Роботы это: Роботы: что это такое и какими они бывают

Роботы | это… Что такое Роботы?

Робот-андроид Honda

Ро́бот (от словацк. robota) — автоматическое устройство с антропоморфным действием, которое частично или полностью заменяет человека при выполнении работ в опасных для жизни условиях или при относительной недоступности объекта.^[1]

Робот может управляться оператором либо работать по заранее составленной программе. Использование роботов позволяет облегчить или вовсе заменить человеческий труд на производстве, в строительстве, при работе с тяжёлыми грузами, вредными материалами, а также в других тяжёлых или небезопасных для человека условиях.

История возникновения слова

Слово «робот» было придумано чешским писателем Карелом Чапеком и его братом Йозефом и впервые использовано в пьесе Чапека «Р.У.Р.» («Россумские универсальные роботы», 1921). До появления промышленных роботов считалось, что роботы должны выглядеть подобно людям.

Надо сказать, что роботы Чапека были не механическими, а биологическими существами. Просто у них отсутствовали некоторые человеческие функции, в частности способность влюбляться, а значит и желание продолжать свой род. В произведении фантаста роботы преодолели этот недостаток и стали неотличимы от людей.

Предыстория

Искусственные существа

Идея искусственных созданий впервые упоминается в древнегреческом мифе о Кадме, который, убив дракона, разбросал его зубы по земле и запахал их, из зубов выросли солдаты, и в другом древнегреческом мифе о Пигмалионе, который вдохнул жизнь в созданную им статую — Галатею. Также в мифе про Гефеста рассказывается, как он создал себе различных слуг. Древнееврейский миф рассказывает о Големе, который был оживлён каббалистической магией.

Похожий миф излагается в скандинавском эпосе Младшая Эдда. Там рассказывается о глиняном гиганте Мисткалфе, созданный троллем Рунгнером для схватки с Тором, богом грома.

Технические устройства

Первый чертёж человекоподобного робота был сделан Леонардо да Винчи около 1495 года. Записи Леонардо, найденные в 1950-х, содержали детальные чертежи механического рыцаря, способного сидеть, раздвигать руки, двигать головой и открывать забрало. Дизайн скорее всего основан на анатомических исследованиях, записанных в Витрувианском человеке. Неизвестно, пытался ли Леонардо построить робота.^[2]

С начала XVIII века в прессе начали появляться сообщения о машинах с «признаками разума», однако в большинстве случаев выяснялось, что это мошенничество. Внутри механизмов прятались живые люди или дрессированные животные.

Французский механик и изобретатель Жак де Вокансон создал в 1738 году первое работающее человекоподобное устройство (андроид), которое играло на флейте. Он также изготовил механических уток, которые, как говорили, умели клевать корм и «испражняться».

Хронология

Конец XIX века — Русский инженер Пафнутий Чебышев придумал механизм — ступоход, обладающий высокой проходимостью.

1898 — Никола Тесла разработал и продемонстрировал миниатюрное радиоуправляемое судно.

1921 — Чешский писатель Карел Чапек представил публике пьесу под названием «Россумские Универсальные Роботы», откуда и взяло начало слово «робот» (от словацк. robota).

1930-е — Появились конструкции внешне напоминающих человека устройств, способных выполнять простейшие движения и воспроизводить фразы по команде человека. Первый такой «робот» был сконструирован американским инженером Д. Уэксли для Всемирной выставки в Нью-Йорке в 1927 году.

1950-е — Для работы с радиоактивными материалами стали разрабатывать механические манипуляторы, которые копировали движения рук человека, находящегося в безопасном месте.

1960 — Дистанционно управляемая тележка с манипулятором, телекамерой и микрофоном применялась для осмотра местности и сбора проб в зонах высокой радиоактивности.

1979 — В МГТУ им. Н. Э. Баумана по заказу КГБ был сделан аппарат для обезвреживания взрывоопасных предметов — сверхлёгкий мобильный робот МРК-01.

2000 — В Чечне был успешно применён робот-разведчик «Вася» для обнаружения и обезвреживания радиоактивных веществ.

2005 — ВМФ России в Балтийском море проведены испытания подводного робота-разведчика «Гном».

Устройство

Система передвижения

Советский Луноход-1

Для передвижения по открытой местности чаще всего используют колёсную или гусеничную, реже — шагающую систему передвижения роботов. Это самые универсальные виды систем перемещения.

Робот на гусеничном ходу

Для неровных поверхностей создаются гибридные конструкции, сочетающие колёсный или гусеничный ход со сложной кинематикой движения колёс. Такая конструкция была применена в луноходе.

