Содержание
Робот-дипломат, робокот и сверхреалистичные цифровые люди
Читайте также
«В мою руку встроен PayPass». Как живут люди-киборги в Москве Вторая кожа. Как развивается рынок цифровой одежды в России «Долгое время делал пожертвования тайно». Как и почему предприниматели вкладываются в благотворительность
Максим Стулов / Ведомости
Когда мы говорим о том, что роботы постепенно заменяют человека, мы чаще всего подразумеваем промышленные машины, которые встают за конвейер вместо рабочих и выполняют монотонные и высокоточные операции. Действительно, с каждым годом все больше предприятий роботизируют свои производственные линии, а некоторые и вовсе перестали использовать живых людей. Но есть и другие, иногда самые неожиданные области, в которых машины приходят на смену человеку.
Гонконгская компания Hanson Robotics выпустила Софию – гуманоидного робота-посла. Конечно, человекоподобная машина не выезжает с дипломатическими миссиями и не встречается с руководителями других стран. София – посол робототехнических инноваций, она представляет Программу развития Организации Объединенных Наций. Андроид проводит пресс-конференции, встречается с журналистами, участвует в телешоу – словом, делает все, что в его силах, для популяризации робототехники и передовых исследований в области искусственного интеллекта. София обладает мимикой, способна манипулировать предметами, работает она под управлением нейросетей.
Андрей Гордеев / Ведомости
Испанская компания Macco Robotics представила робота-бармена по имени Kime. Это человекоподобный робот, интегрированный в передвижной бар. У Kime есть торс и два манипулятора, которыми он разливает напитки. Робот может приготовить несколько видов кофе, смешать десяток различных коктейлей, вскрыть бутылку с напитком, разогреть тарелку с бургером, заварить чай – т. е. полностью заменить человека за стойкой. Он знает 10 языков, принимает заказы через приложение или с сенсорного экрана, работает круглые сутки и способен обслужить до 250 клиентов в час. Машинное обучение позволяет Kime совершенствовать свои навыки и даже придумывать собственные рецепты коктейлей.
Macco Robotics
Машины осваивают даже актерское ремесло. Британские разработчики из компании Engineered Arts сконструировали робота-актера по имени Теспиан. Он способен имитировать человеческие мимику и жесты, петь песни, декламировать стихи и прозу, рассказывать анекдоты – и все это с яркой жестикуляцией и глубокими эмоциями в голосе. Теспиан предназначен для участия в театральных постановках, телешоу или уличных представлениях. Его можно взять в аренду и поставить перед магазином для привлечения покупателей, а можно загрузить в него сценарий и снять с его участием настоящий фильм.
Евгений Разумный / Ведомости
Роботы способны заменить не только человека. Компания Elephant Robotics выпустила робота-кота MarsCat. Разработчики утверждают, что это первая в мире бионическая кошка, способная развлечь и удивить своего хозяина. MarsCat полностью автономен, но главное – он начисто лишен каких-либо внешних органов управления. Нет ни пульта, ни приложения, все, что владелец должен сделать, – это обеспечить робопитомцу доступ к розетке и общение. Котобот понимает некоторые слова, реагирует на прикосновения и корректирует свое поведение в зависимости от окружающей обстановки.
Кстати, человекоподобному роботу вовсе не обязательно иметь манипуляторы и сервоприводы. Вся эта механика может даже мешать имитировать живое существо. Некоторых виртуальных персонажей очень сложно отличить от людей. Компания Samsung разработала «сверхреалистичных цифровых людей» в рамках проекта Neon. Neon не обладают знаниями «Википедии», не ответят, какая сейчас погода в Костроме, и не процитируют Пушкина. Они «живут» лишь на экране компьютера, но способны общаться, шутить, грустить, и это их главная задача.
Elephant Robotics
Роботов становится все больше. Они пылесосят квартиры, обследуют и оперируют пациентов, управляют автомобилями и поездами, даже летают в космос и колесят по пустыням Марса. Однажды наступит день, когда механизмы смогут делать все, что только можно вообразить, но даже тогда они не станут полноценной заменой людям. Человечество гарантированно найдет что-нибудь такое, в чем сможет дать фору машинам.
