Лет 20 назад все мечтали: «Вкалывают роботы – счастлив человек». Но тогда, говоря объективно, устройства вроде Электроника из популярного фильма казались совершенной фантастикой.

Чего уже достигла робототехника и какие необычных роботов уже изобрели?

Создать себе искусственную замену люди хотели ещё в древнем мире. Вспомните големов, миф о Пигмалионе, вдохнувшем жизнь в статую Галатею или мифы о Гефесте, который создавал себе слуг.

Мифы стали реальностью, когда арабский учёный Аль-Джазари в XII веке разработал механические фигуры музыкантов, которые играли на бубнах, арфе и флейте.

Изначально роботы должны были заменить человека там, где ему находиться опасно: они могли бы работать в шахтах, под завалами, в агрессивной среде, стать универсальными солдатами, выполнять действия по заданной программе или командам, которые отдаёт человек.

Позднее изобретатели стали перекладывать на роботов тяжелую, скучную и однообразную работу. Кроме того, немало проектов роботов создаётся для развлечений.

Слово «робот» придумали чешский писатель-фантаст Карел Чапек и его брат Йозеф в 1920 году. Собственно, с чешского robota переводится как «подневольный труд», и robot – по сути, тот, кто этим трудом занимается.

Современный робот – это система, которая воспринимает, мыслит, действует и общается. Он может автоматически выполнять определённые операции, механическую работу.

Грань между роботами и автоматическими системами довольно тонкая. Поэтому разработчики роботов делают акцент именно на сложности систем и их «мыслительных» возможностях, степени внедрения технологий искусственного интеллекта.

Впрочем, и программы-боты – это роботы. Они также работают за людей, просто решают другие задачи.

Какой робот в мире самый крутой? Atlas!

Группа инженеров Массачусетского технологического института в 1992 году создала компанию Boston Dynamics. В 2013 году её купила Google, но спустя три года продала Boston Dynamics компании SoftBank – дескать, в ближайшие три года коммерчески успешных роботов ждать не стоит.

SoftBank, которая ранее поглотила разработчика процессоров ARM, в перспективы Boston Dynamics поверила. И компания всё же стала лидером в сфере робототехники, доказав: не всё можно измерить коммерческим успехом.

Atlas движется лучше нас с вами. Он уже научился ходить, бегать по лесу, отжиматься, даже запрыгивать на ступени. И стал первым роботом, который умеет делать сальто назад:

Параллельно с Atlas инженеры работают над роботизированными животными: роботами-собаками Spot, Spot Mini, BigDog и LittleDog, самым быстрым в мире четвероногим роботом Cheetah и др.

Значительную часть роботов создают для DARPA – Управления перспективных исследований Минобороны США.

Но роботы бывают разные. Даже двуногие

Эксперты едины во мнении, что в будущем войны перейдут в новый формат: воевать будут только роботы. Такие разработки уже применяют армии США, Израиля и других стран.

BigDog для DARPA разрабатывается как раз как военный транспортировщик. В Южной Корее работают роботы-часовые, которые охраняют границу с Северной Кореей.

Компания MegaBots – лидер разработки боевых роботов в США. Недавно она показала гигантского боевого робота Eagle Prime. Управляют им два пилота из встроенной кабины. Масса робота – около 12 т, высота – больше 5 м.

Внутри – V-образный восьмицилиндровый мотор мощностью 430 лошадиных сил. Пушка и огромная клешня помогут Eagle Prime победить противников в боях роботов.

Главные соперники США – японцы. Один из самых крутых японских мехов – Kuratas. Да, мехи давно вышли за пределы компьютерных игр:

В России боевые роботы применяются более двух десятилетий. К примеру, в войне в Чечне в 2000 году робот «Вася» находил и обезвреживал радиоактивные вещества.

Роботы-разведчики «Гном» могут обезвреживать мины в толще воды и на дне. В состав комплекса «Уран» входят роботы для разведки и огневой поддержки.

Главная сложность здесь – нарушение фундаментальных законов робототехники: робот не может наносить вред человеку.