Внутри помещений, на промышленных объектах используются передвижения вдоль монорельсов, по напольной колее и т. д. Для перемещения по наклонным, вертикальным плоскостям используются системы, аналогичные «шагающим» конструкциям, но с пневматическими присосками.

Основная статья: Промышленный робот

Появление станков с числовым программным управлением (ЧПУ) привело к созданию программируемых манипуляторов для разнообразных операций по загрузке и разгрузке станков. Появление в 70-х гг. микропроцессорных систем управления и замена специализированных устройств управления на программируемые контроллеры позволили снизить стоимость роботов в три раза, сделав рентабельным их массовое внедрение в промышленности. Этому способствовали объективные предпосылки развития промышленного производства.

Бытовые роботы

Основная статья: Бытовой робот

Одним из первых примеров удачной массовой промышленной реализации бытовых роботов стала механическая собачка Sony.

В сентябре 2005 в свободную продажу впервые поступили первые человекообразные роботы «Вакамару» производства фирмы

Всё большую популярность набирают роботы-уборщики, по своей сути — автоматические пылесосы, способные самостоятельно прибраться в квартире и вернуться на место для подзарядки без участия человека.

Роботы для обеспечения безопасности

• Р-БОТ 001

Роботы как хобби

Изобретатель Пит Редмонд (Pete Redmond) создал робота RuBot II, который может собрать кубик Рубика за 35 секунд.

Существует также направление моделизма, которое подразумевает создание роботов. Сейчас моделисты делают как радиоуправляемых роботов, так и автономных. Проводятся соревнование по нескольким основным направлениям.

Некоторые соревнования мобильных роботов:

• Молодежный научно-технический фестиваль «Мобильные роботы»
• Российская национальная лига ЕВРОБОТ

Среди соревнований автономных роботов стоит упомянуть следование по линии на скорость, борьбу сумо, футбол роботов.

Интересные факты

Трагические факты

• В 1981 году Кэндзи Урада, рабочий завода Kawasaki стал первой официальной жертвой, погибшей от руки робота.^[3] С этого времени число жертв роботов растет, несмотря на внедрение усовершенствованных механизмов безопасности.

• 18 марта 2008 года 81-летний австралиец стал первым человеком, который покончил жизнь самоубийством при помощи робота, которого сам собрал согласно схемам, взятым из сети Интернет.^[4]

Производители роботов

• Mitsubishi

Известные коммерческие модели роботов

• Aibo
• Pleo
• SCORBOT-ER 4u
• Wakamaru

Художественная литература

С развитием технологии люди всё чаще видели в механических созданиях что-то больше, чем просто игрушки. Литература отразила страхи человечества, что люди могут быть заменены своими собственными творениями. Роман «Франкенштейн, или Современный Прометей» (1818) иногда называют первым научно-фантастическим произведением, олицетворяющим эту проблему. Позже Карел Чапек пишет знаменитую пьесу «R.U.R.», в которой представлена идея сборочной линии, на которой роботы собирают самих себя, произведение имело экономический и философский подтексты. В дальнейшем эти идеи развиваются в фильмах «Метрополис» (1927), «Бегущий по лезвию» (1982) и «Терминатор» (1984). Как роботы с искусственным интеллектом становятся реальностью и взаимодействуют с человеком, показано в фильмах «Искусственный разум» (2001) режиссёра Стивена Спилберга и «Я, робот» (2004) режиссёра Алекса Пройяса. В фантастических рассказах Айзека Азимова сформулированы «Три Закона Роботехники»:

1. Робот не может причинить вреда человеку или своим бездействием допустить, чтобы человеку был причинён вред.
2. Робот должен выполнять приказы человека в той мере, в которой это не противоречит Первому Закону.
3. Робот должен заботиться о своей безопасности в той мере, в которой это не противоречит Первому и Второму Законам.

Азимов в своих произведениях убедительно показывает, что эти законы, будучи заложены в программу-мозг робота в виде обязательных (безусловно исполняемых роботом) законов исключают возможность проявления любых недружественных действий робота по отношению к человеку. Приводятся также примеры негативных последствий, возникающих в случае, когда люди пренебрегая требованиям обязательности трех законов блокируют на этапе программирования робота один из законов (например, вторую часть первого закона). В этом случае робот может найти логически непротиворечивое решение, позволяющее ему нарушить 1-й закон и стать опасным для человека.

