Содержание
Гуманоидный робот UBTECH Yanshee в сборке
Гуманоидный робот UBTECH Yanshee в сборке
Гуманоидный робот Yanshee – образовательная платформа для обучения программирования гуманоидных роботов с открытым исходным кодом, совместимым с Arduino.
Специальное программное обеспечения для обучения блочному и строчному программированию включено в комплект поставки, оно разработано специально для учащихся старших классов школ и студентов среднего профессионального и высшего образования.
Yanshee — идеальный образовательный робот, созданный для предоставления преподавателям и учащимся идеальной платформы с открытым исходным кодом для обучения, экспериментов, исследований и взаимодействия.
Используя платформу Yanshee, преподаватели и исследователи могут быть в курсе основных технических и коммерческих достижений в области программирования и прикладных исследований. Yanshee можно применять в университетских лабораториях искусственного интеллекта для исследований и повторных разработок.
Конвергенция ИИ и робота Yanshee
Yanshee высотой почти 15 дюймов сочетает в себе продвинутый интерфейс AI, программируемую карту Raspberry Pi и множество датчиков и функций. Все это позволяет Yanshee выполнять задачи по команде, тестировать условия окружающей среды, говорить, слушать, вдумчиво отвечать на вопросы и передавать данные.
Инфракрасный датчик
Датчик цвета
Ультразвуковой датчик
Датчик температуры
Емкостный датчик
Датчик влажности
Датчик давления
Разнообразные языки кодировки
Платформа с открытым исходным кодом означает, что учащиеся могут использовать несколько языков программирования, включая C, C++, Python, Java и Blockly & Scratch, для совместной работы и взаимодействия с Yanshee.
Python
С/С++
Java
Perl
Yanshee APP обладает игровым интерфейсом и может использоваться для управления движением, блочного программирования, PRP и связанных с ними учебных курсов.
Особенности Yanshee
Архитектура программного обеспечения с открытым исходным кодом на базе Linux
Открытая аппаратная платформа
Поддержка и совместимость с большинством датчиков благодаря специальным разъемам, расположенным на корпусе робота
Многоязыковая платформа программирования
Поддержка FPV (First Person View) — режима наблюдения от первого лица благодаря компьютерному зрению
Высокоточные мощные сервомоторы
Съемный цельнометаллический корпус
Разработанный специально для обучения геймифицированный графический дизайн приложения, с предустановленными действиями
Искусственный интеллект
UBTECH создало систему подготовки квалифицированных преподавателей совместно с лучшими учебными заведениями международного уровня, что помогает успешно реализовать варианты решения UBTECH в области обучения ИИ.
Комплекное образовательное решение
UBTECH отдает силы созданию образовательной экосферы «аппаратное обеспечение + ПО + преподавательские ресурсы + создание лабораторий ИИ + соревнования».
Основываясь на передовой науке и технике, осуществляют непрерывное включение современных результатов передовых, международных исследований и разработок.
Совместно с авторитетными учебно-исследовательскими командами разработали варианты решений для преподавания в области ИИ и робототехники, охватывающие и пронизывающие все этапы младшей, средней и высшей школы.
Путем создания целостной образовательной системы и интеграции сервисных ресурсов, с развитием подготовки учеников и пожизненного обучения, инновационным мышлением, ключевыми навыками, адаптирующимися к требованиям эпохи, в качестве направления, помогают простимулировать развитие современного образования в области ИИ и робототехники мирового уровня.
Робот-гуманоид с реактивным ранцем поможет спастись при стихийном бедствии
09 декабря 2021
13:14
Ольга Мурая
Инженер Джорджо Метта (Giorgio Metta) со своим детищем iCub, которое стало основой для новой разработки.
Фото Giorgio Metta/Facebook.
Создатели этого милого «Железного мальца» надеются в скором времени опробовать его в воздухе.
Фото Instituto Italiano di Technologia.
Итальянские инженеры разработали человекоподобного робота, который сможет летать благодаря реактивному ранцу. Эта технология в будущем сможет лечь в основу управляемых летающих экзоскелетов.