И при этом разработчики не гарантируют, что робот отличит солдат противника от мирных жителей, атакующих от сдающихся; поэтому финальную команду, которая может привести к нанесению телесных повреждений или убийству, всё равно отдаёт человек.

Есть роботы с настоящим гражданством, как люди

Роботов, которых сложно отличить от людей, создают по двум причинам: заменить человека, который оказывает определённые услуги (консультант, например) или подарить «половинку», которую можно выбрать и настроить по своему вкусу.

Самый известный пример человекоподобного робота – София. Между прочим, гражданка Саудовской Аравии и вообще первый робот с гражданством.

София наделена искусственным интеллектом, умеет передавать эмоции мимикой и общаться. Помнится, как-то раз она пообещала уничтожить человечество.

Роботы есть даже в России. Например, Федор

В России по заказу МЧС создали антропоморфного робота Фёдора. FEDOR (Final Experimental Demonstration Object Research - финальный экспериментальный демонстрационный объект исследований) изначально должен был помогать спасателям.

Есть версия, что Фёдором робота назвал председатель попечительского совета Фонда перспективных исследований Дмитрий Рогозин в честь своего внука. Создание робота обошлось в 300 млн рублей.

Рост Фёдора - 180 см, вес - около 160 кг. Робот распознаёт голосовые команды и работает от мотора мощностью 20 лошадиных сил (13,5 кВт). Управляется он системой на базе Linux, поддерживается и дистанционное управление. Аккумулятора Фёдору хватает примерно на час работы.

Фёдор уже умеет открывать двери, стрелять из пистолета, управляться с дрелью. Недавно его научили водить квадроцикл и автомобиль в автономном режиме.

Появляются роботы в виде животных, проверьте своего кота

Антропоморфные роботы – это здорово, но роботы, созданные по образу и подобию животных, порой куда интереснее. К примеру, стартап Festo создал робота-паука и летучую лисицу, которая напоминает гигантскую роботизированную летучую мышь.

Биомиметические роботы уже засветились на экране. Робота-паука вы могли видеть в «Звёздных войнах»: ноги позволяют ему делать колесо, а передвигаться позволяет толчок последней парой конечностей. Сбивать робота-паука с ног бесполезно – он сразу же поднимается и катится дальше.

Летучая лисица вполне естественно парит. Для крыльев инженеры использовали модифицированный воздухонепроницаемый эластан. Конструкцию облегчили по максимуму, чтобы лисице было проще летать. Кроме того, компания разработала робота-кенгуру и множество других робозверей.

Но некоторые роботы давно в деле, вроде хирургических

Роботы позволяют врачам проводить операции с потрясающей точностью и снижают влияние человеческого фактора – у бездушной механики и электроники рука не дрогнет.

Один из самых популярных медицинских роботов – система da Vinci производства Intuitive Surgical. Она включает два блока: исполнительным устройством является четырёхрукий робот-манипулятор, а второй блок предназначен для хирурга-оператора.

В одной руке робота – видеокамера, две других воспроизводят движения, которые совершает хирург. Ещё одна рука заменяет ассистента. Врач видит оперируемый участок в 3D со значительным увеличением и контролирует движения робота специальными джойстиками.

В России установлено около трех десятков комплексов da Vinci, цена каждого – около 2 млн долларов. Число операций в мире, которые проводятся с применением таких комплексов – более 200 тыс. в год.

Самостоятельно роботам пока оперировать не доверяют. Если что-то пойдёт не так, врач в любой момент должен иметь возможность вмешаться и перехватить управления.

Но с роботами тонкую работу делать проще и быстрее. Пациенты после таких операций быстрее восстанавливаются и возвращаются к привычной жизни.

Естественно, роботы уже покоряют космос…

На МКС работал Робонавт – робот, разработанный NASA совместно с General Motors. Он помогал космонавтам выполнять сложные задания на орбите.

Но когда в 2014 году робота решили снабдить парой ног для перемещения по станции, он вышел из строя. Космонавты не смогли починить Робонавта, и его пришлось списать на землю.

Теперь на орбите ждут российского робота Фёдора. Он способен работать в космосе и в морских глубинах. Фёдор отправится в космос на корабле «Федерация» в 2021 году.

…и ездят по вашей квартире

Конечно, роботы-пылесосы не упомянуть нельзя. Роботам можно доверить поддержание чистоты и порядка. Используя инфракрасные и радиодатчики, они просканируют помещение, обнаружат мусор, составят план помещения и проложат оптимальный маршрут уборки.

А когда батарея на исходе, самостоятельно вернутся на базу для подзарядки, чтобы затем продолжить.

Но знали ли вы о том, что современные роботы-пылесосы могут ещё и дом охранять? Достаточно установить на робот веб-камеру с управлением по интернету. Это позволит вам посмотреть, что происходит дома, где бы вы ни находились.

Кроме того, разработаны роботы для мытья окон, прочистки канализации, стрижки газонов, чистки бассейнов, уборки снега.

А эта забавная штуковина не менее полезна – может принести пиво из холодильника:

Есть даже такие роботы, которых не разглядеть

Нанороботы, или наноботы - самые мелкие представители отрасли. Их разрабатывают, к примеру, для доставки лекарственных веществ непосредственно к заболевшим органам или очагам инфекций.

Кроме того, молекулярные машины могут вести подсчёт молекул в отдельных образцах или отслеживать химические процессы в автомобилях. Разрабатывают и нанороботов, которые смогут помещать сперматозоид в яйцеклетку:

Роботы размером в несколько нанометров примитивны и лишены электроники, но свою функцию выполняют. Правда, пока речь идёт о лабораторных разработках, а не о промышленных образцах.

Выводы: примите власть роботов сейчас, иначе пожалеете

О робототехнике можно говорить вечно. Не сомневаемся, что пока писалась эта статья, в мире появилось несколько новых роботов.

Роботы удобны тем, что им можно доверить скучную, рутинную, тяжелую или тонкую работу. Но кто знает, какие отношения с роботами сложатся у людей в будущем? И лично у вас?

Сегодня они пылесосят ваш дом, завтра будут выполнять вашу работу, а послезавтра выгонят из дома. Хмм.

Технологии развиваются так быстро, что скоро все рабочие места смогут занять роботы. Какие опасности и преимущества несет эта перспектива человечеству, описал блогер и публицист Кевин Драм. Мы объединили для вас основные тезисы его колонки с сайта «Mother Jones»

Роботы смогут заменить нас абсолютно в любой профессии

В ближайшие 40 лет роботы займут наши рабочие места. Неважно, кем вы работаете. Копаете траншеи? Робот будет копать их лучше. Пишете статьи для журнала? Робот будет писать лучше вас. Если вы врач, Watson от IBM больше не будет помогать вам с поиском правильного диагноза в его базе данных с миллионами описаний клинических случаев и журнальных статей. Он просто будет лечить лучше, чем вы. Люди творческих профессий? Роботы будут рисовать, писать и лепить лучше вас. В течение 20 лет примерно половина из вас лишится работы. Ещё через пару десятилетий та же участь ждёт большинство оставшихся.

В каком-то смысле звучит здорово. Мы сможем спокойно читать, писать стихи, играть в видеоигры и вообще делать что угодно. И через столетие, скорее всего, так и будет. Человечество вступит в золотой век. Но в ближайшие 20-30 это значит, что многие потеряют работу и пока мы не выясним, как справедливо распределить плоды труда роботов, нас ожидает эпоха массовой безработицы и нищеты. Наряду с глобальным потеплением, будущее без работы — главная проблема, которая стоит перед прогрессивными политиками, не говоря уже про человечество в целом.

Искусственный интеллект — это будущее не только России, это будущее всего человечества. Тот, кто станет лидером в этой сфере, будет властелином мира.

Владимир Путин, президент России

Искусственный интеллект развивается в геометрической прогрессии

Важно смотреть не на подвижки в робототехнике, а на скорость, с которой мы движемся навстречу искусственному интеллекту. Пусть мы пока и близко не подошли к ИИ на уровне человеческого интеллекта, прогресс последней пары десятилетий поражает, он опережает самые смелые мечты преданных фанатов ИИ. Через десять лет мы достигнем примерно десятой части мощи человеческого мозга, а ещё через десять лет получим полноценный ИИ уровня человека.