Роботов-андроидов делают похожими на людей. Роботы с Урала напугали московских бабушек. Январь 2022 | НГС
В Перми собирают роботов-андроидов (фото слева) и помогают им обрести человеческий облик
Фото: Тимофей Калмаков / 59.RU
Поделиться
Одним из активно обсуждаемых видео середины января стал ролик о роботе-андроиде Алексе: он поворачивает голову в разные стороны, поднимает и опускает руки и демонстрирует разнообразные эмоции. Таких человекоподобных роботов можно встретить в МФЦ Перми и Москвы. В столице роботы-консультанты Алекс и Даша начали работать в конце декабря. Они умеют шевелить глазами, бровями и губами и могут отвечать на часто задаваемые вопросы — например, какие документы нужны для получения той или иной услуги.
Москвичи с юмором оценили появление человекоподобных, раскритиковав робота за его внешность, мол, ими только бабушек до инфарктов доводить. «Какой-то он сердито-недовольный — как раз для МФЦ и регистратур в поликлиниках», «Судя по лицу, Алекс не особо рад, что он в России», «Идеальный робот-собутыльник!», «Поставщик инфарктов для бабушек», «Тони Старк курильщика», «Наши россияне его быстро на металлолом разберут», «После «омикрона» останутся только Алексы», — упражняются в остроумии в комментариях к видео москвичи. Кто-то нашел у Алекса и положительные стороны: «Одно хорошо, такой точно восстание машин не устроит».
Создают роботов уже несколько лет в «пермском Сколково» — технопарке Morion Digital. У компании Promobot, которая выпускает андроидов, есть представительства в других городах и странах, но производство сосредоточено в Перми. Журналисты 59.RU побывали на предприятии и узнали, как рождается внешний облик таких роботов.
В огромном зале на первом этаже трудятся разработчики, лингвисты и другие специалисты
Фото: Тимофей Калмаков / 59. RU
Поделиться
Помимо IT-специалистов к процессу привлекают дизайнеров и лингвистов. Последние специализируются на машинных и человеческих языках, учат роботов распознавать речь людей, живущих в разных странах. Сейчас пермские роботы знают одиннадцать языков, наиболее полно проработаны русский, английский, арабский и французский. В числе экзотических, над которыми придется еще немало потрудиться, хотя определенная база уже есть, — польский, норвежский и азербайджанский.
Под производство полностью отведен цокольный этаж предприятия — здесь собирают всех роботов, в том числе антропоморфных. Для последних тут же создают подходящую внешность. Выполняют все этапы: от печати мастер-модели до надевания оболочки на робота-андроида.
Один из первых этапов создания внешности — 3D-моделирование
Фото: Марат Зимасов
Поделиться
3D-модель на предыдущем фото создана на основе внешности Алексея Южакова — председателя совета директоров компании Promobot. Это самое узнаваемое лицо: его по умолчанию делают большинству человекоподобных роботов. Но заказчик может предложить свой вариант: с определенными чертами и цветом волос или даже собственную копию.
— Одним из клиентов был арабский шейх, — рассказывает пресс-секретарь Promobot Егор Умнов. — Он заказал двух роботов — похожих на жену и на него самого, чтобы они встречали гостей во дворце.
Прорисовывают все детали, все нюансы оттенка кожи
Фото: Марат Зимасов
Поделиться
Первую модель делали в виде слепка: Алексею Южакову пришлось несколько часов ждать, когда нанесенная на лицо смесь затвердеет, после чего «маску» аккуратно сняли. Сейчас такая самоотверженность не требуется. Достаточно сделать фото с 15–17 ракурсов, и на основе этих снимков разработают 3D-модель.
Так выглядит мастер-модель — форма будущего лица промобота
org/Person»>Фото: Марат ЗимасовПоделиться
Ее печатают на 3D-принтере
Фото: Марат Зимасов
Поделиться
Готовая мастер-модель
Фото: Тимофей Калмаков / 59.RU
Поделиться
Искусственную кожу для человекоподобных роботов создают в собственной лаборатории из специального силикона. Толщину вымеряют до долей миллиметра, обращая особое внимание на лицо — мимика должна быть живой. Не менее важна эластичность кожи на руках — покров должен выдерживать многочисленные сгибания и разгибания.