Роботы медленно, но верно покидают пределы комфортных и предсказуемых лабораторий, в которых они были разработаны, и выходят в реальный мир.
Здесь их ждут совершенно новые трудности, в первую очередь, физические препятствия вроде ступеней, случайно расположенных предметов, заграждающих путь, или просто неровной дороги.
Чтобы решить насущную проблему перемещения робота из пункта А в пункт Б, робототехники разработали ряд приспособлений и приёмов: от роторов, с которыми робот может преодолевать препятствия по воздуху, до выполнения сальто назад, которому позавидовали бы мировые звёзды художественной гимнастики.
В это время Даниэле Пуччи (Daniele Pucci), руководитель лаборатории искусственного и механического интеллекта в Итальянском технологическом институте, предпринял другой дерзкий шаг: снабдил робота-гуманоида, которого он и коллеги назвали iRonCub, реактивным ранцем как у Железного человека — персонажа популярных комиксов Marvel.
Кстати, название этого робота можно перевести на русский язык как «Железный малец».
Разработчики надеются в один прекрасный день запустить своего «железного детёныша» в небо именно при помощи реактивного ранца.
Команда Пуччи считает, что такие системы однажды можно будет применять как средства быстрого реагирования при стихийных бедствиях, ежегодно уносящих жизни десятков тысяч человек во всём мире.
Прототипов таких роботов-спасателей с каждым годом становится всё больше. Конструкции их самые разнообразные: они бывают человекоподобными (гуманоидными) и четырёхногими (так называемые роботы-собаки), летающими (к примеру, коптеры) и наземными (роверы).
Как считают остроумные итальянцы, когда дело доходит до реагирования на стихийные бедствия, роботы-гуманоиды будут иметь преимущество перед другими конструкциями. Разработчики полагают, что iRonCub и ему подобным будет легче «выживать» в мире, построенном под нужды человека.
Однако, когда происходит стихийное бедствие, большая часть этой ориентированной на человека инфраструктуры может быть повреждена или полностью разрушена, что сводит на нет многие из первоначальных преимуществ робота-гуманоида.
Так вот, объединив «гуманоидный» дизайн с возможностью полёта, команда Пуччи может использовать преимущества обеих технологий.
Способные пониматься в воздух гуманоидные роботы могут ходить, летать, манипулировать объектами и перемещать их.
Такие системы как нельзя лучше приспособлены к задачам реагирования на чрезвычайные ситуации, уверены Даниэле и его команда.
Создатели этого милого "Железного мальца" надеются в скором времени опробовать его в воздухе.
Фото Instituto Italiano di Technologia.
Похожими качествами обладают и квадрокоптеры, оснащённые роботизированной рукой, однако их работе может помешать, к примеру, сильный ветер. К тому же летающими роботами необходимо научиться искусно управлять, чтобы те успешно справлялись с поставленными задачами.
Создатели iRonCub считают, что человекоподобные летающие роботы смогут стать связующим звеном между «небом и землёй» и помочь другим роботизированным машинам лучше выполнять свою работу. И не только машинам.
«Я искренне верю, что воздушная гуманоидная робототехника может использоваться как экспериментальная площадка для летающих экзоскелетов, – отметил Пуччи. – Недавняя успешная история Ричарда Браунинга показывает, что идея футуристических подвижных экзоскелетов технически осуществима.
Однако впереди нас ждёт ещё долгий путь, и в это время мы можем использовать летающих гуманоидных роботов, которые ускорят этот процесс и помогут избежать многочисленных испытаний на людях».Работа итальянских инженеров описана в исследовании, опубликованном в научном журнале IEEE Robotics and Automation Letters.
К слову, ранее мы рассказывали о шестилапых, эластичных и прыгающих роботах, а также о двумерном роботе, способном «покорить» любую поверхность.
Больше новостей из мира науки и технологий вы найдёте в разделе «Наука» на медиаплатформе «Смотрим».
