През последните десетилетия индустриалните кибернетични устройства на практика изместиха хората от опасни, монотонни и тежки индустрии. В близко бъдеще се предвижда разширяването на услугата андроиди. Хуманоидните роботи ще спасят обикновения човек от рутинни домакински задължения, ще се грижат за възрастни хора и ще учат деца със специални нужди.
Първи прототипи
През 1639 г. започва повече от двеста години на изолация на Япония от останалия свят. На няколко търговци от Холандия и Китай беше разрешено да търгуват в пристанището Нагасаки, което позволи на уникалната японска култура да се развива по свой собствен начин без никакво външно влияние. Именно през този период падна зората на куклите Каракури.
Всъщност това са първите хуманоидни роботи с часовников механизъм, въпреки че някои екзотични модели бяха задвижвани от пара, вода или пясък. Куклите забавляваха хората по време на масови тържества, бяха много популярни в богатите къщи.
Считаше се за неприлично да се интересуваш от вътрешната структура на каракури и се обръщаше внимание на външния вид не по-малко, отколкото на задвижващия механизъм.
Технология и психология
Японските хуманоидни роботи задават общия вектор на развитие за разработчиците на кибернетични устройства по целия свят. Основната трудност при създаването на антропоморфни системи е необходимостта от мултидисциплинарни изследвания. Не само инженерите и програмистите, математиците и физиците, но и психолозите, социолозите, историците трябва да действат координирано и добре координирано.
Мъжът е немислим без чувства. Така че за един сложен модел освен хардуер и софтуер, много важен е третият компонент на антропоморфната система – емоциите. Изследванията в тази област се извършват от специални науки, тясно свързани с хуманитарните науки - социална роботика и роботизирана психология.
Хуманоидните роботи, в допълнение към способността да имитират най-простите механични движения, трябва да имат изкуствен интелект, функции за самообучение и адаптация.
Какво може да направи един андроид?
Хуманоидните роботи учат нови специалности и умения, интерактивно взаимодействат с хората. Най-впечатляващият напредък в овладяването на следните професии изглежда така:
- секретар. Android се среща с посетители, говори за услугите или продуктите на компанията.
- Сервитьор. Роботът приема поръчката (устно или чрез сензорния екран), предаваинформация до кухнята, доставя ястия и сметки на клиента (и не изисква бакшиш!). Робокафетата са много популярни в Южна Корея.
- Ръководство. Ръководство. Той ще разкаже подробно за изложбата, представените експонати.
- Учител. възпитател. Много полезно за деца, обучаващи се дистанционно, по индивидуална програма.
- Космонавт. Има поне две активни копия: „японски“KIROBO и „американски“ROBONAUT 2. И ако първото е предназначено само за комуникация с членове на екипажа (снимане, съобщения), то второто е способно автономно да изпълнява сложни технически задачи във външни пространство.
Антропоморфен войн
Любимо дете на научната фантастика се превръща в реалност. Роботите отдавна и успешно усвояват военните специалности в САЩ. Вярно е, че все още говорим за автоматизирани бойни системи, които са се доказали добре по време на операции в Ирак и Афганистан. Такива устройства се справят успешно с разузнавателни и инженерни задачи.
Бойните хуманоидни роботи поради изключително високата цена съществуват в единични екземпляри като изложбени мостри. Например пилотираният Android METHOD1, демонстриран от корейски разработчици. Проходилката е в състояние да движи ръцете си и да се движи, имитирайки движенията на оператора. Огромният хуманоиден робот е висок 4 метра и тежи 1,5 тона.
Руският Android има по-скромен размер, но има много повече функционалност: снимане отпистолет, шофиране на АТВ, оказване на медицинска помощ. Роботът е версия на по-ранния модел SAR-401 (NPO Android Technologies), адаптиран за военни задачи, създаден за нуждите на корпорацията Роскосмос.
японски традиции
Ишигуру Хироши, професор в университета в Осака в Япония и Института за напреднали технологии в Киото, придоби световна слава през 2006 г., като представи на обществеността точното си кибернетично копие - Geminoid HI-1 (Geminoid HI-1). Огромен брой сензори и сервомотори позволяват на антропоморфа да имитира не само жестове, но и изражения на лицето на прототипа. Следващите модели (HI-2; F; HI-4; Q1) бяха още по-реалистични. Всъщност най-хуманоидните роботи са кукли, управлявани от оператор чрез безжичен интерфейс.
Според професора е много по-лесно да се постигне външна прилика, отколкото да се научи андроид да мисли като човек и да взема решения сам. Създадени от Ишигуру Хироши, футболните роботи само схематично приличат на човек, но намират топката и след като преценят позицията на вратата, я изпращат точно към целта. „Железният“отбор на Ишигуру е петкратен световен шампион по футбол с роботи.
Очарователен хуманоид от Китай
Това красиво създание се нарича Jia Jia. Разпусната черна коса се спуска по традиционна китайска рокля. Тя ще подкрепи прост диалог с усмивка, знае как да се ориентира в пространството и дорифлирт с мъже. Тя има фенове по целия свят, които я нарекоха „Богинята на роботите“.
Jia Jia е първият китайски андроид, създаден от инженери от Университета за наука и технологии (Хефей, Китай). Разработването на модела и специалната оперативна поддръжка отне около три години и все още е далеч от съвършенството. Ръководителят на проекта Чен Сяопин е уверен, че последователите на "богинята" имат голямо бъдеще. Роботи с усъвършенстван изкуствен интелект се очакват с нетърпение в медицински институции, старчески домове, ресторанти, за да изпълняват прости задачи.
Европейски хуманоидни роботи
В Стария свят хуманоидните системи се създават и подобряват в рамките на проекта ROBOSKIN. Най-известните модели на CASPAR и iCub са с малки размери. Първият е разработен в Университета на Хертфордшир (Великобритания) и е предназначен да общува и учи децата по игрив начин. Реакцията на CASPAR на допир, благодарение на изкуствена кожа с чувствителни сензори, може да бъде различна и зависи от силата на тактилния контакт. С леко гъделичкане роботът изразява задоволство, със силно натискане се оплаква от болка.
Тялото на робота iCub (Италиански технологичен институт, Генуа) има 53 степени на свобода, а андроидът е надарен с машинно докосване. Външно прилича на дете на 4 - 5 години. Може да пълзи, да манипулира обекти, да се движи по терена.
Правителствена заповед на САЩ
PETMAN хуманоид (автор на проекта R. Plater, Boston Dynamics) не ене изразява никаква емоция, поради простата причина, че няма глава. Създаден е по поръчка на правителството за тестване и тестване на качеството на защитните костюми. Роботът има параметрите на обикновен човек: с височина 1,75 м теглото му е 80 кг. PETMAN реагира на физически стрес. Ходенето и бягането водят до засилено дишане, повишаване на телесната температура и дори изпотяване.
Роботът може да изпълнява прости упражнения: лицеви опори от пода, клек, пълзене и т.н. Досега като двигател се използват хидравлично задвижване и кабелно-кабелна система. Разработчиците обещават, че в близко бъдеще ще създадат хуманоиден робот с автономно захранване.
2014 г. видяха въвеждането на два нови модела, ATLAS и CHEETAH, с по-голяма функционалност и мобилност, но все още свързани с външен източник на захранване.
Революцията идва?
Професор Маше Варди (Изчислително инженерство, Университет Райс, Хюстън, САЩ) твърди, че няма ограничения за автоматизацията и машините в крайна сметка ще станат много по-умни и по-напреднали от хората. Всяка година хуманоидните роботи стават все по-популярни, ако не и любов, по целия свят. Снимките и видеоклиповете в мрежата набират милиони гледания, а междувременно предстоящата експанзия на роботите може значително да увеличи дела на безработните. Изложени на риск професии и позиции, които могат да бъдат преобразувани в двоичен код: телекомуникационни оператори и контролно-пропускателни пунктове, касиери и др.
И топ 5 най-добри хуманоидироботи потвърждават това:
- GEMINOID-F - Момиче-робот (Япония). Хуманоиден екземпляр на професор Ишигуро. Може да говори, да се усмихва, да имитира цяла палитра от емоции и дори да пее. Изигра няколко роли в театъра.
- ASIMO - android (Honda, Япония). В арсенала - тичане, преодоляване на стълби, игра на футбол. Има сложна система за машинно зрение и разпределена сензорна мрежа. Възможност за отваряне на бутилка и изливане на съдържанието в чаши.
- Ro-Boy е 3D отпечатан хуманоид (Федерален технологичен институт, Цюрих, Швейцария).
- FACE (Италия) - най-емоционалният от европейските роботи. 32 задвижвания правят мускулите на тялото и лицето много подвижни.
- ALICE ("Neurobotics", Русия) - най-реалистичният андроид в Русия. 8 задвижващи механизма, управлявани от геймпад.
