Az elmúlt évtizedekben az ipari kibernetikai eszközök gyakorlatilag kiszorították az embereket a veszélyes, monoton és nehéz iparágakból. A közeljövőben a szolgáltató androidok terjeszkedését jósolják. A humanoid robotok megmentik az átlagembert a rutin háztartási munkáktól, gondoskodnak az idősekről, és tanítják a speciális igényű gyermekeket.
Első prototípusok
1639-ben kezdődött Japán több mint kétszáz éves elszigeteltsége a világ többi részétől. Néhány holland és kínai kereskedő kereskedhetett Nagaszaki kikötőjében, ami lehetővé tette, hogy az egyedülálló japán kultúra külső befolyás nélkül, a maga módján fejlődjön. Erre az időszakra esett a Karakuri babák hajnala.
Valójában ezek az első humanoid óramű robotok, bár néhány egzotikus modell gőzzel, vízzel vagy homokkal működött. A babák szórakoztatták az embereket a tömegünnepségek alatt, nagyon népszerűek voltak a gazdag házakban.
Sértetlennek tartották érdeklődni a karakuri belső felépítése iránt, és nem kevesebb figyelmet fordítottak a megjelenésre, mint a hajtószerkezetre.
Technológia és pszichológia
A japán humanoid robotok határozzák meg a fejlődés általános vektorát a kibernetikai eszközök fejlesztői számára világszerte. Az antropomorf rendszerek létrehozásának fő nehézsége a multidiszciplináris kutatás szükségessége. Nemcsak a mérnököknek és programozóknak, matematikusoknak és fizikusoknak, hanem pszichológusoknak, szociológusoknak, történészeknek is koordináltan és jól koordinált módon kell cselekedniük.
Az ember elképzelhetetlen érzések nélkül. Tehát egy összetett modellnél a hardver és a szoftver mellett nagyon fontos az antropomorf rendszer harmadik összetevője - az érzelmek. Ezen a területen a humán tudományokhoz szorosan kapcsolódó speciális tudományok – a szociális robotika és a robotpszichológia – végzik a kutatást.
A humanoid robotoknak a legegyszerűbb mechanikai mozdulatok utánzásának képességén túl rendelkezniük kell mesterséges intelligencia, öntanuló és alkalmazkodó funkciókkal is.
Mire képes egy android?
A humanoid robotok új specialitásokat és készségeket sajátítanak el, interaktív módon lépnek kapcsolatba az emberekkel. A következő szakmák elsajátításában a leglenyűgözőbb előrelépés így néz ki:
- Titkár. Az Android találkozik a látogatókkal, beszél a cég szolgáltatásairól vagy termékeiről.
- Pincér. A robot felveszi a rendelést (szóban vagy érintőképernyőn keresztül), továbbítjainformációkat a konyhába, edényeket szállít és számlát állít ki az ügyfélnek (és nem igényel borravalót!). A robocafék nagyon népszerűek Dél-Koreában.
- Útmutató. Útmutató. Részletesen mesél a kiállításról, a bemutatott tárlatokról.
- Tanárnő. Pedagógus. Nagyon hasznos a távolról tanuló gyermekek számára, egyéni program szerint.
- Kozmonauta. Legalább két aktív példány létezik: a "japán" KIROBO és az "amerikai" ROBONAUT 2. És ha az elsőt csak a személyzet tagjaival való kommunikációra szánják (fényképezés, üzenetküldés), akkor a második képes autonóm módon komplex műszaki feladatok elvégzésére a külső térben. szóköz.
Antropomorf harcos
A sci-fi kedvenc agyszüleménye valósággá válik. A robotok régóta és sikeresen sajátítják el a katonai különlegességeket az Egyesült Államokban. Igaz, még mindig olyan automatizált harci rendszerekről beszélünk, amelyek az iraki és afganisztáni műveletek során jól beváltak. Az ilyen eszközök sikeresen megbirkóznak a felderítési és mérnöki feladatokkal.
A rendkívül magas költségek miatt harcoló humanoid robotok egyetlen példányban, kiállítási mintaként léteznek. Például a koreai fejlesztők által bemutatott emberes android METHOD1. A sétáló képes mozgatni a karjait és mozogni, utánozva a kezelő mozdulatait. A hatalmas humanoid robot 4 méter magas és 1,5 tonna súlyú.
Az orosz android szerényebb méretű, de sokkal több funkcióval rendelkezik: fényképezéspisztoly, ATV vezetése, orvosi segítségnyújtás. A robot a korábbi SAR-401 modell (NPO Android Technologies) katonai feladatokra adaptált változata, amelyet a Roszkozmosz vállalat igényeire hoztak létre.
Japán hagyományok
Ishiguru Hiroshi, a japán Osaka Egyetem és a kiotói Fejlett Technológiai Intézet professzora 2006-ban világhírre tett szert azzal, hogy bemutatta a nyilvánosságnak pontos kibernetikai másolatát, a Geminoid HI-1-et (Geminoid HI-1). A hatalmas számú érzékelő és szervomotor lehetővé teszi az antropomorf számára, hogy ne csak gesztusokat, hanem a prototípus arckifejezéseit is utánozza. A későbbi modellek (HI-2; F; HI-4; Q1) még valósághűbbek voltak. Valójában a legtöbb humanoid robot bábok, amelyeket egy kezelő irányít vezeték nélküli interfészen keresztül.
A professzor szerint sokkal könnyebb elérni a külső hasonlóságot, mint megtanítani egy androidot emberként gondolkodni és önállóan dönteni. Az Ishiguru Hiroshi által megalkotott futballrobotok csak sematikusan hasonlítanak az emberre, de megtalálják a labdát, és miután megbecsülték a kapu helyzetét, pontosan a célba küldik. Ishiguru „vas” csapata ötszörös világbajnok a robotfutballban.
Elbűvölő humanoid Kínából
Ezt a gyönyörű teremtményt Jia Jia-nak hívják. A laza fekete haja leereszkedik a hagyományos kínai ruhába. Mosolyogva támogatja az egyszerű párbeszédet, tudja, hogyan kell navigálni az űrben, sőtflörtölni a férfiakkal. Világszerte vannak rajongói, akik "Robot Istennőnek" titulálták.
Jia Jia az első kínai android, amelyet a Tudományos és Műszaki Egyetem (Hefei, Kína) mérnökei készítettek. Körülbelül három évig tartott a modell és a speciális működési támogatás kidolgozása, és még mindig messze van a tökéletestől. Chen Xiaoping projektmenedzser biztos abban, hogy az "istennő" követőinek nagy jövője van. A fejlett mesterséges intelligenciával rendelkező robotokat szeretettel várják egészségügyi intézményekben, idősotthonokban, éttermekben egyszerű munkák elvégzésére.
Európai humanoid robotok
A régi világban humanoid rendszereket hoznak létre és fejlesztenek a ROBOSKIN projekt keretében. A CASPAR és az iCub leghíresebb modelljei kis méretűek. Az elsőt a Hertfordshire Egyetemen (Nagy-Britannia) fejlesztették ki, és a gyerekek játékos formában történő kommunikációjára és tanítására szolgál. A CASPAR reakciója az érintésre az érzékeny érzékelőkkel ellátott mesterséges bőrnek köszönhetően eltérő lehet, és a tapintási érintkezés erősségétől függ. A robot enyhe csiklandozással fejezi ki elégedettségét, erős lökéssel fájdalomra panaszkodik.
Az iCub robot teste (Olasz Műszaki Intézet, Genova) 53 szabadságfokkal rendelkezik, az androidot pedig gépi érintéssel ruházták fel. Külsőleg egy 4-5 éves gyerekre hasonlít. Képes mászni, tárgyakat manipulálni, navigálni a terepen.
USA kormányrendelet
PETMAN humanoid (a projekt szerzője R. Plater, Boston Dynamics) nemegyáltalán nem fejez ki érzelmet, azon egyszerű oknál fogva, hogy nincs feje. A kormány megrendelésére hozták létre a védőruhák minőségének tesztelésére és tesztelésére. A robot egy átlagos ember paramétereivel rendelkezik: 1,75 m magas, súlya 80 kg. PETMAN reagál a fizikai stresszre. A séta és a futás fokozott légzéshez, testhőmérséklet-emelkedéshez, sőt izzadáshoz vezet.
A robot egyszerű gyakorlatok elvégzésére képes: fekvőtámasz, guggolás, kúszás stb. Mozgatóként eddig hidraulikus hajtást és kábel-kábel rendszert használnak. A fejlesztők azt ígérik, hogy a közeljövőben létrehoznak egy humanoid robotot autonóm tápegységgel.
2014-ben két új modell került bemutatásra, az ATLAS és a CHEETAH, amelyek nagyobb funkcionalitással és mobilitással rendelkeznek, de továbbra is külső áramforráshoz kapcsolódnak.
Jön a forradalom?
Mashe Vardy professzor (Computational Engineering, Rice University, Houston, USA) azzal érvel, hogy az automatizálásnak nincsenek korlátai, és a gépek végül sokkal okosabbak és fejlettebbek lesznek, mint az emberek. Évről évre egyre népszerűbbek a humanoid robotok, ha nem is szerelem, de szerte a világon. A weben található fotók és videók milliós nézettséget szereznek, és közben a robotok közelgő terjeszkedése jelentősen növelheti a munkanélküliek arányát. Veszélyes szakmák és pozíciók, amelyek bináris kódba konvertálhatók: távközlési szolgáltatók és ellenőrző pontok, pénztárosok stb.
És az 5 legjobb humanoidrobotok ezt megerősítik:
- GEMINOID-F – Robot Girl (Japán). Ishiguro professzor humanoid példánya. Képes beszélni, mosolyogni, az érzelmek egész palettáját utánozni és még énekelni is. Számos szerepet játszott a színházban.
- ASIMO – android (Honda, Japán). Az arzenálban - futás, lépcsők leküzdése, focizás. Komplex gépi látórendszerrel és elosztott szenzorhálózattal rendelkezik. Képes kinyitni egy üveget, és a tartalmát poharakba tölteni.
- A Ro-Boy egy 3D-s nyomtatott humanoid (Szövetségi Műszaki Intézet, Zürich, Svájc).
- FACE (Olaszország) – a legérzelmesebb európai robot. 32 hajtás nagyon mozgékonysá teszi a test és az arc izmait.
- ALICE ("Neurobotics", Oroszország) - a legrealisztikusabb android Oroszországban. 8 meghajtó mechanizmus, játékvezérlővel vezérelve.