Специалисты подбирают нужный цвет кожи
Фото: Марат Зимасов
Поделиться
Кожу не заливают напрямую в 3D-модель, сначала создают матрицу
Фото: Марат Зимасов
Поделиться
Готовые матрицы для рук
org/Person»>Фото: Тимофей Калмаков / 59.RUПоделиться
Снаружи форма для заливки выглядит довольно просто
Фото: Тимофей Калмаков / 59.RU
Поделиться
После застывания материала форму разбирают…
Фото: Марат Зимасов
Поделиться
…и аккуратно достают из нее искусственную кожу
Фото: Марат Зимасов
Поделиться
На этом этапе она однородного цвета
Фото: Марат Зимасов
Поделиться
Чтобы искусственная кожа была больше похожа на настоящую, «наносят макияж», то есть красят ее.
— Краски эластичные, стойкие, — говорит мастер по работе с полимерами Никита Мокиев. — Если робот замарается, его легко можно будет отмыть водой или спиртом — с красками ничего не произойдет.
Нужно четко соблюдать все пропорции ингредиентов
Фото: Тимофей Калмаков / 59.RU
Поделиться
Процесс похож на работу визажиста
Фото: Марат Зимасов
Поделиться
А краски больше напоминают о художниках
Фото: Тимофей Калмаков / 59.RU
Поделиться
Глаза (и зубы) раскрашивают отдельно
Фото: Марат Зимасов
Поделиться
Робот не может оставаться лысым (если нет специального запроса на этот счет), поэтому после окрашивания или непосредственно перед ним отводится время на создание волосяного покрова.
— Это самая долгая и кропотливая работа, — признаётся Никита Мокиев. — Каждый волосок вставляется вручную, а на голове их может быть до ста тысяч. На это уходит не один день. Сначала мы пробовали использовать искусственные волосы, но им не хватает изгиба и эластичности. Поэтому сейчас закупаем настоящие — в магазинах, торгующих товарами для создания париков и наращивания волос.
На этот этап уходит несколько дней
Фото: Тимофей Калмаков / 59.RU
Поделиться
Волосок к волоску
Фото: Тимофей Калмаков / 59.RU
Поделиться
Стрижку доверяют только парикмахеру. В остальное время Никита Вострецов работает в пермском барбершопе «Борис Бритва»
Фото: Марат Зимасов
Поделиться
Никита говорит, что в сравнении с человеком робота стричь даже легче — можно наклонить его голову наиболее удобным образом
org/Person»>Фото: Марат ЗимасовПоделиться
Копия на фоне портрета оригинала
Фото: Тимофей Калмаков / 59.RU
Поделиться
Следующая задача — соединить механизм и внешний облик. Или, проще говоря, натянуть кожу на каркас.
Этим роботам-андроидам пока не хватает рук и кожи (на первом плане — женский вариант)
Фото: Тимофей Калмаков / 59.RU
Поделиться
В голове каждого робота по 29 подвижных модулей, которые помогают мимике быть как можно ближе к человеческой
Фото: Тимофей Калмаков / 59.RU
Поделиться
Вид сзади
Фото: Тимофей Калмаков / 59.RU
Поделиться
Мы присутствовали при обновлении одного из промоботов — его привезли из столичного МФЦ. Увидели и как снимают искусственную кожу с робота, и как ее надевают.
Сначала нужно убрать все крепления (круглый механизм на груди робота — это камера и комплекс из девяти микрофонов, позволяющих вычленять человеческую речь среди шумов и искать главного собеседника)
Фото: Тимофей Калмаков / 59.RU
Поделиться
«Чехол» на молнии, это позволяет ускорить процесс его снятия
Фото: Тимофей Калмаков
Поделиться
Оболочку стягивают очень аккуратно, чтобы не повредить ее саму, крепления или деталь механизма
Фото: Тимофей Калмаков / 59.RU
Поделиться
С челюстью оболочка скреплена по-особому, поэтому на отсоединение требуется время
Фото: Тимофей Калмаков / 59. RU
Поделиться
Проверка: нет ли повреждений
Фото: Тимофей Калмаков / 59.RU
Поделиться
А вот и те самые крючки-крепления на челюсти
Фото: Тимофей Калмаков / 59.RU
Поделиться
Их цепляют за петли в оболочке
Фото: Тимофей Калмаков / 59.RU
Поделиться
Как и при снятии, при надевании кожи больше всего времени уходит на челюсть
Фото: Тимофей Калмаков / 59.RU
Поделиться
Специалисты проверяют, хорошо ли легла искусственная кожа, совпали ли все реперные точки
Фото: Тимофей Калмаков / 59.RU
Поделиться
На этом фото хорошо видна еще не застегнутая молния
org/Person»>Фото: Тимофей Калмаков / 59.RUПоделиться
Один из последних этапов — проверка реакций и «эмоций» робота. Промобот должен уметь выделять людей в общем потоке, не путая их с мебелью или другими предметами, отличать речь человека от других звуков, отвечать на вопросы и многое другое. Функции добавляют в зависимости от типа робота. К примеру, у музейных гидов встроены карты помещений, чтобы они прокладывали маршрут, не задевая экспонаты. У консультантов в аэропорту есть чековый принтер, у роботов в МФЦ — сканер паспорта. Роботам-диагностам по запросу могут встроить алкотестер.