Также Айзеком Азимовым (в романах «Роботы и Империя», «На пути к основанию»)сформулирован так называемый «нулевой» закон робототехники: «Робот не может причинить вред человечеству или своим бездействием способствовать этому»

«…Нулевой. Робот не может причинить вред человечеству или, своим бездействием, способствовать этому. Тогда Первый Закон следует читать следующим образом: Первый. Робот не может причинить вред человеческому существу или, своим бездействием, способствовать этому, кроме тех случаев, когда это противоречит Нулевому Закону. Таким же образом следует трактовать и последние два…» — Айзек Азимов «На пути к основанию»

Сноски

1. ↑ Толковый словарь под ред. Ефремовой
2. ↑ http://chip-news.ru/archive/chipnews/200402/Article_14.pdf
3. ↑ http://aeterna.ru/userpost.php?Diabola&post=121642
4. ↑ http://www.infox.ru/hi-tech/tech/2009/02/12/robots_will_not_harm_people_2.phtml

См. также

• Андроид
• Искусственный интеллект
• Киборг
• Робототехника
• Соревнования ПАТС (автоматических автомобилей)
• Зал славы роботов
• Боевой робот

Ссылки

• Робототехника в России — каталог сайтов по робототехнике.
• Roboforum.RU — Русскоязычное сообщество любительской робототехники
• Всё для робототехника. Действующие модели роботов и системы искусственного интеллекта
• Практическая робототехника
• Социальная сеть по созданию роботов
• Университетская программа исследований в области роботехники
• Робот Экобот — энергия для роботов из биологических продуктов
• Япония готовится принять на работу роботов
• Новости робототехники
• Будущее роботов: от дворников до хирургов

Видео

• Четырёхногий адаптивный робот фирмы Boston Dynamics (март 2008)

Роботы | это.

.. Что такое Роботы?

Робот-андроид Honda

Ро́бот (от словацк. robota) — автоматическое устройство с антропоморфным действием, которое частично или полностью заменяет человека при выполнении работ в опасных для жизни условиях или при относительной недоступности объекта.^[1]

Робот может управляться оператором либо работать по заранее составленной программе. Использование роботов позволяет облегчить или вовсе заменить человеческий труд на производстве, в строительстве, при работе с тяжёлыми грузами, вредными материалами, а также в других тяжёлых или небезопасных для человека условиях.

История возникновения слова

Слово «робот» было придумано чешским писателем Карелом Чапеком и его братом Йозефом и впервые использовано в пьесе Чапека «Р.У.Р.» («Россумские универсальные роботы», 1921). До появления промышленных роботов считалось, что роботы должны выглядеть подобно людям.

Надо сказать, что роботы Чапека были не механическими, а биологическими существами. Просто у них отсутствовали некоторые человеческие функции, в частности способность влюбляться, а значит и желание продолжать свой род. В произведении фантаста роботы преодолели этот недостаток и стали неотличимы от людей.

Предыстория

Искусственные существа

Идея искусственных созданий впервые упоминается в древнегреческом мифе о Кадме, который, убив дракона, разбросал его зубы по земле и запахал их, из зубов выросли солдаты, и в другом древнегреческом мифе о Пигмалионе, который вдохнул жизнь в созданную им статую — Галатею. Также в мифе про Гефеста рассказывается, как он создал себе различных слуг. Древнееврейский миф рассказывает о Големе, который был оживлён каббалистической магией.

Похожий миф излагается в скандинавском эпосе Младшая Эдда. Там рассказывается о глиняном гиганте Мисткалфе, созданный троллем Рунгнером для схватки с Тором, богом грома.

Технические устройства

Первый чертёж человекоподобного робота был сделан Леонардо да Винчи около 1495 года. Записи Леонардо, найденные в 1950-х, содержали детальные чертежи механического рыцаря, способного сидеть, раздвигать руки, двигать головой и открывать забрало. Дизайн скорее всего основан на анатомических исследованиях, записанных в Витрувианском человеке. Неизвестно, пытался ли Леонардо построить робота.^[2]

С начала XVIII века в прессе начали появляться сообщения о машинах с «признаками разума», однако в большинстве случаев выяснялось, что это мошенничество. Внутри механизмов прятались живые люди или дрессированные животные.

Французский механик и изобретатель Жак де Вокансон создал в 1738 году первое работающее человекоподобное устройство (андроид), которое играло на флейте. Он также изготовил механических уток, которые, как говорили, умели клевать корм и «испражняться».

Хронология

Конец XIX века — Русский инженер Пафнутий Чебышев придумал механизм — ступоход, обладающий высокой проходимостью.

