Человекообразные роботы: Человекообразные роботы: что они умеют и как на этом заработать

3DNews Аналитика IT-байки IT-байки: человекообразные роботы или ро…

Самое интересное в новостях

Терминатор – детская сказочка по сравнению с современными достижениями робототехники. К некоторым андроидам уже вполне уместно обращение на «Вы». Только зачем всё это?

Посвящается
старине Бендеру Б. Родригесу
Oт всей души…

Должен признаться честно, выбор темы для написания очередных IT-баек – занятие не из простых. Совсем не потому что этих тем не хватает. Напротив, проще, когда тема определена или заведомо востребована. Когда тем множество, все интересны – вот тогда-то и встают муки выбора. Вот, к примеру, весьма злободневно в наши времена тема – так называемый «фриланс». Или созвучная ей, но всё же несколько другая и также весьма «горячая» тема – удалённая работа. Давно хочется высказаться на тему удобств и форм-факторов современной портативной техники (от плееров и смартфонов до ноутбуков), мне кажется, у меня есть несколько интересных идей для производителей, ещё не реализованных на практике, но вполне себе востребованных пользователями. Или, например, подозреваю, что многим читателям был бы интересен более-менее структурированный материал-обзор по «электрическим деньгам», то есть, про современные способы дистанционного получения или дистанционных трат виртуальных денег. И только представьте себе, какие интересные дела творятся сейчас с открытиями трансурановых элементов, экспериментами с невидимостью и телепортацией, нанотехнологиями…


Словом, если хорошенько подумать, то можно найти десятки таких животрепещущих тем, не совсем укладывающихся в традиционные форматы статей нашего сайта, но вполне уместных в качестве этакого лёгкого «воскресного оффтопа» этой колонки. Это я к тому, что если вы действительно интересуетесь какими-либо подобными направлениями, лишь косвенно имеющими отношение к IT-индустрии, не поленитесь, черкните мне несколько строк в почту со своим мнением и пожеланиями, в следующий раз, вполне возможно, поговорим именно об этом.



Но сегодня у меня карт-бланш, и есть устойчивое желание порассуждать на тему «в какие тартары катится весь этот ненормальный мир под аккомпанемент и при активной поддержке IT-индустрии». Поводом к такому настроению послужили несколько занимательных часов, которые я провёл на днях в исследовании японских и корейских сайтов на предмет изучения новинок в области робототехники. Тем более что, совсем недавно в азиатской части нашей планеты случилось несколько неординарных событий в этой отрасли.

Во-первых, недавно в Японии закончилась выставка CEATEC (Combined Exhibition of Advanced Technologies) JAPAN 2006, имевшая место 3 – 7 октября в Makuhari Messe, Токио. Чего-чего, а роботов, в том числе, человекообразных, на этой выставке было представлено бесчисленное количество, и несколько последних недель мы регулярно сообщали о той или иной диковинке в наших новостях. Во-вторых, вся грядущая неделя будет посвящена другой выставке, на этот раз, специализированной — Robot World 2006, которая пройдёт в Сеуле, Южная Корея. Надо полагать, с не менее оглушительным успехом.


И, наконец, третье ключевое событие последних недель – открытие в городе Сакае (Sakae, Нагойя (Nagoya), Япония, первого японского музея роботов (Robot Museum). Музей, кстати, совмещён с магазином, где продаются исключительно роботы, так что, пробродив по залам, поиграв и полюбовавшись экспонатами, можно выбрать что-нибудь себе домой из более 2 тысяч роботов.


На самом деле, насытившись разнообразными впечатлениями от просмотра отчётов из музея и выставок, первым делом возникло желание просто рассказать о самых удивительных новинках. Там действительно есть о чём поведать — например, в центральном зале Robot Museum под названием ROBOTHINK посетители имеют возможность потренироваться в дистанционном управлении роботами с помощью различных пультов ДУ и даже мобильных телефонов. Среди экспонатов – всевозможные роботы-домохозяйки, роботы – морские котики, роботы-официанты, музыканты, мотоциклисты и так далее.

