Humanoidirobotit: valokuva ja tekniikka

Sisällysluettelo:

Humanoidirobotit: valokuva ja tekniikka
Humanoidirobotit: valokuva ja tekniikka
Anonim

Teolliset kyberneettiset laitteet ovat viime vuosikymmeninä käytännössä syrjäyttäneet ihmiset vaarallisilta, yksitoikkoisilta ja raska alta teollisuudenaloilta. Lähitulevaisuudessa palveluandroidien ennustetaan laajentuvan. Humanoidirobotit pelastavat keskimääräisen ihmisen rutiininomaisista kotitöistä, huolehtivat vanhuksista ja opettavat lapsia, joilla on erityistarpeita.

Ensimmäiset prototyypit

Vuonna 1639 Japanin yli kaksisataa vuotta kestänyt eristyneisyys muusta maailmasta alkoi. Muutamat Hollannista ja Kiinasta tulleet kauppiaat saivat käydä kauppaa Nagasakin satamassa, mikä antoi ainutlaatuisen japanilaisen kulttuurin kehittyä omalla tavallaan ilman ulkopuolista vaikutusta. Tänä aikana Karakuri-nukkejen aamu koitti.

Nämä ovat itse asiassa ensimmäiset humanoidikellokoneistorobotit, vaikka jotkin eksoottiset mallit toimivat höyryllä, vedellä tai hiekalla. Nuket viihdyttivät ihmisiä joukkojuhlissa, olivat erittäin suosittuja varakkaissa taloissa.

Kiinnostumista karakurin sisäisestä rakenteesta pidettiin sopimattomana, ja ulkonäköön kiinnitettiin huomiota vähintäänkin käyttömekanismiin.

Robotti (Japani) humanoidi
Robotti (Japani) humanoidi

Teknologia ja psykologia

Japanilaiset humanoidirobotit asettavat yleisen kehitysvektorin kyberneettisten laitteiden kehittäjille ympäri maailmaa. Suurin vaikeus antropomorfisten järjestelmien luomisessa on monitieteisen tutkimuksen tarve. Ei vain insinöörien ja ohjelmoijien, matemaatikoiden ja fyysikkojen, vaan myös psykologien, sosiologien ja historioitsijoiden tulisi toimia koordinoidusti ja hyvin koordinoidusti.

Ihminen on mahdotonta kuvitella ilman tunteita. Joten monimutkaiselle mallille laitteiston ja ohjelmiston lisäksi antropomorfisen järjestelmän kolmas komponentti on erittäin tärkeä - tunteet. Tämän alan tutkimusta tekevät humanistisiin tieteisiin läheisesti liittyvät erityistieteet - sosiaalinen robotiikka ja robottipsykologia.

Humanoidiroboteissa on sen lisäksi, että ne pystyvät jäljittelemään yksinkertaisimpia mekaanisia liikkeitä, niillä on oltava tekoäly, itseoppimis- ja sopeutumistoiminto.

Useimmat humanoidirobotit
Useimmat humanoidirobotit

Mitä Android voi tehdä?

Humanoidirobotit oppivat uusia erikoisuuksia ja taitoja, ovat vuorovaikutuksessa ihmisten kanssa. Vaikuttavin edistys seuraavien ammattien hallitsemisessa näyttää tältä:

  • Sihteeri. Android tapaa vierailijat, puhuu yrityksen palveluista tai tuotteista.
  • Tarjoilija. Robotti ottaa tilauksen (suullisesti tai kosketusnäytön kautta), lähettäätiedot keittiöön, toimittaa astiat ja laskuttaa asiakasta (eikä vaadi tippiä!). Robokahvilat ovat erittäin suosittuja Etelä-Koreassa.
  • Opas. Opas. Hän kertoo yksityiskohtaisesti näyttelystä, esitellyistä näyttelyistä.
  • Opettaja. Kouluttaja. Erittäin hyödyllinen etäopiskeleville lapsille yksilöllisen ohjelman mukaan.
  • Kosmonautti. Aktiivisia kopioita on ainakin kaksi: "japanilainen" KIROBO ja "amerikkalainen" ROBONAUT 2. Ja jos ensimmäinen on tarkoitettu vain kommunikointiin miehistön jäsenten kanssa (valokuvaus, viestit), niin toinen pystyy itsenäisesti suorittamaan monimutkaisia teknisiä tehtäviä ulkona. välilyönti.
Japanilaiset humanoidirobotit
Japanilaiset humanoidirobotit

