karakurija", pri čemer ni bilo manj pozornosti kot pogonski mehanizem.

Tehnologija in psihologija

Japonski humanoidni roboti postavljajo skupni vektor razvoja za razvijalce kibernetskih naprav po vsem svetu. Glavna težava pri ustvarjanju antropomorfnih sistemov je potreba po multidisciplinarnih raziskavah. Ne samo inženirji in programerji, matematiki in fiziki, pač pa tudi psihologi, sociologi, zgodovinarji bi morali delovati v dogovorjenem in harmoničnem režimu.

Človek je nepredstavljiv brez občutkov. Torej za kompleksen model, poleg "strojne opreme" in programske opreme, je tretja komponenta antropomorfnega sistema - čustva zelo pomembna. Študije na tem področju se ukvarjajo s posebnimi znanostmi, ki so tesno povezane s humanističnimi vedami - socialno robotiko in robopsihologijo.

Humanoidni roboti poleg sposobnosti simuliranja najpreprostejših mehanskih gibanj morajo imeti umetno inteligenco, funkcije samoučenja in prilagajanja.

Kaj lahko Android?

Humanoidni roboti ustvarjajo nove specialitete in spretnosti, interaktivno interakcijo z osebo. Najbolj impresivni dosežki so v naslednjih poklicih:

• Sekretar. Android sreča obiskovalce, govori o storitvah ali izdelkih podjetja.
• Končnik. Robot sprejema naročilo (verbalno ali prek zaslona na dotik), prenese informacije v kuhinjo, dostavlja obroke in izračuna kupca (in ne zahteva konice!). Robokafe je zelo priljubljen v Južni Koreji.
• Vodnik. Turistični vodnik. Podrobnosti o razstavi, razstavi.
• Učitelj. Učitelj. To je zelo koristno za otroke, ki se učijo na daljavo, v okviru posameznega programa.
• Astronaut. Vsaj dve dejanski kopiji: japonski KIROBO in ameriški ROBONAUT 2. In če je prvi namenjen le komunikaciji s člani posadke (fotografiranje, sporočanje), lahko slednji samostojno izvaja zahtevne tehnične naloge na odprtem prostoru.

Antropomorfni bojevnik

Priljubljeno bitje znanstvene fantastike postane resničnost. Roboti za vojaške specialitete so dolgo in uspešno obvladali v Združenih državah Amerike. Vendar pa je še vedno vprašanje avtomatskih bojnih sistemov, ki so se dobro izkazali med operacijami v Iraku in Afganistanu. Takšne naprave se uspešno soočajo z nalogami izviđanja in inženiringa.

Bojane humanoidne robote zaradi izjemno visokih stroškov v posameznih kopijah obstajajo kot razstavni vzorci. Na primer, anketirani android METHOD1, ki so ga demonstrirali korejski razvijalci. Shogohod lahko premakne roke in premakne, posnemajo gibanje operaterja. Veliki humanoidni robot ima višino 4 metre in težo 1,5 tone.

Skromnejša velikost je ruski android, vendar ima veliko več funkcionalnosti: streljanje iz pištole, nadzor ATV, nudenje zdravniške pomoči. Robot je različica prejšnjega modela SAR-401 (NVO "Android Technologies"), prilagojena vojaškim nalogam, ustvarjenim za potrebe družbe Roskosmos.

Japonske tradicije

Ishiguru Hiroshi, profesor na univerzi v Osaki na Japonskem in Inštitut za napredne tehnologije v Kjotu, si je leta 2006 pridobil svetovno slavo in predstavil svojo natančno kibernetsko kopijo HI-1 dzhemineoid (Geminoid HI-1). Veliko število senzorjev in servomotorjev omogoča antropomorfu, da simulira ne samo geste, temveč tudi obrazne izraze prototipa. Nadaljnji modeli (HI-2; F; HI-4; Q1) so bili še bolj realistični. Dejansko so najbolj humanoidni roboti lutke, ki jih operater upravlja prek brezžičnega vmesnika.

Po mnenju profesorja je zunanja podobnost veliko lažje doseči kot poučevanje Androida, da bi mislil kot oseba in odločal samostojno. Ustvaril ga je Ishiguru Hiroshi, robotski nogometaši le shematično spominjajo na osebo, vendar najdejo žogo, in po oceni položaja vrat pošiljajo točno na tarčo. "Iron" ekipa Ishiguru - petkratni svetovni prvak v robotskem nogometu.