1898 — Никола Тесла разработал и продемонстрировал миниатюрное радиоуправляемое судно.

1921 — Чешский писатель Карел Чапек представил публике пьесу под названием «Россумские Универсальные Роботы», откуда и взяло начало слово «робот» (от словацк. robota).

1930-е — Появились конструкции внешне напоминающих человека устройств, способных выполнять простейшие движения и воспроизводить фразы по команде человека. Первый такой «робот» был сконструирован американским инженером Д. Уэксли для Всемирной выставки в Нью-Йорке в 1927 году.

1950-е — Для работы с радиоактивными материалами стали разрабатывать механические манипуляторы, которые копировали движения рук человека, находящегося в безопасном месте.

1960 — Дистанционно управляемая тележка с манипулятором, телекамерой и микрофоном применялась для осмотра местности и сбора проб в зонах высокой радиоактивности.

1979 — В МГТУ им. Н. Э. Баумана по заказу КГБ был сделан аппарат для обезвреживания взрывоопасных предметов — сверхлёгкий мобильный робот МРК-01.

2000 — В Чечне был успешно применён робот-разведчик «Вася» для обнаружения и обезвреживания радиоактивных веществ.

2005 — ВМФ России в Балтийском море проведены испытания подводного робота-разведчика «Гном».

Устройство

Система передвижения

Советский Луноход-1

Для передвижения по открытой местности чаще всего используют колёсную или гусеничную, реже — шагающую систему передвижения роботов. Это самые универсальные виды систем перемещения.

Робот на гусеничном ходу

Для неровных поверхностей создаются гибридные конструкции, сочетающие колёсный или гусеничный ход со сложной кинематикой движения колёс. Такая конструкция была применена в луноходе.

Внутри помещений, на промышленных объектах используются передвижения вдоль монорельсов, по напольной колее и т. д. Для перемещения по наклонным, вертикальным плоскостям используются системы, аналогичные «шагающим» конструкциям, но с пневматическими присосками.

Основная статья: Промышленный робот

Появление станков с числовым программным управлением (ЧПУ) привело к созданию программируемых манипуляторов для разнообразных операций по загрузке и разгрузке станков. Появление в 70-х гг. микропроцессорных систем управления и замена специализированных устройств управления на программируемые контроллеры позволили снизить стоимость роботов в три раза, сделав рентабельным их массовое внедрение в промышленности. Этому способствовали объективные предпосылки развития промышленного производства.

Бытовые роботы

Основная статья: Бытовой робот

Одним из первых примеров удачной массовой промышленной реализации бытовых роботов стала механическая собачка Sony.

В сентябре 2005 в свободную продажу впервые поступили первые человекообразные роботы «Вакамару» производства фирмы

Всё большую популярность набирают роботы-уборщики, по своей сути — автоматические пылесосы, способные самостоятельно прибраться в квартире и вернуться на место для подзарядки без участия человека.

Роботы для обеспечения безопасности

• Р-БОТ 001

Роботы как хобби

Изобретатель Пит Редмонд (Pete Redmond) создал робота RuBot II, который может собрать кубик Рубика за 35 секунд.

Существует также направление моделизма, которое подразумевает создание роботов. Сейчас моделисты делают как радиоуправляемых роботов, так и автономных. Проводятся соревнование по нескольким основным направлениям.

Некоторые соревнования мобильных роботов:

• Молодежный научно-технический фестиваль «Мобильные роботы»
• Российская национальная лига ЕВРОБОТ

Среди соревнований автономных роботов стоит упомянуть следование по линии на скорость, борьбу сумо, футбол роботов.

Интересные факты

Трагические факты

• В 1981 году Кэндзи Урада, рабочий завода Kawasaki стал первой официальной жертвой, погибшей от руки робота.^[3] С этого времени число жертв роботов растет, несмотря на внедрение усовершенствованных механизмов безопасности.