Antropomorfinen soturi

Scifi-suosikkiideansisä on tulossa todeksi. Robotit ovat pitkään ja menestyksekkäästi hallitseneet sotilaalliset erikoisuudet Yhdysvalloissa. Totta, puhumme edelleen automatisoiduista taistelujärjestelmistä, jotka ovat osoittautuneet hyvin toimiessa Irakissa ja Afganistanissa. Tällaiset laitteet selviävät onnistuneesti tiedustelu- ja suunnittelutehtävistä.

Taistelevia humanoidirobotteja on äärimmäisen korkeiden kustannusten vuoksi olemassa yksittäisinä näyttelynäytteinä. Esimerkiksi korealaisten kehittäjien esittämä miehitetty android METHOD1. Kävelijä pystyy liikuttamaan käsiään ja liikkumaan, jäljittelemällä käyttäjän liikkeitä. V altava humanoidirobotti on 4 metriä korkea ja painaa 1,5 tonnia.

Venäläisen Androidin koko on vaatimattomampi, mutta siinä on paljon enemmän toimintoja: kuvaaminenpistooli, ATV:n ajaminen, lääketieteellisen avun tarjoaminen. Robotti on aiemmasta SAR-401-mallista (NPO Android Technologies) sotilaallisiin tehtäviin sovitettu versio, joka on luotu Roscosmos-yhtiön tarpeisiin.

Taistelu humanoidirobotteja vastaan
Taistelu humanoidirobotteja vastaan

Japanilaiset perinteet

Ishiguru Hiroshi, professori Osakan yliopistosta Japanista ja Institute of Advanced Technologysta Kiotossa, saavutti maailmanlaajuista mainetta vuonna 2006 esittelemällä yleisölle tarkan kyberneettisen kopionsa - Geminoid HI-1 (Geminoid HI-1). V altava määrä antureita ja servomoottoreita antaa antropomorfille mahdollisuuden jäljitellä paitsi eleitä myös prototyypin ilmeitä. Myöhemmät mallit (HI-2; F; HI-4; Q1) olivat vieläkin realistisempia. Itse asiassa useimmat humanoidirobotit ovat nukkeja, joita käyttäjä ohjaa langattoman käyttöliittymän kautta.

Kuva humanoidiroboteista
Kuva humanoidiroboteista

Professorin mukaan on paljon helpompi saavuttaa ulkoinen samank altaisuus kuin opettaa androidi ajattelemaan ihmisenä ja tekemään päätöksiä itse. Ishiguru Hiroshin luomat jalkapallorobotit muistuttavat vain kaavamaisesti henkilöä, mutta he löytävät pallon ja arvioivat maalin sijainnin lähettävät sen tarkasti maaliin. Ishigurun "rautainen" joukkue on viisinkertainen robottijalkapallon maailmanmestari.

Hurmaava humanoidi Kiinasta

Tätä kaunista olentoa kutsutaan Jia Jiaksi. Löysät mustat hiukset laskeutuvat perinteiseen kiinalaiseen mekkoon. Hän tukee yksinkertaista vuoropuhelua hymyillen, osaa navigoida avaruudessa ja jopaflirttailemassa miesten kanssa. Hänellä on faneja ympäri maailmaa, jotka ovat kutsuneet häntä "robottijumalattareksi".

Jia Jia on ensimmäinen kiinalainen androidi, jonka ovat luoneet tiede- ja teknologiayliopiston (Hefei, Kiina) insinöörit. Mallin ja erityisen toimintatuen kehittäminen kesti noin kolme vuotta, ja se on edelleen kaukana täydellisestä. Projektipäällikkö Chen Xiaoping luottaa siihen, että "jumalattaren" seuraajilla on suuri tulevaisuus. Kehittyneellä tekoälyllä varustettuja robotteja odotetaan innolla hoitolaitoksiin, hoitokodeihin ja ravintoloihin yksinkertaisiin töihin.