С помощью портретов голливудских звезд роботов учат распознавать людей и выдавать приветствие
Фото: Тимофей Калмаков / 59.RU
Поделиться
Если все реакции окажутся в норме, робота отправят на окончательную сборку — у него появятся руки и ноги
org/Person»>Фото: Марат ЗимасовПоделиться
Перед упаковкой сервисные роботы также обзаводятся одеждой, которую шьют специально. Обычная, из магазинов, не подойдет из-за строения робота.
В целом на создание одного человекоподобного робота тратится около пяти дней из-за длительности каждого процесса (к примеру, никак нельзя сократить время заливки). Но всегда параллельно идет работа над несколькими промоботами, поэтому каждый месяц их выпускают по несколько десятков.
В ближайших планах компании — сделать роботов как можно более реалистичными. Увеличить количество выдаваемых эмоций и добиться, чтобы кожа и глаза выглядели совсем как настоящие. А лингвисты работают над добавлением новых языков, улучшают запас слов и понимание уже имеющихся в базе.
7 человек, которые на самом деле могут быть роботами
Вы когда-нибудь подозревали, что один из ваших сограждан на самом деле является замаскированным роботом? От подозрительного поведения до очевидной сверхчеловеческой способности выполнять задачу — могут быть некоторые контрольные признаки того, что вы можете быть правы.
Здесь мы собрали самые убедительные доказательства того, что среди нас действительно ходят роботы!
Или они могут быть просто очень странными людьми? Возможно, мы никогда не узнаем наверняка.
СВЯЗАННЫЕ С: ЭТОТ РОБОТ МОЖЕТ ЧИТАТЬ И ПОНИМАТЬ ВЫРАЖЕНИЯ ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО ЛИЦА
Существуют ли человекоподобные роботы?
Многие исследовательские центры по всему миру в настоящее время разрабатывают человекоподобных роботов. Обычно называемые «гуманоидами», эти роботы имеют различные черты, которые якобы похожи на настоящих людей.
На сегодняшний день нам не удалось полностью воспроизвести все черты человека в роботизированной форме. Ходьба, например, оказалась очень трудной для воспроизведения человеческой особенностью.
Однако такие компании, как Boston Dynamics, делают в этой области буквально скачки вперед. Другие человекоподобные роботы также работают над имитацией человеческого выражения лица и ловкостью рук человека.
Каким был первый человек-робот?
С высокоразвитыми примерами, такими как Sophia от Hanson Robotics, можно простительно думать, что роботы-гуманоиды — довольно современное изобретение. Но, как оказалось, люди уже довольно давно пытаются воспроизвести себя в форме робота.
От очень ранних образцов, таких как «Механический турок», до более совершенных «настоящих» человекоподобных роботов, на протяжении всей истории было несколько интересных попыток.
Но сначала было бы полезно определить, о чем мы говорим?
«Робот-гуманоид — это робот с формой тела, повторяющей человеческое тело. Как правило, роботы-гуманоиды имеют туловище с головой, две руки и две ноги, однако многие современные роботы-гуманоиды основаны только на человеческом теле. только от пояса». — Lucarobotics.com.
Одним из первых «настоящих» роботов-гуманоидов был «Герберт Телевокс» 1927 года, созданный компанией Westinghouse Electric and Manufacturing Co. Он был разработан Роном Уэнсли и мог поднимать трубку для приема телефонного звонка, а также управлять простыми процессами с помощью операционные переключатели в соответствии с полученными сигналами.
Самый популярный
Сначала он не мог говорить, но позже был разработан, чтобы «говорить» два простых предложения.
София — один из самых совершенных человекоподобных роботов всех времен, Источник : Международный союз электросвязи/Wikimedia Commons
Какие примеры людей могут быть роботами?
Итак, без лишних слов, вот 7 изображений людей, которые подозрительно ведут себя или выглядят как роботы. Поверьте нам, когда мы говорим, что этот список далеко не исчерпывающий и не имеет определенного порядка.
1. Смертные существа должны есть!
Не должно вызывать подозрений у r/totallynotrobots
Есть некоторые вещи, которые роботам на самом деле не нужно делать, но которые должны делать люди, чтобы выжить. Один из них фактически потребляет пищу и питье.
Многие человекоподобные роботы нашли различные способы «притворяться», что едят, чтобы не раскрыть свое прикрытие. К сожалению, опыт для них менее чем приятный.
Вот яркий пример. За многие годы своего проникновения в людей этот робот-человек стал презирать этот акт и открыто рекламировать свое отвращение к приему пищи.
Это красный флаг, так что не спускайте глаз с других таких же подозрительных «людей».
2. Это подразделение все еще осваивает пешие прогулки
ХА-ХА ДА Я ТАКЖЕ, КАК СОБСТВЕННИК ЧЕЛОВЕКА, ИНОГДА ПУТЕШЕСТВУЮ от r/totallynotrobots
Еще одна вещь, на которую следует обращать внимание при поиске роботов-людей, это проверять наличие сбоев при ходьбе. Вам нужно быть удачливым, чтобы заметить это, когда это произойдет, но когда они делают такие ошибки, они могут быть весьма драматичными.
Выше мы привели отличный пример. Вы заметите, что это устройство предсказало предстоящую ошибку и удалило себя из поля зрения до события.
Вы также заметите, что они не тратят время на то, чтобы снова встать на ноги.
К несчастью для «него», здесь оказалась удобно расположенная камера видеонаблюдения.
3. Всего два «человека» едут в машине
Просто пара настоящих людей едут по улице. от r/totallynotrobots
Эти люди-роботы осознали, что «настоящие» люди любят время от времени расслабляться, бесцельно управляя своими машинами. Думая, что их прикрытие почти идеально, они еще не научились выглядеть расслабленно.
Эти двое довольно продвинутых юнитов, и бывает сложно заметить их раздачу, когда они неизбежно теряют бдительность. Но если вы подозреваете других людей в том, что они на самом деле роботы, вы можете установить камеру в их машину, чтобы собрать необходимые доказательства.
Просто убедитесь, что вы не нарушаете закон!
4. Возможно, эти люди-роботы могут быть полезны?
ОЧЕНЬ НОРМАЛЬНЫЙ УРОВЕНЬ ЧЕЛОВЕЧЕСКИХ НАВЫКОВ от r/totallynotrobots
Очень подозрительное поведение. Похоже, что это подразделение отказалось от каких-либо представлений о том, чтобы слиться с обществом.
Открыто выставляя напоказ превосходную точность и аккуратность во многих задачах, похоже, мы недооценили их. Они могут быть одними из лучших компаньонов, на которых только может рассчитывать человек.
От выполнения основных домашних дел до простой доставки напитков, возможно, нам следует научиться принимать их в обществе?
5. У этих людей-роботов нет ничего святого?
МОЙ ПОСЛЕДНИЙ ~~ПЕЧАТЬ~~ РИСУНОК от r/totallynotrobots
Со всеми страхами грядущей эпохи роботов-ИИ большинство людей чувствуют себя в безопасности, зная, что они никогда не смогут вытеснить людей в искусстве. Но у этого подразделения другие идеи.
Кажется, что они даже превосходят людей, когда дело доходит до создания произведений искусства. С таким прогрессом у людей останется очень мало дел, на которые они действительно смогут потратить свое время.
Это не может продолжаться. Возможно, нам придется действовать, пока не стало слишком поздно!
6. Даже роботы-люди время от времени нуждаются в некотором TLC. Поскольку они в основном механические, они должны время от времени повторно смазывать свои детали.
Очевидно, это было бы бесполезной распродажей, поэтому некоторые юниты занялись профессиями, которые могут обеспечить им прикрытие для такой деятельности. Вот один яркий пример.
Притворяясь автомехаником, этот робот-человек, похоже, нуждался в срочной смазке. Вместо того, чтобы вызвать подозрения, они решили «пошалить» во время замены масла.
