Humanoidni roboti: fotografija in tehnologija

Industrijske kibernetske naprave so v zadnjih desetletjih praktično premestile 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. Za to obdobje je prišla zore punčk "Karakuri".

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

Ugotovljeno je bilo, da je nenavadno, da ga zanima notranja ureditev "Karakurija", pri čemer je bilo videti 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, ampak tudi psihologi, sociologi, zgodovinarji, morajo 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 - čustev 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, prinaša obroke in izračuna kupca (in ne zahteva konice!). Robokafe je zelo priljubljen v Južni Koreji.
• Vodnik. Turistični vodnik. Podrobnosti o razstavi, razstavi.
• Učitelj. Izobraževalec. 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

Najljubše 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, posadko ANDROID METHOD1, ki so ga demonstrirali korejski razvijalci. Shogohod lahko premakne roke in se premakne, simulira gibanje operaterja. Veliki humanoidni robot ima višino 4 metra 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"), ki je prilagojena vojaškim nalogam, ustvarjenim za potrebe družbe Roskosmos.

Japonske tradicije

Ishiguru Hiroshi je univerzitetni profesor Japonsko mesto Osaka in Inštitut za napredne tehnologije v Kjotu sta leta 2006 pridobila svetovno slavo in predstavila javnosti natančno kibernetično kopijo - JI-1 (Geminoid HI-1). Veliko število senzorjev in servo motorjev omogoča antropomorfu, da simulira ne samo geste, temveč tudi obrazne izraze prototipa. Naslednji 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 veliko lažje doseči zunanjo podobo, kot pa, da bi Androida naučili, da razmišlja kot oseba in odloča neodvisno. Ustvaril ga je Ishiguru Hiroshi, igralci robotov samo shematično spominjajo na osebo, vendar najdejo žogo in, če ocenijo položaj vrat, pošiljajo točno cilj. "Iron" ekipa Ishiguru - petkratni svetovni prvak v robotskem nogometu.

Očarljiv humanoid iz Srednjega kraljestva

To čudovito bitje se imenuje Jia Jia. Loose črni lasje poteka skozi tradicionalno kitajsko obleko. Ona bo z nasmehom podpirala preprost dialog, znala krmariti 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 znanosti in tehnologije (Hefei, PRC). Za razvoj modela in posebne operativne podpore je bilo potrebnih približno tri leta in še vedno ni popolno. Vodja projekta Chen Xiaoping je prepričan, da imajo privrženci "boginje" veliko prihodnost. Roboti z naprednimi umetnimi inteligenci nestrpno čakajo v bolnišnicah, 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 namenjen komuniciranju in učenju otrok v igrivi obliki. Reakcija CASPAR na dotik zaradi umetne kože z občutljivimi senzorji je lahko drugačna in je odvisna od moči otipnega kontakta. Robot z lahkotnim žarkom izraža zadovoljstvo z močnim pritiskom, ki se pritožuje nad bolečino.

Telo robota iCub (Italijanski inštitut za tehnologijo, Genova) ima 53 stopinj svobode, Android je opremljen s strojnim dotikom. Zunaj spominja na otroka 4-5 let. Lahko pajkanje, manipuliranje predmetov, krmarjenje po terenu.

Državni red ZDA

Humanoidni PETMAN (avtor projekta R.Pleter, Boston Dinamics) nikakor ne izraža nobenih čustev iz preprostega razloga, ker nima glave. Ustvaril ga je ukaz vlade, da bi testiral in preizkusil kakovost zaščitne opreme kostumi. 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, telesno temperaturo in celo znojenje.

Robot lahko izvaja preproste vaje: iztisne iz tal, čučanj, lezenja itd. Kot propulsor se še vedno uporablja hidravlični pogon in sistem kablov-kablov. Razvijalci obljubljajo, da bodo v bližnji prihodnosti ustvarili antropoidnega robota z avtonomnim oskrbo z električno energijo.

V letu 2014 smo uvedli dva nova modela ATLAS in CHEETAH, ki sta bili bolj funkcionalni in mobilni, vendar sta še vedno vezana na zunanji vir energije.

Ali pride revolucija?

Profesor Masha Vardi (računalniški inženiring, Univerza Rice, Houston, ZDA) trdi, da avtomatizacija ni omejena, stroji pa bodo sčasoma postali veliko pametnejši in popolnejši od ljudi. Vsako leto vse bolj priljubljeno, če ne rečemo ljubezen, se uporabljajo človeški roboti po vsem svetu. Fotografije in video posnetki 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). Humanoidni vzorec profesorja Ishiguroja. Je sposoben 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) - najbolj čustveni evropskih robotov. 32 pogonov naredijo mišice telesa in obraz zelo mobilne.
5. ALICE (Neurobotics, Rusija) je najbolj realistična android v Rusiji. 8 pogonskih mehanizmov, je nadzorovano iz gamepada.