• 18 марта 2008 года 81-летний австралиец стал первым человеком, который покончил жизнь самоубийством при помощи робота, которого сам собрал согласно схемам, взятым из сети Интернет.^[4]

Производители роботов

• Mitsubishi

Известные коммерческие модели роботов

• Aibo
• Pleo
• SCORBOT-ER 4u
• Wakamaru

Художественная литература

С развитием технологии люди всё чаще видели в механических созданиях что-то больше, чем просто игрушки. Литература отразила страхи человечества, что люди могут быть заменены своими собственными творениями. Роман «Франкенштейн, или Современный Прометей» (1818) иногда называют первым научно-фантастическим произведением, олицетворяющим эту проблему. Позже Карел Чапек пишет знаменитую пьесу «R.U.R.», в которой представлена идея сборочной линии, на которой роботы собирают самих себя, произведение имело экономический и философский подтексты. В дальнейшем эти идеи развиваются в фильмах «Метрополис» (1927), «Бегущий по лезвию» (1982) и «Терминатор» (1984). Как роботы с искусственным интеллектом становятся реальностью и взаимодействуют с человеком, показано в фильмах «Искусственный разум» (2001) режиссёра Стивена Спилберга и «Я, робот» (2004) режиссёра Алекса Пройяса. В фантастических рассказах Айзека Азимова сформулированы «Три Закона Роботехники»:

1. Робот не может причинить вреда человеку или своим бездействием допустить, чтобы человеку был причинён вред.
2. Робот должен выполнять приказы человека в той мере, в которой это не противоречит Первому Закону.
3. Робот должен заботиться о своей безопасности в той мере, в которой это не противоречит Первому и Второму Законам.

Азимов в своих произведениях убедительно показывает, что эти законы, будучи заложены в программу-мозг робота в виде обязательных (безусловно исполняемых роботом) законов исключают возможность проявления любых недружественных действий робота по отношению к человеку. Приводятся также примеры негативных последствий, возникающих в случае, когда люди пренебрегая требованиям обязательности трех законов блокируют на этапе программирования робота один из законов (например, вторую часть первого закона). В этом случае робот может найти логически непротиворечивое решение, позволяющее ему нарушить 1-й закон и стать опасным для человека.

Также Айзеком Азимовым (в романах «Роботы и Империя», «На пути к основанию»)сформулирован так называемый «нулевой» закон робототехники: «Робот не может причинить вред человечеству или своим бездействием способствовать этому»

«…Нулевой. Робот не может причинить вред человечеству или, своим бездействием, способствовать этому. Тогда Первый Закон следует читать следующим образом: Первый. Робот не может причинить вред человеческому существу или, своим бездействием, способствовать этому, кроме тех случаев, когда это противоречит Нулевому Закону. Таким же образом следует трактовать и последние два…» — Айзек Азимов «На пути к основанию»

Сноски

1. ↑ Толковый словарь под ред. Ефремовой
2. ↑ http://chip-news.ru/archive/chipnews/200402/Article_14.pdf
3. ↑ http://aeterna.ru/userpost.php?Diabola&post=121642
4. ↑ http://www.infox.ru/hi-tech/tech/2009/02/12/robots_will_not_harm_people_2.phtml

См. также

• Андроид
• Искусственный интеллект
• Киборг
• Робототехника
• Соревнования ПАТС (автоматических автомобилей)
• Зал славы роботов
• Боевой робот

Ссылки

• Робототехника в России — каталог сайтов по робототехнике.
• Roboforum.RU — Русскоязычное сообщество любительской робототехники
• Всё для робототехника. Действующие модели роботов и системы искусственного интеллекта
• Практическая робототехника
• Социальная сеть по созданию роботов
• Университетская программа исследований в области роботехники
• Робот Экобот — энергия для роботов из биологических продуктов
• Япония готовится принять на работу роботов
• Новости робототехники
• Будущее роботов: от дворников до хирургов

Видео

• Четырёхногий адаптивный робот фирмы Boston Dynamics (март 2008)

Где роботы

Где именно роботы? Один из ответов — если вы читаете непрерывный поток мрачных статей в Интернете — заключается в том, что автоматизация повсюду, не только во всех СМИ, но (вы должны заключить) полностью проникла в экономику. В этом смысле тенденция кажется вездесущей, даже несмотря на то, что она порождает своего рода свободно плавающий страх среди болтунов.

Однако этого не может быть. Почти ничто в сегодняшней экономике не распределяется равномерно, будь то технологии, производительность, объем производства или всеобъемлющее процветание. Поэтому стоит уточнить, где именно автоматизация может вытеснить работников, а где нет.

Чтобы разобраться в этом, программа Brookings Metro позже в этом году выпустит новую карту штатов и метрополитенов, показывающую, где последствия автоматизации могут быть наиболее разрушительными, с использованием некоторых высококачественных оценок восприимчивости профессий к замещению. Тем временем, однако, мы решили взглянуть на географию одной конкретной горячей точки дебатов об автоматизации: использование в американских регионах промышленных роботов, определяемых здесь как «автоматически управляемые, перепрограммируемые машины», способные заменить рабочую силу в ряд задач.