технологии
наука
полет
гуманоид
новости
робототехника
робот
Ранее по теме
На робопальце вырастили кожу человека, способную к заживлению
Созданы самые маленькие шагающие роботы с дистанционным управлением
Активизировались испытания лазерного оружия в Израиле и США
Роскосмос показал человекоподобного робота-аватара
Улицы Москвы начнет патрулировать робособака
Первого российского робота-собаку создали инженеры из МГУ
Goldman прогнозирует, что через 10 лет рынок человекоподобных роботов составит 6 миллиардов долларов Голдман Сакс .
По оценкам фирмы, через 10-15 лет рынок роботов-гуманоидов может достичь 6 миллиардов долларов и продолжать расти с этого момента. Кроме того, эта отрасль может заполнить важные сегменты рынка труда — к 2030 году она может составить 4% нехватки производственной рабочей силы в США, а к 2035 году — 2% глобальной нехватки работников по уходу за пожилыми людьми. В случае, если технологии, доступность и широкое общественное признание будут полностью преодолены, мы предвидим рынок объемом до 154 млрд долларов США к 2035 г. по сценарию голубого неба (близко к мировому рынку электромобилей и одной трети мирового рынка смартфонов по состоянию на 2015 г.). 2021), что предполагает, что проблемы нехватки рабочей силы, такие как производство и уход за пожилыми людьми, могут быть решены в значительной степени», — написала Жаклин Дю в заметке от 2 ноября. Роботы не новы для работы Технологии роботов-гуманоидов не новы — многие низкоквалифицированные, повторяющиеся задачи были заменены роботами — это продолжение существующих приложений, включая промышленных роботов и автономные транспортные средства с более сложной интеграцией, по словам Ду.
По данным Goldman Sachs, прогноз роста в этом секторе показывает, что роботы-гуманоиды могут стать широко распространенным терминальным устройством после смартфонов и электромобилей. На своем последнем дне для инвесторов Tesla продемонстрировала своего робота-гуманоида Optimus и заявила, что ставит перед собой цель поставить миллионы единиц в ближайшие пять-десять лет. Компания также хочет сделать роботов дешевле автомобилей. Это дает некоторые подсказки относительно будущего человекоподобных роботов, которые, вероятно, найдут свое первое применение на фабриках и могут быть особенно ценными, если смогут работать до восьми часов в день — предыдущие модели могли работать только один или два часа непрерывно. Конечно, прежде чем такие машины возьмут на себя работу, которую в настоящее время выполняют люди, потребуются достижения в области технологий, а затраты должны будут снизиться, чтобы «быть конкурентоспособными с двухлетней зарплатой минимального работника», говорится в заметке. Это все еще может быть скоро на горизонте.
«Предполагая, что технологический уровень будет достигнут, и учитывая исторически сложившееся снижение затрат на производство электромобилей, наша оценка предполагает, что заводские приложения могут быть экономически жизнеспособными в 2025–28 годах, а потребительские приложения — в 2030–2035 годах», — сказал Ду, добавив, что неминуемая потребность в регистрации рабочей силы пробелы в дефиците могут перевесить это соображение окупаемости со стороны клиентов. В чем заключаются инвестиционные возможности Фирма составила список акций в своем охвате, которые могли бы извлечь выгоду из тенденции к внедрению роботов-гуманоидов в нескольких различных областях. Покрытие Goldman включает компании из Китая, Японии, Европы и США и не ограничивается акциями с рейтингом покупки. В настоящее время Goldman Sachs видит наиболее заметные инвестиционные возможности на данном этапе в движущихся компонентах, говорится в заметке. Это связано с тем, что существует более зрелая цепочка поставок из существующих промышленных роботов и приложений автоматизации.