Очень умно. Никто из его сотрудников никогда не заподозрит, но мы-то лучше знаем!
7. Люди-роботы даже фигурируют в крупных изданиях!
ПОЧЕМУ ДА. Я ЧЕЛОВЕК. ПОЧЕМУ ЭТО ВАШ ЗАПРОС. от r/totallynotrobots
Под псевдонимом «Джаред Кушнер» этот человеко-робот сумел проникнуть в некоторые высшие эшелоны нашего общества. Этот был настолько успешным, что даже попал в журнал Time!
Как это могло произойти? Изображение на обложке говорит тысячу слов!
Действительно впечатляет. Мы смотрим очень внимательно «Джаред».
For You
science
Ученые из Университета Трира и Института эволюционной биологии им. Макса Планка сообщили, что купленные в магазине чайные пакетики содержат огромное количество ДНК насекомых из окружающей среды.
Дина Тереза | 31.07.2022
наукаВзгляд в небо! Астрогеолог объясняет, почему космические камни так важны
Дина Тереза| 06.08.2022
наукаВозраст, когда ученые наиболее продуктивны, определен новым исследованием
Пол Ратнер| 03.11.2022
Еще новости
наука
Впервые исследователи обнаружили редкий минерал, который происходит непосредственно из нижней мантии Земли
Сад Агард| 28. 11.2022
инновации
Итак, вы думаете, что можете создать свое будущее с помощью носимых устройств?
Дина Тереза| 01.08.2022
культура
Высокотехнологичный мяч на чемпионате мира FIFA только что аннулировал «рекордный» гол Роналду
Баба Тамим| 30.11.2022
Люди тоже роботы. Почти
Люди тоже роботы. Почти
Этот крошечный трехмерный искусственный нейрон Сеть, созданная по образцу нейронных сетей человеческого мозга, помогает машины лучше визуализируют свое окружение. |
Популярный
культура давно размышляла над вопросом: «Если это похоже на человека,
ходит, как человек, и говорит, как человек, разве это человек?»
ответ был нет. Роботы не могут плакать, истекать кровью или чувствовать себя людьми.
и это часть того, что отличает их.
Но что, если бы они могли думать как люди?
Роботы, вдохновленные биологией, — это не просто постоянное увлечение
в фильмах и комиксах; они реализуются инженерами
и ученых всего мира. Хотя большое внимание уделяется
по развитию физических характеристик роботов, таких как функционирование
человеческие лица или искусственные мышцы, инженеры телеробототехники
Группа исследований и приложений в Лаборатории реактивного движения НАСА,
Пасадена, Калифорния, среди тех, кто работает над программированием роботов с
формы искусственного интеллекта, подобные человеческим мыслительным процессам.
Зачем им это делать?
«То, как сейчас работают роботы, если что-то пойдет не так, люди
изменить свой программный код и перезагрузить все, а затем надеяться
в конце концов это сработает, — сказал инженер-робототехник Лаборатории реактивного движения Барри Вергер.
мы надеемся сделать в конечном итоге сделать роботов более независимыми и
научиться настраивать свои собственные программы.»
Марсоходы для исследования Марса использовать базовые формы поведенческого контроля для выполнения определенных задачи автономно на поверхности Марса. Вот, ровер Система мобильности тестируется с различными пандусами. | |
Ссылки по теме: + Домашняя страница Ровера |
Ученые и инженеры используют несколько подходов к управлению роботами.
Два крайних конца спектра называются «совещательным контролем» и «реактивным контролем».
контроль.» Первый является традиционным, доминирующим способом, которым
функционируют роботы, кропотливо создавая карты и другие типы
моделей, которые они используют для планирования последовательности действий с математическим
точность. Робот выполняет эти последовательности, как с завязанными глазами.
пират ищет зарытый клад; из точки А пройти 36 шагов
на север, затем 12 шагов на восток, затем 4 шага на северо-восток до точки X; тар
быть золотом.
Недостатком этого является то, что если что-то прерывает работу робота
прогресс (например, если карта неверна или недостаточно детализирована),
робот должен остановиться, составить новую карту и новый план действий. Этот
процесс перепланировки может стать дорогостоящим, если повторяться с течением времени. Также,
для обеспечения безопасности робота должны быть установлены резервные программы
прервать план, если робот сталкивается с непредвиденным камнем или
дыра, которая может помешать его путешествию.