Чтобы понять это, программа Metro последовала примеру экономистов Дарона Асемоглу и Паскуаля Рестрепо, которые в недавней статье использовали данные о продажах Международной федерации робототехники (IFR) для изучения тенденций в установке роботов в США и США. международные рабочие места. Хотя статья Асемоглу и Рестрепо вызвала споры в отношении моделирования значительного негативного влияния роботов на занятость и заработную плату, лежащие в их основе данные о роботах кажутся достоверными, поэтому мы используем их для измерения проникновения роботов в американские отрасли, а затем и в городские районы США (Acemoglu). и Рестрепо сделал это для коммутирующих зон).

Вот что показывают данные:

Нажмите, чтобы увеличить карту

Роботы, как оказалось, в одних местах собираются плотно, а в других почти не встречаются. В частности, карта ясно показывает, что, хотя промышленные роботы далеко не везде, они сильно сгруппированы в небольшом списке штатов-производителей Среднего и Южного Запада, особенно в верхней части Среднего Запада.

Такое группирование логически следует из того факта, что автомобильная промышленность, сильно сконцентрированная на Среднем Западе и в северной части Юга, в настоящее время использует почти половину всех используемых промышленных роботов. (Меньшие, но значительные пользователи — электроника, резина и пластмассы). Но в любом случае более половины из 233 305 промышленных роботов страны прожигают сварные швы, красят автомобили, собирают продукты, перемещают материалы или упаковывают вещи всего в 10 штатах Среднего Запада и Юга, во главе с 9 штатами.0015 Мичиган (на который приходится почти 28 000 роботов, 12 процентов от общего числа роботов в стране), Огайо (20 400, 8,7 процента) и Индиана (19 400, 8,3 процента), за которым следует Теннесси . Напротив, на весь Запад приходится всего 13 процентов промышленных ботов страны.

Что касается местоположения роботов в штатах, то список крупных и малых мегаполисов, наиболее подверженных воздействию роботов, также сконцентрирован.

Сосредоточение внимания на крупнейших метро вдоль межгосударственного коридора от Индианы до Алабамы, метро с интенсивным движением Детройт — с более чем 15 000 промышленных роботов или 8,5 на 1000 рабочих — доминирует на карте с количеством установленных роботов более чем в три раза больше, чем в других метрополитенах. Другие крупные производственные центры, такие как Toledo , Grand Rapids , Louisville и Nashville , также имеют большие размеры. Во время посткризисного автомобильного бума в период с 2010 по 2015 год в каждом из этих метрополитен утроилось количество работающих роботов. Среди этих метрополитен количество роботов на каждую 1000 рабочих сейчас колеблется от 4,8 в Нэшвилле до 6,3 в Гранд-Рапидс. , и девять в Толедо (по сравнению с заболеваемостью менее одного в десятках западных городов). Независимо от того, существенно ли такая плотность роботов ограничивает совокупную занятость в этих мегаполисах, как утверждают Асемоглу и Рестрепо в своей статье, нет никаких сомнений в том, что робототехника играет существенную роль в формировании динамики многих, хотя и не всех, местных экономик. .

Нажмите на таблицу, чтобы увеличить. Нажмите на таблицу, чтобы увеличить

Сильно пострадали не только крупные метрополии Среднего Запада. Десятки небольших городов на Среднем Западе и Юге также активно используют роботов, как и следовало ожидать, учитывая их активное участие в производстве. Двенадцать небольших мест, включая четыре города в Индиане (во главе с Элкхартом ), Таскалуса, Ала и Спартанбург, Южная Каролина . у всех плотность роботов выше, чем в любом более крупном метро. Плотность иногда значительно выше, причем заболеваемость колеблется от подросткового возраста (на 1000 рабочих в 9 странах приходится 16,6 роботов).0015 Morristown, Tenn. ) до 35,2 и 25,9 в Kokomo и Elkhart, Ind . Фактически, в настоящее время существует 35 небольших мегаполисов, где количество роботов превышает пять на 1000 рабочих, и 56, где оно превышает три. И наоборот, частота роботов составляет менее двух на 1000 работников в 253 метрополитенах.

Хорошо это или плохо, но именно здесь промышленные роботы есть, а есть нет. Короче говоря, их распространенность отражает природу и географию высокоавтоматизированного передового производственного сектора страны.
Это наводит на пару замечаний. Во-первых: неравномерная карта промышленной робототехники указывает на простое изменение технологий. Автоматизация, как и многие другие экономические тенденции, не будет везде одинаковой. Далеко не новая, автоматизация будет напоминать другие экономические изменения в том смысле, что она коснется несоизмеримых сообществ разными способами, определяемыми работой глобальных цепочек создания стоимости, поскольку они формируются местной отраслевой структурой, навыками и местоположением.