И всё же такими механизмами сейчас трудно удивить по-настоящему. Я, конечно же, сейчас не упущу случая рассказать вкратце о собранных фактах и прогнозах развития рынка не-человекообразных роботов, но если вам это неинтересно, несколько выделенных абзацев можно пропустить без потери смысла материала.

Так вот. Сейчас множество различных роботов представляют собой специализированные устройства, запрограммированные на одну операцию. Так, iRobot Roomba представляет собой интеллектуальный пылесос, а Robotics RL1000 Robomower по цене $1800 с док-станцией – автоматического газонокосильщика. Большинство специализированных роботов всего лишь стилизовано под домашних робозверюшек или человекообразных существ, не более того. В перспективе, одна из тенденций роботостроения, скорее всего, выльется в создание персональных универсальных роботов – помощников по хозяйству, которые возьмут на себя выполнение всевозможной домашней рутины – от подметания полов и дойки коров до распыления инсектицидов и выполнения функций медсестры при операциях.




Скорее всего, рынок таких роботов будет расти наиболее динамично. Так, по мнению Стефена Кини (Stephen Keeney), руководителя проекта ASIMO (Honda America), уже в нынешнем году продажи роботов-пылесосов Roomba превысят отметку 2 млн., в следующем году продажи таких устройств вкупе с подобными мойщиками стёкол вырастут ещё больше. К 2009 году – всего через три года, в США будет продано порядка 4,5 млн. роботов, специализирующихся в помощи домохозяйкам. К 2010 году продажи роботов-помощников и «персональных роботов» превысят уровень $17 млрд., а в 2025 году эти продажи составят уже около $52 млрд. К 2040 большинство семей уже будет иметь домашнего робота или по крайней мере, планировать такую покупку в ближайшее время.

И всё же, это не совсем те перспективы «робототехники», которыми грезил А. Азимов. При определённом финансировании создание всех этих робопылесосов представляет собой задачу, ну, может быть, лишь немногим сложнее чем проектирование современных удивительных вещей вроде iPod, PDA, GPS, смартфонов, ноутбуков или комплексов из этих технологий. А где же все эти удивительные андроиды, умные дома и искусственные интеллекты, появление которых было «обещано» фантастами чуть ли ещё не до конца XX века?


Многие эксперты считают, что современное состояние робототехники, а именно переход технологий из лабораторий учёных в коммерческие отделы компаний, сравнимо с тем, что переживала индустрия производства компьютеров в 1970-х годах. Действительно, в то время ещё не существовало ни приличной элементной базы для реализации впечатляющих вычислительных мощностей, не были определены хоть какие-то мало-мальски универсальные индустриальные стандарты на компоненты ПК. Фактически, робототехника лишь задалась рядом фундаментальных вопросов, без разрешения которых роботы не смогут стать универсальными помощниками, пригодными для «самостоятельного» или хотя бы более-менее автономного «существования».



Иными словами, грядёт. И, похоже, бум начнётся в самое ближайшее время, если уже не начался.



К сожалению, ряд специалистов-скептиков, отдавших полжизни разработке роботов, совершенно не воспринимают всерьёз идею о том, что этакий универсальный робот-помощник будущего будет человекоподобным, то есть, андроидом. Главный аргумент – зачем городить огород, когда потомки современного робопылесоса научатся открывать дверь, ходить за покупками, драить унитазы и выполнять тысячу других дел, оставаясь в наиболее функциональном для таких задач виде – например, тележке на четырёх колёсиках со специализированными руками-клешнями. Или тот же робот-солдат, которому достаточно иметь крепкую броню, точные манипуляторы для сапёрных работ, гусеницы для бездорожья, крылья для разведки, присоски для диверсий да прецизионный GPS-приёмник – зачем ему человеческий облик? Робота-охранника и вовсе можно интегрировать в банковское оборудование или домашнюю систему мониторинга, ему самостоятельное тело и вовсе не положено. Таких примеров можно придумать множество.