Много лет технологии стояли на месте, и вдруг роботы играют в шахматы лучше гроссмейстеров. Они уже сегодня могут водить автомобили по Сан-Франциско и становятся в этом лучше год от года. Они так хорошо распознают лица, что полиция Уэльса недавно совершила первый в Великобритании арест , используя программу распознавания лиц. После нескольких лет медленного прогресса в распознавании речи Google объявил , что снизил уровень ошибок в распознавании с 8,5% до 4,9% за десять месяцев.

Всё это говорит о том, что ИИ развивается экспоненциально благодаря улучшению как компьютерного оборудования, так и алгоритмов.

Когда каждый из нас получит своего интеллектуального слугу — версия IT-евангелиста Джина Колесникова

В первую очередь заменят водителей и землекопов, потом придет очередь писателей и учителей

Массовая безработица коснётся не только низкоквалифицированных работников. С ней нельзя бороться, вкладываясь в лучшее образование. ИИ погубит каждую работу, которую можно «спрогнозировать», — то есть практически любую. Очень немногим платят именно для того, чтобы они занимались по-настоящему творческой работой, требующей полёта мысли.

04 12.2016

Технический прогресс не за горами. Робототехника не стоит на месте. Эта сфера уже достигает больших высот. Роботы уже заняли свою нишу в жизни человека. В промышленности и быту они стали частью технической революции. Всё больше и больше предприятий автоматизируются по последнему слову техники. Промышленные роботы выпускаются десятками тысяч. И это не предел. Одним словом, роботы — это уже не фантастика.

Из этой статьи вы узнаете:

Всем доброго дня, друзья. С вами Гридин Семён. Сегодня я хотел рассказать о своей любимой теме — робототехнике. Не просто о каких-то расплывчатых понятиях. А конкретно, идеи и их реализация. Я думаю, наверняка найдутся люди, которые интересуются подобной темой.

Классификация роботов и типы управления

На многих интернет-ресурсах, посвящённых робототехнике, можно найти различные разновидности автоматизированных машин. По мере усложнения конструкции и изменения функционала постепенно изменяется классификация машин. Из всего этого разнообразия можно разбить по группам: по типу управления и выполняемой задачи. Классы по выполняемой задаче бывают такими:

1. Строительные;
2. Промышленные;
3. Бытовые;
4. Транспортные;
5. Сельскохозяйственные;
6. Боевые;
7. Исследовательские;

Строительные роботы выполняют большинство операций, связанных с ремонтом и строительством зданий. Они облегчают трудоёмкую работу человека. Сейчас это актуально, так как идёт рост населения и увеличивается кол-во новых зданий.

Промышленные роботы находятся на предприятиях и заводах. Используются для автоматизации технологических процессов. Примером может быть сварка, сборка, сортировка продукции, металлообработка и т.д. Таким образом можно увеличить производительность цеха в несколько раз.

Бытовые машины. Это различные «домохозяйки» и «уборщики». Яркий пример, который пришёл на ум — робот-пылесос. К этому классу можно отнести различных коммуникативных аппаратов, которые ведут диалоги между собой или с человеком. И конечно, многочисленные робоигрушки для развлечения и обучения детей.

Транспортные роботы обладают функциями, которые помогут передвинуть объект от точки А до точки Б. Это могут быть как и для автоматического перемещения груза. Так и автопилоты в машинах.

Для выращивания полезных культур существуют сельскохозяйственные роботы . Они предназначены для трудоёмких и монотонных работ. Таких как сбор урожая, прополка и тому подобное.

Боевые роботы призваны избавить человека в участии военных операций. Разновидностей их столько, сколько и задач в военных действиях. Роботы беспилотники (квадрокоптеры, вертолёты), роботы-сапёры, роботы-минёры, патрульные роботы. Чаще всего управляются операторами, но идёт концепция внедрения автономных устройств. Это достаточно спорный вопрос. Кто будет нести ответственность в случае инцидента?