«Реактивные» подходы, с другой стороны, избавиться от карт и
планирование в целом и сосредоточиться на живом наблюдении за окружающей средой. Медленный
вниз, если впереди камень. Копайте, если видите большой крестик на земле.
Группа исследований и приложений JPL Telerobotics, возглавляемая техническим
супервайзер группы доктор Хомаюн Сераджи, фокусируется на «поведенческих
контроль», который находится ближе к «реактивному» концу спектра.
Управление на основе поведения позволяет роботам следовать плану, оставаясь
осознают неожиданные, изменяющиеся особенности окружающей их среды. Поворот
Как только вы увидите красный камень, спуститесь с холма и
копать прямо рядом с пальмой; это золото.
Управление на основе поведения обеспечивает большую гибкость робота
адаптировать план к окружающей среде, как это делает человек
делает. Это дает ряд преимуществ в освоении космоса,
включая уменьшение задержки связи, возникающей в результате
управляющие далекими от Земли марсоходами.
Как они это делают?
Группа Сераджи в Лаборатории реактивного движения фокусируется на двух из множества подходов к
реализация поведенческого управления: нечеткая логика и нейронные сети.
Основное различие между двумя системами заключается в том, что роботы, использующие
нечеткая логика работает с набором знаний, которые не улучшаются;
тогда как роботы с нейронными сетями начинают без знаний
и учиться со временем.
Нечеткая логика
Роверы могут обучаться людьми, в лабораторных условиях, как распознавать и перемещаться труднопроходимая местность. Полученный навык затем можно применить при развертывании на удаленном участке, например, на поверхности Марса. |
«Правила нечеткой логики — это способ выражения действий человека
бы с лингвистическими, а не математическими командами; Например,
когда один человек говорит другому: «Здесь жарко»,
другой человек знает, что нужно либо открыть окно, либо включить воздух
кондиционирование. Этому человеку не сказали открыть окно, но он
или она знала такое правило, как «когда жарко, сделай что-нибудь, чтобы остаться
круто», — сказал Сераджи, ведущий специалист по системам управления роботами.
который недавно был признан самым публикуемым автором в
Журнал 20-летней истории робототехнических систем.
Включив нечеткую логику в свои инженерные технологии,
роботы могут функционировать гуманистическим образом и реагировать на визуальные или
звуковые сигналы, или, в случае приведенного выше примера, включите
кондиционер, когда думает, что в комнате жарко.
Нейронные сети
Нейронные сети — это инструменты, которые позволяют роботам учиться на своих
опыта, связывать восприятие с действиями и адаптироваться к непредвиденным
ситуации или среды.
«Понятия «интересный» и «скалистый» неоднозначны по своей природе,
но этому можно научиться с помощью нейронных сетей», — говорится в исследовании робототехники Лаборатории реактивного движения.
инженер доктор Аянна Ховард, специализирующаяся на искусственном интеллекте.
и создает интеллектуальные технологии для космических приложений. «Мы
может научить робота понимать, что если он сталкивается с каменистой поверхностью,
тогда местность опасна. Или если на каменистой поверхности есть интересные
особенности, то оно может иметь большую научную ценность».0003
Нейронные сети имитируют человеческий мозг в том, что они симулируют
большая сеть простых элементов, похожих на клетки мозга, которые
учиться на представленных примерах. Работающий робот
с такой системой учится примерно как младенец или ребенок,
только медленнее.
«Мы можем легко сказать роботу, что квадрат — это равносторонний объект
с четырьмя сторонами, но как мы можем описать кошку? — сказал Вергер. — С
нейронных сетей, мы можем показать роботу множество примеров кошек, и
позже он сможет распознавать кошек вообще».0003
Точно так же нейронная сеть может «научиться» классифицировать местность, если
геолог показывает ему изображения многих типов местности и сопутствующих
этикетка с каждым. Когда сеть позже увидит изображение
местность, которую он раньше не видел, он может определить, является ли местность
является опасным или безопасным на основе его уроков.
Робототехника сегодня и завтра
Постоянное совершенствование роботизированных методов, таких как поведенческие
управления, будущие космические миссии могли бы функционировать без
сильно полагаясь на человеческие команды. В быту аналогичная технология
уже используется во многих практических приложениях, таких как цифровые
камеры, компьютерные программы, посудомоечные машины, стиральные машины и некоторые
автомобильные двигатели.