Что указывает на второй момент: беспокойство по поводу роботов — как и их физическое распространение — также, вероятно, будет иметь свою собственную географию. С этой точки зрения, в то время как тревога нации по поводу автоматизации кажется широкой и рассеянной, конкретные факты использования роботов предполагают, что наиболее значительные социальные последствия, по крайней мере, этой формы автоматизации остаются сконцентрированными. В частности, карта роботов предполагает, что роботы и более широкое экономическое беспокойство (наряду со связанными с ними стрессами на рынке труда) также могут достигать максимума на промышленном Среднем Западе, особенно в таких уязвимых для роботов «красных» штатах, как Мичиган, Висконсин и Пенсильвания, где результаты выборов был определен.
Показательно, что количество роботов в красных штатах, которые голосовали за президента Трампа в ноябре, более чем в два раза выше, чем в синих штатах, которые голосовали за Хиллари Клинтон, согласно нашему анализу данных IFR (результат, который параллелен более раннему анализу, проведенному экономист Джед Колко о географии «рутинных» рабочих мест, уязвимых для автоматизации):

Это не значит, что роботы определили исход выборов 2016 года. Тем не менее, концентрация роботов в «красном штате» предполагает, что в той мере, в какой промышленная автоматизация вызывает трудности с переходом на рынок труда и вызывает тревогу, она будет наиболее сильно сталкиваться с этими трудностями в определенной части «красной» Америки, в частности, в наиболее уязвимых для роботов местах в индустриальный Средний Запад. Безусловно, прорыв, который произойдет с дальнейшим внедрением более широких «офисных» технологий, таких как искусственный интеллект, вероятно, будет ощущаться в более широком национальном масштабе. Но, со своей стороны, роботизированная часть страха перед автоматизацией является и должна оставаться более ограниченной.

В этом смысле роботы, по-видимому, играют особую роль в особых проблемах по крайней мере одного региона.

Автор хотел бы поблагодарить Sifan Liu, Dustin Swander, Jacob Whiton и Irvin Mull за помощь в исследовании этого поста.

Данные о заболеваемости и концентрации роботов для 50 штатов, 100 крупных мегаполисов и всех 382 городских агломераций доступны здесь, здесь и здесь.

Зачем роботов обучают самосознанию

В 2016 году впервые количество роботов в домах, армии, магазинах и больницах превысило количество используемых в промышленности. Вместо того, чтобы концентрироваться на фабриках, роботы все чаще присутствуют в домах и в жизни людей — тенденция, которая, вероятно, будет усиливаться по мере того, как они становятся более изощренными и «разумными».

«Если мы вынесем робота с завода в дом, нам нужна безопасность», — сказал доктор Пабло Ланиллос, доцент Университета Радбауд в Нидерландах.

Чтобы машины могли безопасно взаимодействовать с людьми, они должны быть больше похожи на людей, говорят такие эксперты, как доктор Ланиллос.

Он разработал алгоритм, который позволяет роботам распознавать себя так же, как люди.

Основное различие между людьми и роботами заключается в том, что наши органы чувств ошибочны и вводят в наш мозг вводящую в заблуждение информацию. «У нас действительно неточная проприоцепция (осознание положения и движения нашего тела). Например, наши мышцы имеют неточные датчики по сравнению с роботами, у которых очень точные датчики», — сказал он.

Человеческий мозг использует эту неточную информацию для управления нашими движениями и пониманием мира.

Роботы не привыкли одинаково справляться с неопределенностью.

«В реальных ситуациях есть ошибки, различия между миром и моделью мира, которая есть у робота», — сказал доктор Ланиллос. «Проблема роботов заключается в том, что при изменении любого условия робот начинает давать сбои».

В возрасте двух лет люди могут отличить свое тело от других объектов в мире. Но эти вычисления, которые может сделать двухлетний человеческий мозг, очень сложны для машины и затрудняют ее ориентирование в мире.

Распознавание

Алгоритм, разработанный доктором Ланиллосом и его коллегами в рамках проекта под названием SELFCEPTION, позволяет трем разным роботам отличать свои «тела» от других объектов.

Их испытательные роботы включали один, состоящий из рук, покрытых тактильной кожей, другой с известными сенсорными неточностями и коммерческую модель. Они хотели посмотреть, как отреагируют роботы, учитывая их разные способы сбора «сенсорной» информации.

Одним из тестов, которые прошли роботы с помощью алгоритмов, была иллюзия резиновой руки, первоначально использовавшаяся на людях. «Мы кладем пластиковую руку перед вами, накрываем вашу настоящую руку, а затем начинаем стимулировать вашу закрытую руку и фальшивую руку, которую вы можете видеть», — сказал доктор Ланиллос.

Через несколько минут люди начинают думать, что фальшивая рука — это их рука.

Цель состояла в том, чтобы обмануть робота той же иллюзией, которая смущает людей. Это мера того, насколько хорошо интегрированы несколько датчиков и насколько робот может адаптироваться к ситуациям. Доктор Ланиллос и его коллеги заставили робота воспринимать фальшивую руку как свою руку, подобно человеческому мозгу.

Вторым тестом был зеркальный тест, который изначально был предложен приматологами. В этом упражнении на лоб животного или человека ставят красную точку, затем смотрят на себя в зеркало. Люди и некоторые животные, такие как обезьяны, пытаются стереть красную точку со своего лица, а не с зеркала.

»

«В реальных ситуациях существуют ошибки, различия между миром и моделью мира, которую имеет робот». насколько самосознательны животное или человек. Человеческие дети обычно в состоянии пройти испытание к своему второму дню рождения.

Команда обучила робота «узнавать» себя в зеркале, соединяя движения конечностей в отражении с собственными конечностями. Теперь они пытаются заставить робота стереть красную точку.

Следующий шаг в этом исследовании — интегрировать в робота больше датчиков и увеличить объем вычисляемой им информации, чтобы улучшить его восприятие мира. По словам доктора Ланильоса, у человека около 130 миллионов рецепторов только в сетчатке и по 3000 сенсорных рецепторов в каждом кончике пальца. Работа с большими объемами данных является одной из важнейших задач робототехники. «Решение того, как осмысленно объединить всю эту информацию, улучшит осознание тела и понимание мира», — сказал он.

Улучшение того, как роботы воспринимают время, также может помочь им действовать более человечно, что позволит им легче интегрироваться в жизнь людей. Это особенно важно для роботов-помощников, которые будут взаимодействовать с людьми и должны сотрудничать с ними для выполнения задач. К ним относятся сервисные роботы, которые были предложены для помощи в уходе за пожилыми людьми.

«Поведение (людей) и наше взаимодействие с миром зависят от нашего восприятия времени», — сказал Анил Сет, содиректор Центра науки о сознании им. Саклера в Университете Сассекса, Великобритания. «Хорошее чувство времени важно для любого сложного поведения».

Чувство времени

Профессор Сет участвовал в проекте под названием TimeStorm, в котором изучалось, как люди воспринимают время и как использовать это знание, чтобы дать машинам чувство времени.

По словам профессора Сета, вставка часов в робота не даст ему временное понимание. «Люди — или животные — не воспринимают время, имея часы в голове», — сказал он. По его словам, существуют предубеждения и искажения в том, как люди воспринимают время.

Уоррик Роузбум, когнитивный ученый из Университета Сассекса, возглавлявший проект TimeStorm, провел серию экспериментов для количественной оценки того, как люди воспринимают течение времени.

«Мы попросили людей посмотреть разные видеоролики продолжительностью от нескольких секунд до минуты и сказать нам, насколько длинным, по их мнению, было видео, — сказал Роузбум. Видео представляли собой повседневные задачи от первого лица, такие как прогулка по университетскому городку или сидение в кафе. Субъекты ощущали время иначе, чем его реальная продолжительность, в зависимости от того, насколько занята была сцена.

Используя эту информацию, исследователи построили систему, основанную на глубоком обучении, которая могла бы имитировать восприятие продолжительности видео людьми. «Это сработало очень хорошо, — сказал профессор Сет. «И мы смогли довольно точно предсказать, как люди будут воспринимать продолжительность в нашей системе».

Основное внимание в проекте уделялось исследованию и демонстрации машин и людей, работающих вместе друг с другом с одинаковыми ожиданиями времени.

 Исследователи смогли сделать это, продемонстрировав роботов, помогающих в приготовлении пищи, таких как подача еды в соответствии с предпочтениями людей, что требует понимания человеческого восприятия времени, планирования и запоминания того, что уже было сделано.

Последующий проект TimeStorm, Entiment, создал программное обеспечение, которое компании могут использовать для программирования роботов с чувством времени для таких приложений, как приготовление еды и вытирание столов.