Исследовательские роботы — это различные луноходы, марсоходы. Есть роботы которые исследуют на опасных территориях, в таких условиях, в которых человеку не реально находиться (повышенная радиация или токсичность).

По типу управления машины делятся следующим образом:

1. Управляемые оператором;
2. Полуавтономные;
3. Автономные

Управляемые оператором не способны думать и принимать какие-то решения. Обычно управление дистанционно или напрямую. К этой категории можно отнести роботов, копирующие движения рабочих органов управления. Это простые манипуляторы, тележки и т.д.

Полуавтономные роботы выполняют жёсткую последовательность действий. Но возможно вмешательство оператора и корректировка алгоритмов работы машины.

Автономные устройства имеют свой собственный искусственный интеллект. Могут принимать решения и корректировать их в своих алгоритмах работы.

Будущее робототехники

Великий Леонардо да Винчи в 1975 году представил свои намерения о создании механического человека. Настоящий прорыв робототехники был в 1937 году, когда Жак де Вакансон создал первого действующего человекоподобного робота.

С того времени очень многое изменилось: механические узлы, средства управления, технологии. В 21 век можно купить конструктор для сборки роботов, таких как LEGO или Fisher Technik. Можно приобрести готовые механические узлы, или прототип робота. А вообще продаются и роботы игрушки с серьёзным интеллектом.

Настоящей революцией является робот NAO. Автономный, программируемый робот, разработанный компанией Aldebaran Robotics. Стоит он не много, не мало, около 500 тысяч рублей. Я уже давно обратил на него внимание. Честно говоря, эта машина поражает своими возможностями и функционалом. Это действительно большой шаг в робототехнической индустрии.

А как вы считаете, что нас ждёт в ближайшем будущем? Когда — то я играл в Mass Effect, это игра про космос. И, по-моему в третьей части есть сюжет про уничтожение сервера гетов (роботов-синтетиков). Сервер являлся целой планетой. То есть некий коллективный искусственный интеллект, который дистанционно управлял отдельными механизмами.

Отсылки на такие серверы есть в фильмах «Терминатор» , «Я — робот» , «Психопаспорт». Это огромные агрегаты, в которых содержится ядро со сложнейшими алгоритмами. Вы представляете какие нужны вычислительные мощности и производительность этого центрального мозга? Мне кажется, что когда-то мы придём к этому. Это настоящая реальность.

А какие возможности и перспективы открываются перед нами. Прошивать алгоритмы можно будет на дистанции. Вот вам «опыт», «полученные знания», «обучаемость».

Перспективы одноплатных компьютеров

В последнее время я стал часто уделять внимание таким вещам — одноплатным компьютерам и . Для робототехники это огромный потенциал. Можно написать гибкую программу, большие вычислительные возможности, подключение машинного зрения, управление голосовыми командами. Это целый пакет полезных библиотек и примочек. Наиболее популярный компьютер — это Raspberry PI .

Последняя выпущенная модель Raspberry PI 3. Эта плата в 10 раз мощнее 1 -ой модели. Технические характеристики приведены в таблице:

Этот компьютер способен поддерживать огромный список операционных систем, в том числе и Windows 10. Но, я больше всего акцентировал внимание на Raspbian OC. Потому что система с открытым исходным кодом, куча примеров и уроков в интернете, много документации.

Да кстати, чуть не забыл, можно внедрить . У вас на руках будет дешёвый аналог того же самого сенсорного контроллера СПК. Так ещё и экран будет отдельно от мозгов. Для умного дома удобное и красивое решение.

Фантазировать в среде разработки можно всё что захочешь. Если вы программируете такого рода контроллеры, расскажите на чём вы пишете? Поделитесь опытом...

Недавно один мой хороший друг дал мне миникомпьютер фирмы — болгарская компания, производящая отладочные платы, программаторы и инструменты для разработки. Конкретно модель у меня A20-OLINUXINO-MICRO.

