Under de senaste decennierna har industriella cybernetiska enheter praktiskt taget fördrivit människor från farliga, monotona och tunga industrier. Inom en snar framtid förutspås expansionen av tjänsteandroider. Humanoida robotar kommer att rädda den genomsnittliga personen från rutinmässiga hushållssysslor, ta hand om äldre och undervisa barn med särskilda behov.
Första prototyper
År 1639 började mer än tvåhundra år av isolering av Japan från resten av världen. Ett fåtal köpmän från Holland och Kina fick handla i hamnen i Nagasaki, vilket gjorde att den unika japanska kulturen kunde utvecklas på sitt eget sätt utan någon yttre påverkan. Det var under denna period som Karakuri-dockornas gryning inföll.
Det här är faktiskt de första humanoida urverksrobotarna, även om vissa exotiska modeller drevs av ånga, vatten eller sand. Dockor underhöll människor under massfestligheter, var mycket populära i rika hus.
Det ansågs oanständigt att vara intresserad av karakuris inre struktur, och uppmärksamhet ägnades åt utseendet inte mindre än till drivmekanismen.
Teknik och psykologi
Japanska humanoida robotar sätter den allmänna vektorn för utveckling för utvecklare av cybernetiska enheter runt om i världen. Den största svårigheten med att skapa antropomorfa system är behovet av multidisciplinär forskning. Inte bara ingenjörer och programmerare, matematiker och fysiker, utan även psykologer, sociologer, historiker bör agera på ett samordnat och välkoordinerat sätt.
Människan är ofattbar utan känslor. Så för en komplex modell, förutom hårdvara och mjukvara, är den tredje komponenten i det antropomorfa systemet mycket viktig - känslor. Forskning inom detta område bedrivs av specialvetenskaper som är nära relaterade till humaniora - social robotik och robotpsykologi.
Humanoida robotar måste, förutom förmågan att imitera de enklaste mekaniska rörelserna, ha artificiell intelligens, självlärande och anpassningsfunktioner.
Vad kan en android göra?
Humanoida robotar lär sig nya specialiteter och färdigheter, interagerar interaktivt med människor. De mest imponerande framstegen med att bemästra följande yrken ser ut så här:
- Sekreterare. Android möter besökare, pratar om företagets tjänster eller produkter.
- Servitör. Roboten tar ordern (verb alt eller via pekskärmen), sänderinformation till köket, levererar rätter och räkningar kunden (och kräver inget dricks!). Robocafes är mycket populära i Sydkorea.
- Guide. Guide. Han kommer att berätta i detalj om utställningen, de utställningar som presenteras.
- Lärare. Pedagog. Mycket användbart för barn som studerar på distans, enligt ett individuellt program.
- Kosmonaut. Det finns minst två aktiva kopior: "japanska" KIROBO och "amerikanska" ROBONAUT 2. Och om den första endast är avsedd för kommunikation med besättningsmedlemmar (fotografering, meddelanden), så är den andra kapabel att självständigt utföra komplexa tekniska uppgifter i yttre blanksteg.
Antropomorf krigare
Favorit skapelse av science fiction håller på att bli verklighet. Robotar har länge och framgångsrikt bemästrat militära specialiteter i USA. Det är sant att vi fortfarande talar om automatiserade stridssystem som har visat sig väl under operationer i Irak och Afghanistan. Sådana enheter klarar spanings- och ingenjörsuppgifter framgångsrikt.
Fighting humanoid robotar på grund av den extremt höga kostnaden finns i enstaka exemplar som utställningsprover. Till exempel den bemannade android METHOD1 demonstrerad av koreanska utvecklare. Rollatorn kan röra sina armar och röra sig runt, imiterar förarens rörelser. Den enorma mänskliga roboten är 4 meter hög och väger 1,5 ton.
Den ryska Android-enheten har en mer blygsam storlek, men den har mycket mer funktionalitet: fotografering frånpistol, köra ATV, ge medicinsk hjälp. Roboten är en version av den tidigare SAR-401-modellen (NPO Android Technologies) anpassad för militära uppgifter, skapad för Roscosmos-företagets behov.
japanska traditioner
Ishiguru Hiroshi, professor vid Osaka University i Japan och Institute of Advanced Technology i Kyoto, blev världsberömd 2006 genom att presentera sin exakta cybernetiska kopia för allmänheten - Geminoid HI-1 (Geminoid HI-1). Ett stort antal sensorer och servomotorer gör att antropomorfen kan imitera inte bara gester utan också ansiktsuttryck av prototypen. Efterföljande modeller (HI-2; F; HI-4; Q1) var ännu mer realistiska. Faktum är att de mest humanoida robotarna är dockor som kontrolleras av en operatör via ett trådlöst gränssnitt.