Očarljiv humanoid iz Bližnjega kraljestva

To čudovito bitje se imenuje Jia Jia. Loose črni lasje poteka skozi tradicionalno kitajsko obleko. Ona bo z nasmehom podpirala preprost dialog, znala pluti v vesolju in celo flirtati z moškimi. Ima svoje oboževalce po vsem svetu, ki so jo poimenovali "robotska boginja".

Jia Jia - prva kitajska android, ki so jo ustvarili inženirji Univerze za znanost in tehnologijo (Hefei, LRK). Razvoj modela in posebna operativna podpora sta trajala približno tri leta in še vedno ni popolna. Vodja projekta Chen Xiaoping je prepričan, da imajo privrženci "boginje" veliko prihodnost. Roboti z napredno umetno inteligenco nestrpno čakajo v zdravstvenih ustanovah, domovih za ostarele, restavracijah za preprosto delo.

Evropski humanoidni roboti

V starem svetu so humanoidni sistemi ustvarjeni in izboljšani v okviru projekta ROBOSKIN. Najbolj znani modeli CASPAR in iCub so majhni. Prvi je bil razvit na Univerzi v Hertfordshiru (Združeno kraljestvo) in je zasnovan za komuniciranje in učenje otrok v igrivi obliki. Odziv CASPAR na dotik zaradi umetne kože z občutljivimi senzorji je lahko drugačen in je odvisen od moči otipnega kontakta. Z lahkotnim žrebanjem robot izraža zadovoljstvo z močnim stiskanjem, ki se pritožuje nad bolečino.

Telo robota iCub (Italijanski inštitut za tehnologijo, Genova) ima 53 stopinj svobode, Android je opremljen s strojnim dotikom. Izgleda kot otrok 4-5 let. Lahko leze, manipulira predmete in pluje po terenu.

Državni red ZDA

Humanoidni PETMAN (avtor projekta R.Pleter, Boston Dinamics) sploh ne izraža nobenih čustev iz preprostega razloga, ker nima glave. Nastala je po naročilu vlade za testiranje in testiranje kakovosti zaščitnih oblek. Robot ima parametre povprečnega človeka: s povečanjem 1,75 m, njegova teža je 80 kg. PETMAN reagira na telesno aktivnost. Hodenje in vožnja povzročata večje dihanje, povečano telesno temperaturo in celo znojenje.

Robot je sposoben izvesti preproste vaje: iztisniti od tal, čučanj, lezenje itd. Kot propulsor se še vedno uporablja hidravlični pogon in sistem kablovskih vrvi. Razvijalci obljubljajo, da bodo v bližnji prihodnosti ustvarili antropoidnega robota z avtonomnim oskrbo z električno energijo.

V letu 2014 sta bila uvedena dva nova modela ATLAS in CHEETAH z večjo funkcionalnostjo in mobilnostjo, vendar sta še vedno vezana na zunanji vir energije.

Ali pride revolucija?

Profesor Masha Vardi (računalniški inženir, Univerza Rice, Houston, ZDA) navaja, da avtomatizacija ni omejena, stroji pa bodo sčasoma postali pametnejši in popolnejši od ljudi. Vsako leto vse bolj priljubljeno, če ne rečemo ljubezen, se uporabljajo človeški roboti po vsem svetu. Fotografije in videoposnetki na spletu pridobivajo na milijone ogledov, medtem ko lahko prihajajoča širitev robotov znatno poveča delež brezposelnih. V skupini tveganj, poklici in položaje, ki jih je mogoče pretvoriti v binarno kodo: komunikatorji in kontrolne točke, blagajne itd.

In pet najboljših humanoidnih robotov potrjuje to:

1. GEMINOID-F - Girl-robot (Japonska). Antropomorfni vzorec profesorja Ishiguroja. Sposoben je govoriti, nasmehniti, izraziti posnemati celo paleto čustev in celo peti. V gledališču je igral več vlog.
2. ASIMO - android (Honda, Japonska). V arzenalu - tek, premagovanje stopnic, igranje nogometa. Ima zapleten sistem strojnega vida in porazdeljeno omrežje senzorjev. Je lahko odpreti steklenico in nalijemo vsebino nad očala.
3. Ro-Boy je humanoid (zvezni inštitut za tehnologijo, Zürich, Švica), vse podrobnosti pa so ustvarjene s 3D tiskanjem.
4. FACE (Italija) je najbolj čustvena pri evropskih robotih. 32 pogonov naredijo mišice telesa in obraz zelo mobilne.
5. ALICE (Neurobotics, Rusija) je najbolj realistična android Rusija. 8 pogonskih mehanizmov, ki jih upravlja gamepad.