Humanoidirobotit
Humanoidirobotit

eurooppalaiset humanoidirobotit

Vanhassa maailmassa humanoidijärjestelmiä luodaan ja parannetaan ROBOSKIN-projektin puitteissa. Tunnetuimmat CASPAR- ja iCub-mallit ovat kooltaan pieniä. Ensimmäinen kehitettiin Hertfordshiren yliopistossa (Iso-Britannia), ja se on suunniteltu kommunikoimaan ja opettamaan lapsia leikkisällä tavalla. CASPARin reaktio kosketukseen herkillä antureilla varustetun keinoihon ansiosta voi olla erilainen ja riippuu kosketuksen voimakkuudesta. Kevyellä kutituksella robotti ilmaisee tyytyväisyyttä, voimakkaalla työntöllä se valittaa kipua.

Robotin iCubin (Italian Institute of Technology, Genova) rungossa on 53 vapausastetta, ja Androidilla on koneellinen kosketus. Ulkoisesti muistuttaa 4-5-vuotiasta lasta. Osaa indeksoida, käsitellä esineitä, navigoida maastossa.

Yhdysv altain hallituksen määräys

PETMAN-humanoidi (projektin kirjoittaja R. Plater, Boston Dynamics) ei oleei ilmaise lainkaan tunteita siitä yksinkertaisesta syystä, ettei hänellä ole päätä. Se luotiin hallituksen määräyksellä testaamaan ja testaamaan suojapukujen laatua. Robotilla on keskimääräisen miehen parametrit: 1,75 metrin korkeudella sen paino on 80 kg. PETMAN reagoi fyysiseen rasitukseen. Kävely ja juokseminen lisäävät hengitystä, kehon lämpötilan nousua ja jopa hikoilua.

Robotti pystyy suorittamaan yksinkertaisia harjoituksia: punnerruksia lattiasta, kyykkyä, ryömimistä jne. Liikkujana on toistaiseksi käytetty hydraulikäyttöä ja kaapeli-kaapelijärjestelmää. Kehittäjät lupaavat, että he luovat lähitulevaisuudessa humanoidirobotin autonomisella virtalähteellä.

Vuonna 2014 esiteltiin kaksi uutta mallia, ATLAS ja CHEETAH, joilla on enemmän toimintoja ja liikkuvuutta, mutta jotka on silti sidottu ulkoiseen virtalähteeseen.

Luo humanoidirobotti
Luo humanoidirobotti

Vallankumous tulossa?

Professori Mashe Vardy (Computational Engineering, Rice University, Houston, USA) väittää, että automaatiolla ei ole rajoja ja koneista tulee lopulta paljon älykkäämpiä ja edistyneempiä kuin ihmiset. Joka vuosi humanoidiroboteista on tulossa yhä suositumpia, ellei rakkautta, kaikkialla maailmassa. Valokuvat ja videot netissä keräävät miljoonia katselukertoja, ja sillä välin robottien tuleva laajeneminen voi lisätä työttömien osuutta merkittävästi. Vaarassa olevat ammatit ja tehtävät, jotka voidaan muuntaa binäärikoodiksi: teleoperaattorit ja tarkastuspisteet, kassat jne.

Ja 5 parasta humanoidiarobotit vahvistavat tämän:

  1. GEMINOID-F - Robot Girl (Japani). Professori Ishiguron humanoidinäyte. Pystyy puhumaan, hymyilemään, matkimaan koko palettia tunteita ja jopa laulamaan. Hän näytteli useita rooleja teatterissa.
  2. ASIMO - Android (Honda, Japani). Arsenaalissa - juokseminen, portaiden ylittäminen, jalkapallon pelaaminen. Siinä on monimutkainen konenäköjärjestelmä ja hajautettu anturiverkko. Pystyy avaamaan pullon ja kaatamaan sisällön lasiin.
  3. Ro-Boy on 3D-tulostettu humanoidi (Federal Institute of Technology, Zürich, Sveitsi).
  4. FACE (Italia) - tunnetuin eurooppalaisista roboteista. 32 voimaa tekevät vartalon ja kasvojen lihaksista erittäin liikkuvia.
  5. ALICE ("Neurobotics", Venäjä) - Venäjän realistisin androidi. 8 ohjausmekanismia, joita ohjataan peliohjaimella.

Suositeltava: