Интересное о роботах. Всё самое интересное в одном журнале. Владимир Белый о том, почему роботов стоит создавать в человеческом обличии

Скачать на Телефон 14.02.2019
Скачать на Телефон

Роботы активно входят в нашу жизнь. Они помогают человеку на сложном производстве, в быту, в учебе. Даже у детей сегодня есть забавные игрушки-роботы, которыми порой увлечены не только сами малыши, но и их родители. Многое кажется нам, людям 21 века, вполне естественным, и мы не задумываемся о его происхождении, хотя зачастую даже самые незначительные вещи имеют увлекательную историю. В данной заметке мы собрали несколько интересных фактов из истории робототехники .

1. Понятие «робот» появилось в 1920 году


Карел Чапек в своей книге «Россумские Универсальные Роботы» впервые назвал роботами человекоподобные механизмы, занимающиеся тяжелым трудом.

Изначально он хотел назвать их «лаборами» (в переводе с латинского языка «labor»- труд), но решил, что это неподходящее название. По слухам, Карел уже начал впадать в депрессию от того, что никак не мог придумать название своим созданиям. На помощь ему пришел брат, предложивший название «робот»,что в переводе с чешского языка означает тяжелый труд, каторга. Это понятие и укрепилось в большинстве стран.

2. В 1495 году Леонардо да Винчи смоделировал механического рыцаря


Легендарный Леонардо за свою жизнь успел оставить свой след во многих научных областях. Не обошел он стороной и робототехнику.. В 1950 году нашли чертежи Леонардо, которые он сделал приблизительно в 1495 году, и воплотили его идею в жизнь. На них была изображена подробная схема робота-рыцаря. Рыцарь управлял руками, двигала головой, мог вставать и садиться и управлять забралом. Доныне остается неизвестно собрал ли изобретатель своего «рыцаря» или нет.

3. В 1927 г. в Нью-Йорке продемонстрировали первого «говорящего» робота

Изобретатель из Америки Д. Уэксли презентовал своего робота на Всемирной выставке в Нью-Йорке. Робот мог совершать простые движение, и даже воспроизводить некоторые фразы.

4. В 18 веке создана механическаяe утка, способная «переваривать» пищу

В 1738 году изобретатель из Франции Жак де Вокансон сконструировал «робота-утку». «Утка», состоявшая более чем из 400 различных деталей, могла махать крыльями, чистить перья клювом, плавать и крякать. Однако самая удивительная её особенность состояла в том, что она могла клевать зерна и «переваривать» их с помощью специальных химических резервуаров, а спустя какое-то время опорожняться.

Совершенно незаметно для себя человечество вошло в эру «умных машин». Одни люди видят в роботах угрозу будущему нашей цивилизации, другие считают, что дальнейшее развитие без них невозможно. Кто прав – покажет время, но в любом случае неплохо знать, с чем мы имеем дело. За почти столетнюю историю отношений между человеком и машиной случалось многое, поэтому представляем вам самые интересные факты о роботах.

Факт 1: слово «робот» – чешского происхождения. Оно происходит от слова robota, что в переводе означает тяжелый труд, каторгу. Впервые это понятие употребил в своей научно-фантастической пьесе «R.U.R» (1920 г.) чешский писатель Карел Чапек. В ней оно обозначало искусственно созданных органических людей, используемый человечеством для выполнения особо тяжелой и опасной работы. К слову, это было одно из первых произведений, в которых поднималась тема массового восстания «роботов».

Факт 2: очень похожие на людей роботы пугают сильнее непохожих. В 1978 году японский инженер в области робототехники Масахиро Мори открыл интересную закономерность: симпатия людей к машинам росла по мере «очеловечивания» тех до определенного предела – затем она резко падала и становилась снова высокой только для неотличимых от нас моделей. На графике эта зависимость образовывала возрастающую кривую с резким «оврагом», за что получила название «зловещая долина». Точные причины такого феномена не установлены. По наиболее распространенной версии похожий на человека робот, имеющий небольшой изъян во внешности, мимике и движениях, воспринимается нами как подделка или оживленный труп.

Факт 3: роботоподобные механизмы – очень давнее изобретение. Первые прообразы роботов (автоматоны) появились еще в эпоху Просвещения. Исторические факты свидетельствуют о развитой в те времена технологии создания зоо- и антропоморфных устройств на основе часового механизма. Более того, некоторые модели могли быть запрограммированы на совершение определенных действий. Так, созданный в 18 веке часовщиком Жаком Дро «Писатель» имел вращающийся диск с выдвижными колышками, комбинируя которые можно было заставлять его писать небольшие тексты с различным содержанием.

Факт 4: единичные «восстания машин» – уже реальность. В 1979 году однотонная роботизированная рука убила работника завода Ford, когда он попытался «помочь» ей переместить материалы. Другой случай произошел совсем недавно, в 2015 году – на заводе Volkswagen в Германии, когда промышленный робот раздавил сотрудника персонала о стальную плиту. Примечательно, что об этом инциденте сообщила журналистка по имени Сара О’Коннор, чем вызвала бурную реакцию у поклонников серии фильмов «Терминатор». В защиту роботов надо сказать, что в обоих случаях причиной несчастного случая стало нарушение человеком техники безопасности.

Факт 5: состоялся первый в истории бой человекоподобных роботов. 17 октября 2017 года на территории заброшенного японского завода произошла схватка двух больших механизмов, управляемых людьми. Страну Восходящего Солнца представлял робот Kuratas от японской компании Suidobashi Heavy Industry, за США выступали Iron Glory и Eagle Prime от американской MegaBots. Машины были вооружены манипуляторами, мощными таранами, стреляющей краской пушкой, бензопилой и другими приспособлениями. Однако, несмотря на такое вооружение, первая схватка «огромных боевых человекоподобных роботов» произошла донельзя скучно, так что фанаты мехи и серии Battletech будут разочарованы.

Факт 6: первый робот получил гражданские права. Законодательные инициативы, регулирующие этику в области робототехники, разрабатываются уже достаточно давно в ЕС, Японии, Южной Корее, России и других развитых странах. Однако впервые гражданские права были предоставлены роботам совсем недавно в Саудовской Аравии. На конференции в Эр-Рияде 26 октября 2017 года андроиду (гиноиду) по имени София было предоставлено гражданство этой страны, о чем она тут же поблагодарила власти. Любопытно, что в этом мусульманском государстве категорически запрещено становится гражданами иностранным рабочим, составляющим треть населения.

Факт 7: появилась первая робо-рок-группа. Инженеры из Германии создали необычный музыкальный квартет, состоящий из роботов. Четырехрукий барабанщик, гитарист с 78-пальцами, басист на гусеничной платформе и небольшой механический помощник всем своим видом оправдывают жанр хэви-метал. Коллектив, названный «Compressorheads», впервые вышел на сцену вместе с группой RHCP и поразил зрителей не только навыками игры, но и традиционно «роковой» подачей. Сегодня в его репертуаре каверы на таких монстров, как Led Zeppellin, Metallica, а также собственные произведения.

Эти и другие интересные факты про роботов однозначно свидетельствуют, что «разумные машины» становятся гораздо большим, чем просто рабочими инструментами и помощниками. В очередной раз мы наблюдаем, как вымысел писателей-фантастов незаметно превращается в самую будничную реальность.

Что общего у программиста, занимающегося андроидами, погруженного в психологию и бихевиористику, и инженера, который пишет алгоритмику индустриальных роботов и изучает мехатронику и высшую математику? Оба они занимаются робототехникой - самой востребованной отраслью в ближайшем будущем. Сейчас роботостроение в России - непаханое поле: потребность в разных роботах (промышленных, домашних, мобильных, боевых, антропоморфных) довольно высокая, а специализируются на их производстве всего несколько компаний. Что нужно знать о профессии робототехника и чему начинать учиться уже сегодня, Look At Me узнал у экспертов.

Эланд Инбар о недостатках американского
образования и о том, чем полезен конструктор Lego

«У создания роботов есть две важных составляющих: инженерные решения и железо, с одной стороны, и обработка данных и софт - с другой. Чтобы быть робототехником, нужно понимать и разбираться в обоих вопросах, там как они одинаково важны. Роботы - это те же самые компьютеры, только с моторами и сенсорами. Думайте о них как об информатике, воплощённой в жизнь. В любом случае, чтобы постигнуть эту науку, вам придётся начать с разработки программного обеспечения, а значит, придётся выучить языки программирования. Например, Python широко поддерживается многими платформами. ROS (Robot Operating System ) сейчас тоже набирает популярность, хотя их создателей Willow Garage больше не существует. Начинающим робототехникам я рекомендую приобрести конструкторы LEGO EV3 или Robotis Bioloid для тренировок, они помогут погрузиться в детали. Добейтесь уверенности при работе с этими конструкторами, разработайте основные алгоритмы (простейшую навигацию, захваты и т. д.). Это даст вам базу. Потом надо обязательно устроиться интерном в робототехническую компанию - там вас научат всему. Кстати, если вы решили учиться робототехнике в американском вузе, то помните, что там основное внимание уделяется машиностроению, а вам никак нельзя забывать про софт.

Сейчас очень много прикольных роботов, но никто их не покупает, потому что на самом деле они не решают важных проблем

Однажды вы почувствуете, что готовы к созданию собственного робота. Это и легче, и труднее всего. Поэтому я всегда советую начинать с необходимости. Возьмите за основу реальную проблему, и пусть ваше устройство решает её. Сейчас очень много прикольных роботов, но никто их не покупает, потому что на самом деле они не решают важных проблем. В тоже время сейчас проблем полно. Займитесь ими, и это приведёт вас к успеху».

Владимир Белый о том, почему роботов
стоит создавать в человеческом обличии

«Робототехника - очень широкое понятие, в него входит и разработка программного обеспечения и мобильного софта, и создание сложных инженерных решений, программирование искусственного интеллекта и дизайн. Это очень перспективное направление не только для инженеров и программистов, но и для дизайнеров, маркетологов и даже психологов. Мы живём в интересное время: на наших глазах зарождается абсолютно новый рынок, продукты которого изменят нашу жизнь. Подобное случилось, когда появились, например, персональные компьютеры.

Сегодня я и моя команда работаем над усовершенствованием наших роботов. Мы делаем это, чтобы облегчить жизнь людей, оставить им больше времени для общения с родными и любимыми. Роботы должны заменить нас в рутинной и опасной работе, как уже произошло во многих видах производства. Сейчас нельзя представить нашу жизнь без промышленных роботов, которые занимаются сборкой, сваркой, сортировкой разных продуктов - они оптимизируют предприятия, позволяют сократить расходы и риски.

Помимо промышленных роботов, есть так называемые биоморфные роботы - прообразы животных и насекомых, которые благодаря своим размерам и прочим особенностям могут выполнять особые задачи. Однако антропоморфные роботы, то есть похожие на людей, это наиболее удобный вариант воплощения искусственного интеллекта. Дело в том, что весь окружающий нас быт создан с расчётом на человека: на его рост, особенности анатомии. Поэтому гораздо более выгодно создать машину, способную передвигаться и работать в тех же условиях, что и мы, чем приспосабливать, скажем, робота на гусеничной платформе или на колёсной базе, к человеческому быту. Кроме того, сработал психологический фактор: люди всегда стремились создать себе подобного.

Нужно сразу создавать параллельный мир, где роботы сосуществуют с людьми
и становятся их помощниками

Сегодня антропоморфная робототехника пока ещё находится в зарождающейся стадии: областей для применения таких роботов много, а нерешённых проблем - ещё больше. Наша компания старается развивать эту отрасль. Мы специально создали экосистему, в которой разработчикам ПО даётся возможность делать приложения для наших роботов, то есть фактически организовали рабочие места для программистов. Кроме того, это хорошо и для потребителя. Покупая нашего робота Alphabot или арендуя его, он получает некую машину, которую можно «приспособить» под конкретные нужды. Здесь можно провести аналогию с App Store. Мы покупаем IPAD, загружаем нужные программы и получаем персонифицированное устройство.

Однако на данном этапе люди ещё не могут свыкнуться с мыслью, что вскоре роботы войдут в нашу жизнь так же плотно, как, например, планшеты. Важно понимать, что мы не призываем разрушить старый мир, а на его руинах что-то создавать. Нет! Нужно сразу создавать параллельный мир, где роботы сосуществуют с людьми и становятся их помощниками. Призываем всех людей присоединиться к такой идеологии и вместе развивать будущее человечества.

В восстание машин, которого многие опасаются, я не верю. Но всегда нужно помнить, что за любой машиной стоит человек. А вот в людях нельзя быть уверенным до конца».

Сергей Мельников о том, как самостоятельно изучить робототехнику и собрать своё первое устройство

Сергей Мельников

Разработчик автоматизированных систем, программист, преподаватель робототехники, администратор servodroid.ru

«Я стал заниматься роботами ещё в школе, когда меня зачислили в кружок «Радиолюбитель». Там я научился паять, разбираться в схемотехнике и делать простые инженерные конструкции. Когда же я научился читать любые радиоэлектронные схемы, дело дошло до простого робота с парой светодатчиков и реле, по которым он видел, и мог передвигаться. Самое интересное - наблюдать, как «железяка» без человеческой помощи сама, своими силами, что-то делает. После того как я собрал своё первое громоздкое устройство с кучей проводов, залитое клеем и обмотанное скотчем, я влюбился в робототехнику.

В Санкт-Петербурге я учился на программиста, но при этом продолжал заниматься роботами. Я самостоятельно погружался в специальность и считаю, что это лучший путь, и каждый может ему следовать.

Я специализируюсь не только на BEAM-робототехнике, но и на сложных вычислительных системах, комплексах и, конечно же, программном обеспечении. Например, я сотрудничаю с МЧС и занимаюсь роботами для спасательных и разведывательных работ. Но в основном моя любимая часть - это BEAM («биология, электроника, эстетика, механика») . С этого всё начинается: с простейших роботов из доступных компонентов без сложного программирования. Собирая BEAM-робота, мы стараемся подходить к выполнению задачи с разных ракурсов, даже не имея большого числа электронных компонентов и логических цепочек. Собирая такого робота, мы в конце концов можем ткнуть пальцем в любую его часть и рассказать о ней всё от А до Я. Рассказать, как идёт сигнал от фотодатчика, как он обрабатывается микросхемой, и что получается в конце. Мы всегда можем по цепочке выявить причину, из-за которой не работает робот. Это лучшая база для новичков.

Я уверен, что робототехника очень перспективная сфера деятельности. Она позволяет человеку применить практически любые свои знания. Создать робота - это как нарисовать картину, имея в руках не кисть, а паяльник. Каждый раз ты удивляешься тому, что можешь собрать такую чудную конструкцию, а самое важное - найти ей применение».

Одной из новейших перспектив в современной науке является робототехника. Экраны телевизоров заполонили роботы, киборги и андроиды, которые зачастую представлены как агрессоры. Но так ли все обстоит в действительности?


Происхождение
Мало кто знает, но слово «робот» имеет славянские корни, так как произошло оно от чешского слова robota. Автором робота является Карел Чапек, который никогда не был исследователем. Впервые слово «робот» прозвучало в его пьесе «R.U.R.». в ней роботами именовались синтетические люди-слуги немеханической природы.


Андроиды
Впервые разработкой роботов, максимально схожих с людьми, занялся японец Хироси Исигуро. Именно он изобрел «геминоидов», отличавшихся реалистичной внешностью, плавной мимикой и голосом.
Японец мечтал разработать дистанционно управляемого робота, который был бы доступен для приобретения любому человеку. Неудивительно, что за такие идеи Исигуро пригласили консультантом в фантастический фильм «Суррогаты».
Однажды Исигуро решил проделать небольшой эксперимент и отправил своего андроида вместо себя читать лекцию. Но робота не пропустили на самолет, что очень расстроило изобретателя.


Зловещая долина
Японский исследователь Масахиро Мори решил заняться изучением страха перед человекоподобными роботами и в 1978 году ему удалось открыть эмпирический закон, который известен как «Страшная долина». Известно, что чем больше схожесть робота с человеком, тем больше он привлекателен для людей. А вот робот с изъянами не только отталкивает людей, но даже пугает их, так как напоминает им полуживого зомби.
Именно поэтому у разработчиков два выхода: либо делать высококачественных роботов, либо роботов, не похожих на людей.


Мягкие роботы
На сегодняшний день исследователи вплотную занялись разработкой мягких роботов. Примером тому могут служить роботы-гусеницы с мягкими частями тела. Вот только для того, чтобы максимально приблизить механизм к оригинальному, живому, необходимо время, а также множество необычных материалов, таких как пластик, резина и сплав с эффектом памяти.


Робофутбол
Постепенно роботы все больше начинают быть похожими на людей. Мало того, они даже начинают перенимать их хобби. Примером тому может послужить ассоциация робофутбола, цель которой при помощи команды роботов одержать победу над командой людей в 2050 году. Хотя до этого момента еще очень далеко, роботы проводят постоянные тренировки, за которыми очень интересно наблюдать. Двигаются игроки очень медленно, а также очень часто спотыкаются и падают. Все их действия вполне автономны, что уже можно считать крупным успехом.


Домашний робот
Компания Willow Garage наконец представила на суд зрителей свою последнюю разработку, которой стал двурукий домашний робот. Стоит такой помощник около 400 тысяч долларов. 11 представителей роботехники по итогам конкурса были отправлены в ведущие институты мира, где разработки для него стали открыты всем желающим. Теперь робот умеет не только открывать дверь и ездить в лифте, но и играть в бильярд и приносить пиво, чему его научили одаренные студенты. Особыми умениями выделился робот, программированием которого занимались в институте Беркли, Калифорния. За 25 минут он способен аккуратно свернуть и сложить полотенце.


Роботы в обществе
Не так давно компания «Робототехника без границ» представила аналог PR2, стоимостью в 35 тысяч долларов. Правда сделан этот робот из дешевых средств и у него одна рука, да и зачем он вообще необходим, до сих пор остается загадкой.


Программное обеспечение
Из-за быстрого развития робототехники, уже встает вопрос о развитии программного обеспечения для роботов. Существуют специальные операционные системы для роботов ROS, Urbi, NAO OS, основанные на Linux. Многие из них включают в себя модули зрения, речи и взаимодействия с механикой робота. Также уже можно встретить специальные приложения для роботов.


Еще совсем недавно мы с удивлением и восторгом смотрели фантастику о невероятных на тот момент роботах и поражались их возможностям. Однако современная наука не стоит на месте и ученые денно и нощно трудятся над тем, чтобы представить миру все новые и новые творения. И практически каждый день в СМИ мы можем узнать об уникальном роботе, который создан специально для того, чтобы улучшить качество жизни, как отдельной личности, так и всего человечества в целом.
Увеличивается количество этих устройств, а так же они становятся более сложными и легко справляются с поставленными задачами. Если раньше мы удивлялись роботам, которые помогали справляться делами по хозяйству, то теперь к ним все чаще применяют термин «обычные роботы».

На данный момент роботы задействованы и в таких областях как промышленность, медицина, освоение космоса, подводного мира и, конечно же, в сфере обслуживания, в работе социальных служб, служб спасения. Кроме того, современные развлечения, также не обходятся без робототехники.

Итак, самые популярные современные роботы можно разделить на типы:

1. Бытовые. Предназначены для работы с человеком, способны передвигаться, говорить, выполнять простые задачи в быту (выключить свет, передвигать предметы, открывать двери, помогать на кухне). Следует отметить роботов Okonomiyaki (робот-повар) , Asimo (робот-андроид), Karcher Robo Cleaner (робот-пылесос), TGR-W19 робот-няня).

2. Спортивные. Участвуют в различных чемпионатах среди роботов. Хотя они ее и не могут полностью заменить спортсмена, многие считают, что такие чемпионаты даже более захватывающие. Удивительны и уникальны робот Топио- теннисист, и роботы-футболисты Soccer Humanoid League, Mr. Soccer.

3. Роботы Андроиды- почти как люди. Человекоподобные роботы - наиболее привлекательны и многофункциональны. Самое интересное то, что они способны различать людей и проявлять эмоции, имитировать походку людей, умеют распознавать мимику и отвечать на них взаимностью. Восторг вызывают робот с лицом Альберта Эйнштейна и робот Robosapien 8081.

4. Роботы Животные-роботы стали верными друзьями как для детей, так и для взрослых. Они на столько похожи на настоящих, что вызывают бурю эмоций. Реагируют на звуки и перемещения людей, имитируют голоса, обходят препятствия. Нельзя оставить без внимания робота-паука tarantula «милое насекомое», робота-панду Wowwee Robopanda.

Хотя и существует огромное множество роботов, тех, что обладают интеллектом еще не придумали. Даже затрудняемся ответить, к счастью или сожалению, но роботы еще не могут принимать решения вместо человека.

Несмотря на то, что роботы-очень популярны на сегодняшний день, нередко их стоимость не позволяет человеку пользоваться ими в своей жизнедеятельности. Но, думаем совсем скоро у каждого человека будет персональный робот, также как сейчас у каждого мобильный телефон.



Рекомендуем почитать

Наверх