И всё же… знаете, если бы всё было так просто и прямолинейно, зачем было бы, спрашивается, заниматься разработкой различных имитаторов человеческих рук и ног, голоса, зрения и так далее? Поставим вопрос ещё проще: если бы роботы рассматривались исключительно с точки зрения прикладного применения, откуда бы взяться ошеломительной популярности электронной собачки Sony Aibo? Да, индустриальные, военные и прочие прикладные специализированные роботы нужны, никто не спорит. Но если бы люди не мечтали о роботах, подобных себе или хотя бы домашним животным, это были бы не люди, а… наверно, просто роботы.

Трудно сказать, почему наиболее острая потребность в роботах с гуманоидным обличьем нынче фиксируется в Азии, главным образом, в Японии и Южной Корее. Факт остаётся фактом: и разработки в этом направлении ведутся там наиболее активно, и публика воспринимает на «ура» все новинки именно там — японские собачки Aibo, которых во всём мире продано более 200 тысяч, главным образом, осели именно в Японии.



Вполне возможно, что всё дело в специфическом восприятии окружающего мира. Некоторые исследователи феномена связывают его с тем, что японцев роботы интересуют именно в качестве партнёров, помощников, а корни видят чуть ли не в японской традиции создания механических кукол каракури (karakuri) для чайных церемоний ещё в период династии Эдо (1600 – 1868). Возможно, именно поэтому в большинстве случаев в результате японских разработок получается не заумный механизм из болтиков и железяк, а, скорее, сплав новых технологий и дизайнерских находок, идёт ли речь о создании сложного робота-гуманоида, стилизованной под собачку игрушки или даже простого пылесоса.



Вот такая вот, казалось бы, иррациональная потребность «одушевлять» изделия, в отличие от штамповки бездушных автоматов, и приводит в окончательном итоге к высокому спросу на японские разработки. К тому же, у разработчиков из более прагматичных и милитаризированных европейских и американских стран ныне в традициях разработки роботов чаще всего изделия для военных целей, а если и идёт речь об «очеловечивании», так чаще превалирует традиция создания «франкенштейнов» и прочих монструозных псевдосуществ.

Впрочем, факторов, влияющих на «одушевление» японских роботов, и без того предостаточно, например, демография. Представьте себе, порядка трети населения Японских островов к 2050 году будут иметь возраст 60 лет и старше. С рождаемостью там, как и в большинстве развитых индустриальных стран, беда, плюс ещё очень жёсткая иммиграционная политика. И кому прикажете обслуживать всех этих старичков, выносить за ними горшки и терпеливо выслушивать их ворчание? Ну действительно, не гайдзинов же ради этого завозить…


Вот почему один неправительственный японский консорциум, состоящий из семи компаний плюс Токийский университет, имеет конкретные планы по разработке специализированных роботов, которые уже в 2008 году будут уметь убираться в квартире, к 2013 году их научат застилать кровать, а в целом к 2016 году они смогут обеспечить полный комплекс ухода за пожилыми пациентами.


В Японии вопросы развития робототехники также активно поддерживаются на уровне правительства. Интересный пример: совсем недавно японское министерство экономики, торговли и индустрии приняло решение выделить финансирование в размере $17 млн. на разработку интеллектуальных роботов, способных принимать в рабочей обстановке своё собственное «обдуманное» решение. Поговаривают, что такие роботы-менеджеры появятся в продаже уже к 2015 году.



И всё же, кого можно считать роботом будущего, а кого не стоит? Станут ли человекоподобные андроиды нашими друзьями в недалёком будущем, или полноценным домашним роботом станет внук современного японского интеллектуального унитаза, который за «сеанс» успевает измерить вам давление, уровень сахара в крови и рассказать всё это приятным голосом (лица у него нет по понятной причине)?

Или вот разработка компании Nomura, которая на нью-йоркской NextFest представила робота-партнёра для занятий танцами — Partner Ballroom Dance Robot (PBDR). Вот здесь можно посмотреть роскошный ролик с действом обучения. Всего лишь за $300 тысяч этот робот на батарейках научит вас танцевать вальс, внимательно следя за вашими ошибочными и нечёткими движениями. Это андроид или ещё нет? Вряд ли…



И всё же не всё так плохо, и сейчас я выложу вам интересную подборку фактов о довольно успешных разработках в области «андроидостроения». Начнём, пожалуй, с разработок интеллекта. В январе 2006 года национальный японский институт индустриальных исследований National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST) объявил о разработке гуманоидного робота HRP-2 (хотя, судя по фото, прототипом «гуманоида» служил кто-то из ада), оснащённого системой самостоятельной самоуправляемой ориентации.

Во время летней демонстрации HRP-2, реагируя на голосовую команду, самостоятельно извлекал из холодильника банку сока и приносил её отдавшему команду. Основные элементы системы расположены в «голове» робота – именно там находятся современные камеры-глаза и система восприятия и анализа окружающей обстановки и преград, позволяющая роботу самостоятельно выбирать и корректировать направление движения. Во время презентации «присутствовало» три компонента HRP-2, связанных беспроводной сетью, которые «общались » друг с другом, при этом один принимал команды, другой выполнял задание по извлечению банки сока, третий помогал в корректировке трассы. В перспективе разработчики собираются внедрить всю систему в единое «тело». Вот вам видеоролик с этой презентации.


Неплохо? Впечатляет, только вот на фотографии не гуманоид, а какое-то анимэшное чучело-мяучело. А как вам такая вот разбитная девчонка-андроид ростом 165 см и весом всего 100 кг по имени Actroid DER2 (хо-хо, Dramatic Entertainment Robot)?

Разработка компании Kokoro (Sanrio Group), этот актроид (актриса+андроид. Ничего себе термин из новояза будущего!) по сравнению с образцом 2005 года обладает более утончёнными движениями рук и значительно улучшенной мимикой. Управление конечностями, торсом и выражением лица осуществляется с помощью пневматики. Эту модель уже можно запрограммировать на хореографию движений ног и рук, передачу жестов, синхронизированных с голосом.


Поразительно точно передающей мимику и натуральные оттенки кожи называют у Actroid DER силиконовое покрытие, которому соответствует мягкий шелковистый голос. Пока что Kokoro сдаёт актроида Actroid DER2 в аренду на мероприятия разным компаниям, при этом базовая ставка составляет примерно $3500 за пять дней плюс кое-что по мелочам за перепрограммирование и обслуживание.

Обратите внимание, какие у Actroid DER2 в глаза! Только догадываться можно, каких же соблазнительные «девушки» могут выходить из рук ловких мастеров! Если есть желание — можно глянуть небольшой кусочек видео (ниже)

На ролике ниже — «девушка» ещё первого поколения, Actroid DER.

В деле имитации естественности кожи и глаз «подружек человеков» значительно преуспела команда разработчиков профессора Такаши Маено (Takashi Maeno) из Keio University, которая в содружестве с производителем косметики Kao Corporation не первый год занимается гипотезой Uncanny Valley и достигла значительных успехов в разработке искусственной кожи, схожей по свойствам с кожей человека.

Как известно, человеческая кожа состоит из слоёв мягкой ткани, покрытых защитным слоем (эпидермисом). Искусственная кожа с возможностью передачи мимики от профессора Маено, впервые представленная на 24-й ежегодной конференции Robotics Society of Japan (RSJ), составлена из 1 см «дермиса» из эластичного силикона, покрытого тончайшим 0,2 мм слоем «эпидермиса» из прочного уретана. Бесчисленное количество сверхминиатюрных выемок, вытравленных в уретановом эпидермисе с соблюдением «сотовой» 6-угольной геометрии, превращают искусственную кожу в потрясающе реалистичную текстуру. Что интересно, при проведении тестирования десять из 12 испытуемых, кто прикасался к искусственной коже, приняли её за натуральную человеческую кожу. И если в Kao Corporation рассчитывают использовать идею для дальнейших разработок новых видов косметики, то профессор Маено уверен в успехе применения такой разработки для создания кожи домашних андроидов.



Что касается разработки мимики, дальше всех, пожалуй, зашёл нынче Хироши Ишигуро (Hiroshi Ishiguro), профессор Osaka University и разработчик лаборатории ATR Intelligent Robotics and Communication Laboratories. Его двойник по имени Geminoid (Gemin по-латыни как раз «двойник, близнец», а «–oid» известный суффикс отражения «подобия») выполнен как точная копия профессора – тело с 46 степенями свободы было скопировано с Ишигуро и выполнено компанией Kokoro – той самой что производит «актроидов», а форма черепа выполнена после объёмного сканирования его головы. Более того, андроид Geminoid также унаследовал и некоторые манеры своего «родителя»-двойника. Материал кожи – мягкая силиконовая ткань. Пока что Geminoid подключается сетью кабелей питания и не в состоянии самостоятельно встать с кресла. Но, учитывая достигнутое за короткий срок — на разработку тела ушло всего полгода, а на программное обеспечение три месяца, можно сказать, что перспективы разработки весьма радужные.

Одной из причин разработки Geminoid, по словам профессора Ишигуро, стала реализация идеи дистанционного «телеприсутствия». То есть, сидите вы, к примеру, дома, в мягких тапочках, а ваш двойник отдувается за вас где-то на работе или на пресс-конференции во многих километрах от дома, при этом послушно повторяя за вами все слова и мимику. Да что там, вы сами можете «дофантазировать» идею одновременного присутствия в двух местах…



Словом, собрать нынче приличного андроида, очень и очень достоверно похожего на человека, ещё не просто, но вполне возможно. Подтверждением тому – вот эта «девушка» авторства южнокорейского института индустриальных технологий, The Korean Institute for Industrial Technology (KITECH), впервые представленная 4 мая. Даже как-то неудобно называть этого робота «роботом», вот уж дожились…

Ладно, так вот, эта искусственная дамочка получила лицо, скопированное и скомбинированное «по мотивам» параметров двух звёзд, торс, скопированный у одной певицы, а претензионное имя EveR-1 означает комбинацию части имени первой библейской женщины — Eve, с буковкой «R», то есть, «робот». По внешним данным EveR-1 просто спортсменка и активистка: в свои двадцать (судя по лицу), имеет рост 160 см, вес 50 кг, превосходно имитирует движения верхней части тела и владеет мимикой своего силиконового лица, передающей с помощью 15 встроенных электромоторов неожиданную радость, злость, грусть и удовлетворение.

Увы, нижняя часть «Еваробота» пока неподвижна, зато это не мешает ей следить глазами за лицом собеседника, распознавать порядка 400 слов и вполне сносно поддерживать устную беседу (Эллочка Людоедка нервно курит в сторонке!). Вдобавок к этому, Еваробот может впечатляюще пополнять свой словарный запас, что после перепрограммирования позволяет «перекинуть» её, скажем, с места гида в музее в класс с пятиклашками, которым она с успехом расскажет кучу интересных баек. Если пофантазировать, то даже представить себе страшно, что кого ещё кроме гидов и учителей может заменить Еваробот. Я так думаю, большинству секретарш и даже некоторым жёнам пора уже начинать переживать по поводу появления прямой конкурентки, которая безропотно и без капризов делает очень много, почти всё. ;-)



Кстати, начинать беспокоиться можно и всевозможным «звёздам эстрады», открывающим рот под фонограмму. Спрашивается, зачем связываться с этими капризными гламурными особами, когда есть такие замечательные девчонки?

Впрочем, несколько месяцев эстрадные певички могут жить без страха. Дело в том, что «сестричка» Еваробота, EveR-2 Muse, которая как раз задумывалась в качестве первой в мире искусственной эстрадной исполнительницы песен (нет, обидное слово «искусственная» всё же оставим её «фонограммным» биологическим конкуренткам, пусть будет просто «синтетическая»), которую собирались показать на следующей неделе на выставке Robot World 2006 в Сеуле, была травмирована при перевозке в выставочный холл. Если быть точнее, то малышку хрестоматийно уронили, сломав ей шею. Хотя EveR-2 умела всего лишь шевелить губами и делать простые танцевальные па (как показывает практика, для многих эстрадных деятелей и этого много), всемирная премьера её песни «I’ll close my eyes» перенесена на неопределённый срок.

Почему-то я уверен, что шею девушке свернули грубые человеки-грузчики. Если бы её транспортировка была поручена интеллектуальному роботу, ничего подобного бы не случилось. СР!* УВЧ!*



Такие дела. Разработчики Евароботов считают, что успешные разработки основных функций имитации жизнедеятельности живого человека позволят им очень быстро усовершенствовать свои модели. А там, как известно, до массового производства, и, следовательно, до резкого снижения цен – один шаг. По мнению разработчиков сестричек EveR, развитие технологий вполне позволит иметь подобных роботов в каждой семье уже к 2020 году. По крайней мере, серийное производство таких роботов намечено южнокорейским правительством уже на следующий год.

Лично меня во всех этих тенденциях беспокоит один главный вопрос. Вот, допустим, все эти утончённо разработанные имитаторы рук, ног, мимики, голосовых связок и прочих «элементов конструкции человека» в сочетании с отличными вычислительными способностями, искусственным интеллектом и превосходными «долгоиграющими» батарейками рано или поздно воссоединятся, в результате чего получится вполне себе самостоятельный… кто? Друг человека?



Допустим, друг. Вот этот самый друг, ещё немного поэволюционировав, станет действительно совершенным – умным, идеально красивым, отлично танцующим и в равной степени утончённо способным поддержать разговор о курсе валют, камерной музыке и творчестве Венечки Ерофеева. Такому «дружку» со временем можно будет поручить получение зарплаты, совершение покупок, готовку пищи. Да всё можно поручить, на то он и создан!



Ну и затронем другую сторону медали. Такая вот «дамочка» при соответствующем программировании и внешности Мэрилин будет идеальным партнёром по жизни: не будет клянчить ни денег, ни внимания, безропотно приготовит ужин и постирает носки, будет слушать нытьё плохого настроения и ничего не подумает о плохом запахе изо рта…


Что вы там говорите, у роботов нет и никогда не будет души и полноценного интеллекта? Ха! По поводу души могу заметить, что у многих человеков её тоже не наблюдается – особенно когда «просто так» колотят своих жён, от скуки калечат животных и «просто» воюют. То же самое могу сказать об интеллекте, по этому поводу в своё время отлично выразился Роберт А. Хайнлайн в своей книге «Достаточно времени для любви, или жизни Лазаруса Лонга»: «Никогда не апеллируй к лучшим качествам человека. Возможно, он ими не располагает. Надежней обращаться к его личному интересу». То есть, лично мне известно очень много не располагающих этими качествами человеков, в жизни которых кроме исключительно «автоматического» расчёта благополучия ничего нет – ни сентиментальности, ни любви, ни жалости, ни страсти. А даже если и накатывает такая «блажь», так кто сказал, что андроид будет имитировать всё это хуже человеков? Лучше, братцы, лучше!



И что будет с человеками при таком мрачном раскладе? Нет, я конечно оптимист и не буду сейчас заводить пессимистичное ворчание про ещё более резкое снижение рождаемости и жуткую деградацию в течение двух-трёх поколений разленившихся людишек. Что вы, всё будет не так, конечно же, человечество уничтожат злые роботы из другой галактики!


Всё, пожалуй, на сегодня чёрного юмора хватит. Только вот беда, в каждой шутке есть только доля шутки… Надеюсь, вам сегодня было не очень скучно, а ведь я даже не коснулся ни нанороботов, ни технологии DPR, где миллионы микророботов будут составлять для вас 3-мерные композиции или сообща варить чашку кофе… Словом, пишите, и до следующего воскресенья!


=======

• *СР! – Слава Роботам!
• **УВЧ – Убить Всех Человеков!

Подборка источников информации, иллюстраций и просто хорошие сайты, где иногда пишут про роботов:

• FujiSankei Business
• Impress Watch
• Nagano Nippo
• Asahi Shimbun
• AIST (Advanced Industrial Science and Technology)
• Loving The Machine
• ATR Intelligent Robotics and Communication Laboratories
• Intelligent Robotics Laboratory, Osaka University
• Digital Chosun