Enligt professorn är det mycket lättare att uppnå yttre likheter än att lära en android att tänka som en person och fatta beslut på egen hand. Skapad av Ishiguru Hiroshi, fotbollsrobotar liknar bara schematiskt en person, men de hittar bollen och efter att ha uppskattat målets position skickar de den exakt till målet. Ishigurus "järnlag" är femfaldiga världsmästare i robotfotboll.
Charmig humanoid från Kina
Denna vackra varelse heter Jia Jia. Löst svart hår rinner ner för en traditionell kinesisk klänning. Hon kommer att stödja en enkel dialog med ett leende, vet hur man navigerar i rymden och till och medflirta med män. Hon har fans runt om i världen som har döpt henne till "Robot Goddess".
Jia Jia är den första kinesiska androiden skapad av ingenjörer från University of Science and Technology (Hefei, Kina). Det tog ungefär tre år att utveckla modellen och det särskilda driftstödet, och det är fortfarande långt ifrån perfekt. Projektledaren Chen Xiaoping är övertygad om att anhängarna av "gudinnan" har en stor framtid. Robotar med avancerad artificiell intelligens är efterlängtade på medicinska institutioner, äldreboenden, restauranger för att utföra enkla jobb.
Europeiska mänskliga robotar
I den gamla världen skapas och förbättras humanoida system inom ramen för ROBOSKIN-projektet. De mest kända modellerna av CASPAR och iCub är små i storleken. Den första utvecklades vid University of Hertfordshire (Storbritannien) och är utformad för att kommunicera och lära barn på ett lekfullt sätt. Reaktionen av CASPAR vid beröring, tack vare konstgjord hud med känsliga sensorer, kan vara olika och beror på styrkan av taktil kontakt. Med ett lätt kittlande uttrycker roboten tillfredsställelse, med ett starkt tryck klagar den över smärta.
Kroppen på roboten iCub (Italienska tekniska institutet, Genua) har 53 frihetsgrader, och androiden är utrustad med en maskinell touch. Utåt liknar ett barn 4 - 5 år. Kan krypa, manipulera objekt, navigera i terrängen.
US Government Order
PETMAN humanoid (projektförfattaren R. Plater, Boston Dynamics) är det inteuttrycker inga känslor alls, av den enkla anledningen att han inte har något huvud. Den skapades på order av regeringen för att testa och testa kvaliteten på skyddsdräkter. Roboten har parametrarna för en genomsnittlig man: med en höjd på 1,75 m är dess vikt 80 kg. PETMAN reagerar på fysisk stress. Att gå och springa leder till ökad andning, ökad kroppstemperatur och till och med svettning.
Roboten kan utföra enkla övningar: armhävningar från golvet, knäböj, krypa, etc. Än så länge har en hydraulisk drivning och ett kabel-kabelsystem använts som rörelse. Utvecklarna lovar att de inom en snar framtid kommer att skapa en humanoid robot med autonom strömförsörjning.
2014 introducerades två nya modeller, ATLAS och CHEETAH, med större funktionalitet och rörlighet, men fortfarande kopplade till en extern strömkälla.
Revolution kommer?
Professor Mashe Vardy (Computational Engineering, Rice University, Houston, USA) hävdar att det inte finns några gränser för automatisering och maskiner kommer så småningom att bli mycket smartare och mer avancerade än människor. Varje år blir humanoida robotar mer och mer populära, om inte kärlek, över hela världen. Foton och videor på webben får miljontals visningar, och samtidigt kan den kommande utbyggnaden av robotar öka andelen arbetslösa avsevärt. Yrken i riskzonen och befattningar som kan omvandlas till binär kod: teleoperatörer och checkpoints, kassörskor, etc.
Och topp 5 bästa humanoidrobotar bekräftar detta:
- GEMINOID-F - Robot Girl (Japan). Ett humanoid exemplar av professor Ishiguro. Kan prata, le, härma en hel palett av känslor och till och med sjunga. Spelade flera roller på teatern.
- ASIMO - android (Honda, Japan). I arsenalen - springa, övervinna trappor, spela fotboll. Den har ett komplext maskinseendesystem och ett distribuerat sensornätverk. Kan öppna en flaska och hälla upp innehållet i glas.
- Ro-Boy är en 3D-printad humanoid (Federal Institute of Technology, Zürich, Schweiz).
- FACE (Italien) - den mest känslomässiga av europeiska robotar. 32 enheter gör musklerna i kroppen och ansiktet mycket rörliga.
- ALICE ("Neurobotics", Ryssland) - den mest realistiska androiden i Ryssland. 8 drivmekanismer, kontrollerade av gamepad.