Есть также длинная взлетно-посадочная полоса потенциального роста. «В сценарии голубого неба мы видим диапазон от 21% до 463% в дополнительной выручке к 2030 г. по сравнению с фактической выручкой от существующего бизнеса для ключевых акций (Leaderdrive/HDS/Hiwin/THK/Sanhua) в 2021 г., в то время как в базовом сценарии мы см. 2–35%», — написал Ду. Фирма не рекомендует какие-либо зарегистрированные в США имена в этой категории. Модули датчиков также могут извлечь выгоду и использовать технологии из существующих цепочек поставок передовых систем помощи водителю. По словам фирмы, инвесторы могут покупать акции, такие как Aptiv PLC и Magna International, чтобы зафиксировать этот рост. «Четыре основных типа датчиков, используемых в ADAS, включают камеру, радар, ультразвук и лидар. Каждый датчик имеет свои преимущества и ограничения, поэтому и роботы-гуманоиды, и ADAS будут использовать их комбинацию, известную как набор датчиков», — сказал он. Ду. Есть еще больше возможностей в переходе между датчиками, используемыми в электрических и автономных транспортных средствах, и тем, что можно использовать в роботах-гуманоидах.
«Что уникально в сенсорном модуле роботов-гуманоидов, так это гироскоп / блок измерения инерции (IMU), чтобы поддерживать баланс робота», — сказал Ду. Бюджетные IMU обычно используются в транспортных средствах, в то время как высококлассные могут ощущать движение в трехмерном пространстве и используются в аэрокосмической отрасли. Это могут быть такие компании, как Raytheon Technologies и Honeywell. Программное обеспечение против аппаратного Конечно, для реализации некоторых возможностей, которые видит Goldman Sachs, потребуется некоторое время. И не сразу ясно, будут ли победители в космосе на стороне аппаратного обеспечения, создающего роботов, или на стороне программного обеспечения, разрабатывая компьютерные системы, которые их запускают. «Мы думаем, что в будущем все еще неясно, что станет более важным аспектом роботов-гуманоидов — аппаратное или программное обеспечение», — сказал Ду, добавив, что ограничения по стоимости заставят игроков найти правильный баланс между ними. «Предыдущие стартапы не смогли выйти на массовый рынок, потому что не смогли снизить стоимость», — сказала она.
«В будущих попытках гуманоидных роботов нужно будет решить, смогут ли они сократить использование аппаратных компонентов и позволить программному обеспечению взять на себя аналитическую роль».
Что дизайнерские решения Теслы говорят нам о предвзятости роботов.
Фото Теслы.
В начале октября Tesla продемонстрировала Optimus, своего робота-гуманоида. Предыдущая демонстрация компании включала в себя шествие человека в роботоподобном боди, поэтому, когда Оптимус медленно ходил по сцене, ликующая толпа встречала его с восторгом. Несмотря на футуристическое оформление шоу, эксперты по робототехнике были в основном не в восторге от открытия. Неуклюжие попытки Оптимуса исполнить что-то вроде танца казались менее продвинутыми, чем другие роботы-гуманоиды, такие как ASIMO от Honda, который играл в футбол с бывшим президентом Бараком Обамой еще в 2014 году.
Инженеры Tesla хвастались, что рука Оптимуса имеет целых 11 степеней свободы ( то есть все способы, которыми роботизированные детали могут сгибаться). Для сравнения, роботизированная рука, разработанная японским инженером еще в 19У 63 было 27.
Несмотря на свои явно ограниченные возможности, Оптимус все еще вызывал знакомую тревогу. Что такого в Оптимусе, что заставляет нас чувствовать, что угрожает ? Мое исследование развития японской робототехники показывает, что наше отношение к роботам связано не столько с общей идеей искусственности, как предполагают многие критики, сколько с тем фактом, что роботы являются посредниками реальных людей. Отношение людей к роботам часто отражает их отношение к человеку, которого, по их мнению, должен заменить робот.
Просматривая длинное видео демонстрации, я был поражен, услышав заявления Илона Маска и его инженеров, которые перекликаются с тем, что японские инженеры говорили еще в 80-х (и даже раньше): необходимость «биологически вдохновленного дизайна» для создания многофункциональная машина, обещание, что рабочие-роботы избавят нас от страха перед работой и принесут всеобщее счастье и процветание через 10-15 лет, а также желание иметь робота-компаньона, и это лишь некоторые из них.
Опыт японских инженеров, пытавшихся (около 40 лет назад) сделать то, что пытаются сделать сейчас инженеры Tesla, является откровением как потому, что он показывает, что задача гораздо сложнее, чем кажется, так и потому, что он учит нас выявлять скрытые предположения и предубеждения, которые входят в разработку робота-гуманоида.
Сегодня роботы в Японии вызывают любовь и привязанность, а не страх, но так было не всегда. Поворотный момент, который заставил японских роботов стать привлекательными (а не угрожающими), произошел в 1980-х годах, когда правительство и лидеры отрасли стремились решить проблему нехватки рабочей силы в сфере услуг, заменив людей роботами. В то время большинство роботов были промышленными и не подходили для сферы услуг. Во-первых, промышленные роботы не были ни безопасными, ни способными работать в пешеходной среде. Перепроектировать роботов для работы в общественных или домашних условиях было сложно, но инженеры-робототехники столкнулись с еще более сложной задачей.
Оказывается, хорошее обслуживание не ограничивается эффективным выполнением конкретных задач, таких как уборка, подача еды или стрижка волос. Как обнаружили японские инженеры, это также требует эмоционального труда — веселых приветствий, болтовни и спонтанных улыбок, которые успокаивают клиентов. Чтобы спроектировать робота, способного обеспечить удовлетворительный сервисный труд, инженерам-робототехникам нужно было сделать больше, чем просто продвинуться в области искусственного интеллекта. или двуногое передвижение; им также пришлось исследовать, как удовлетворить пользователей-людей. Они обнаружили, что сервисные роботы должны напоминать рабочих-людей, которые раньше выполняли ту же работу: они должны были быть гуманоидами.
Этот эпизод в истории японской робототехники объясняет, почему, несмотря на инженерные проблемы, связанные с созданием сверхтяжелой машины, которая ходит на двух ногах, инженеры Tesla сделали Оптимуса гуманоидом.
В ответ на вопрос о том, смогут ли будущие версии Optimus «смеяться над нашими шутками, складывая нашу одежду», Маск ответил заявлением, которое вполне могло исходить от японского инженера 1980-х годов: его цель, по его словам, состояла в том, чтобы создать робота, который не только выполняет задачи, но и служит «своего рода напарником». Относительно низкая предполагаемая розничная цена Optimus (20 000 долларов, или «меньше, чем автомобиль») показывает, что стратегия Tesla заключается в создании потребительского продукта для малых предприятий сферы услуг и, в конечном счете, для отдельных домохозяйств.
Условия для такого продукта как нельзя лучше. Пандемия уничтожила рабочую силу в сфере услуг. Рестораны с недостаточным персоналом закрываются раньше и обслуживают меньше людей. Некоторые сети быстрого питания рассматривают возможность перехода на обслуживание только на ходу.
В аэропортах сплошной бардак. Все потому, что многие люди больше не желают терпеть плохие условия труда за невыносимую заработную плату. Замена их сервисными роботами определенно окупится для предприимчивого работодателя, если — и это большая вместо , учитывая, что Оптимуса приходилось вручную вывозить со сцены — инженеры-робототехники могут заставить свои гуманоидные машины делать то, что ожидается от реальных людей. (Например, в Японии роботы, «удерживающие работу», по сути, по-прежнему являются уловкой — множество людей выполняют работу и/или обслуживают роботов, а сами роботы — устройства, приятные для публики, а не экономящие труд. )
Роботы показывают, чего мы ожидаем от тех, кто нас обслуживает, и откуда берутся эти ожидания. В своем исследовании я обнаружил, что конструкции роботов содержат когнитивные сигналы, которые перекликаются с предыдущим опытом пользователей.
Роботы созданы не по образцу «обычного» человека, а по образцу определенного типа людей, выполняющих определенный вид труда. Иными словами, конструкция робота отражает не только задачи, которые мы хотели бы, чтобы робот выполнял, но и 9 задач.0009 вид человека мы ожидали бы сделать их. Детали конструкции данного робота-гуманоида дают намеки на то, какого рода людей-рабочих инженеры представляли себе (даже бессознательно) в качестве модели. Эти детали дизайна могут многое рассказать нам о восприятии реальных людей, связанных с определенной работой, а также о неявных предположениях о статусе и идентичности. Самое главное, дизайн человекоподобных роботов показывает, как мы относимся к работникам сферы услуг и как, по нашему мнению, они «должны» себя вести.
В случае с японскими андроидами сервисные роботы часто миниатюрны и женственны (с крошечным подбородком и носом, без линии челюсти и с высоким голосовым диапазоном).
Дизайн их тел дает визуальные намеки на людей, которых они призваны заменить. Тонкий фартук, который можно увидеть на некоторых японских сервисных роботах, например, ассоциируется с заботливой «тетушкой». Эти роботы специально созданы для того, чтобы дать пользователю ощущение семейной симпатии, заботы и важности. Напротив, роботизированные «регистраторы» созданы по образцу гиперсексуализированных молодых женщин, дизайн, который сообщает, что работа, ожидаемая от них, не является строго канцелярской. (Секс-боты — это отдельная история и причина, по которой японские инженеры так усердно работали над созданием сверхреалистичной искусственной кожи.)
Это возвращает нас к Оптимусу. Маск заявил, что на роботов можно «надеть любые костюмы». Итак, что дизайн Оптимуса — в отличие от нарисованного прототипа или человека в костюме, смоделировавшего его — говорит о человеке, в которого он (или, как хотят заставить нас поверить дизайнеры, «он») одет? Во-первых, он, несомненно, мужчина, с высоким ростом, преувеличенными квадрицепсами и широкими плечами.
Крошечная голова Оптимуса сообщает, что он не мыслитель. Чистый лист, на котором можно было бы ожидать лицо, уверяет нас, что его эмоции не имеют значения. Дизайн говорит нам, что человеческий рабочий, на котором смоделирован Оптимус, ценится только за его ручной труд. Он не думает. Он трудится. Он делает то, что просят.
Также стоит отметить, что в демоверсии лицо и руки Оптимуса черные. Это что-нибудь значит? Возможно. Многие американские пользователи могут (иногда бессознательно) до сих пор связывать мужской ручной труд и темноту. Однажды я читал стенограмму разговора между японскими инженерами, которые в 1973 году размышляли над своей верой в то, что Америка стремилась разработать роботов, чтобы заменить черную рабочую силу. Я не сомневаюсь, что японские инженеры читали американские журналы, в которых предполагалось, что роботы займут работу, часто связанную с чернокожими американцами, — тяжелый ручной труд, производство и сбор мусора.
А в некоторых американских статьях даже более откровенно говорится об их намерениях. Мой коллега Джейсон Резникофф цитирует 1957 статья из Mechanix Illustrated, которая обещает читателям, что «к 1965 году они будут владеть «рабами»». То есть «рабы-роботы» — дворецкие-роботы, повара, водители, полицейские, секретари и охранники. Таким образом, Оптимус можно интерпретировать как репрезентацию как репрессивных структур труда, так и расизации и последующей девальвации различных видов труда. Страх, который Оптимус вызывает у некоторых американцев, возможно, является страхом бунта против этих структур.
Почему увольняют десятки тысяч технических сотрудников
Удивительное место, где уволенные технические работники находят новую работу
Личные сообщения Twitter изменили мою жизнь. Потом они разбили мне сердце.
Z-библиотека была спасательным кругом для студентов с ограниченным бюджетом, пока федералы не закрыли ее.
Дизайн не является нейтральным. Робототехника отражает то, что мы хотим от работника, и, в свою очередь, то, что мы хотим для себя. В то время как японские роботы олицетворяют желание быть с любовью обслуженным кем-то, кто дает больше, чем требует взамен, Оптимус олицетворяет собой послушного рабочего.
Я не боюсь, что роботы захватят мир. Расстояние между тем, что роботы могут делать сейчас, и тем, что им нужно будет сделать, чтобы захватить мир, намного больше, чем многие себе представляют. Но я ам боюсь, что такие роботы, как Оптимус, со временем нанесут вред людям.