Количество входов-выходов и внешних портов в этом аппарате больше. Поддерживает 2 операционки — Linux и Android. Эта игрушка уже посерьёзнее. Очень большой недостаток в том, что мало русскоязычной технической документации. Можно сказать вообще нету.

Поэтому, как пользовать данное устройство, большой вопрос. И у меня большая просьба к вам, ребят, если кто сталкивался с этим монстром, напишите пожалуйста в комментариях.

Для сравнения, давайте рассмотрим технические характеристики Olimex A20-OLINUXINO-MICRO:

Для таких ПК есть специальные библиотеки для определённого круга задач, такие как OpenSV, ROS. В общих чертах, очень полезные и интересные библиотеки для машинного зрения и конкретно роботов. Подробнее о них я напишу чуть позже, подписывайтесь на новости блога, чтобы не пропустить интересную публикацию.

На этом я с вами прощаюсь, уважаемые читатели. Да, кстати моя следующая статья будет посвящена облачным технологиям в интернете. Всего доброго!!!

С уважением, Гридин Семён

Роботы – это механические помощники человека, способные выполнять операции по заложенной в них программе и реагировать на окружение. Трансгуманистическое значение робототехники состоит не только в том, что эта область связана с киборгизацией и искусственным интеллектом, но кроме того, – развитие роботов сможет значительно изменить образ жизни человека, хотя и не меняя при этом его самого.

С момента своего появления полвека назад роботы прошли путь от примитивных механизмов до сложных, эффективных устройств, во многом превзойдя по своим возможностям человека. В ближайшие десятилетия всё более совершенные роботы станут незаменимыми помощниками людей и смогут взять на себя обеспечение большей части потребностей цивилизации.

Когда роботы станут полностью неотличимы от людей, жестокое обращение с ними будет считаться безнравственным и людям придется общаться с ними как с равными.

Практически не один фантаст и даже самый приземленный реалист не рискнули бы описать общество будущего без роботов, и в частности – андроидов. И это понятно, ведь уже сейчас мы видим опытные образцы, которые демонстрируют достижения ученых и инженеров в этом направлении.

И, хотя в настоящее время еще остается нерешенным целый ряд технических задач, думаю, уже сейчас можно уверенно говорить, что в ближайшие 20 лет появятся более совершенные и дешевые технологии в этой области, которые приведут к формированию рынка роботов (андроидов) самого разного функционального назначения и уровня сложности. А это означает, что андроиды (и другие роботы) будут жить и работать среди нас, развлекая нас и помогая нам в нашем повседневном физическом и интеллектуальном труде.

Роботы в ближайшем будущем

Всё больше производственных операций будет роботизироваться. Использование программируемого производства (custom manufacturing) потребует универсальных мобильных роботов, способных не только выполнять заранее заданный набор операций на рабочем месте, но и свободно передвигаться по производственным помещениям, переносить между рабочими местами компоненты и готовые изделия и гибко реагировать на изменения в производственном процессе. Скоро такие физически простые дела как работа аптекаря или библиотекаря в книгохранилище будут отданы роботам.

Большое количество почти полностью роботизированных фабрик и заводов начнёт появляться к 2020. К 2010-2015 роботы начнут активно использовать в сельском хозяйстве. Специализированные роботы, помогающие человеку в тяжёлой физической работе (но не полностью автономные) появятся к 2015 году. Роботов на улицах наших городов мы увидим уже к 2020-2025 году. Это будут роботы-уборщики, роботы-погрузчики.

Большая часть транспорта будет автоматизированной к 2025-2030 году. Сегодняшние автомобили значительно поумнеют: сперва они будут лишь помогать водителям выполнять некоторые операции (сложная парковка, контроль за безопасностью, движение по шоссе), но потом они возьмут на себя весь процесс вождения. Чуть раньше мобильные роботы появятся в транспортной отрасли (например, погрузочные) и горнодобывающей. Мы увидим полностью автоматизированные логистические терминалы.

Хирургический робот

Роботы будут всё больше использоваться в медицине. В некоторых областях они уже могут работать более эффективно, с большей точностью и меньшей вероятностью ошибки, чем доктора люди. Скоро можно будет совместить робохирургов с технологиями диагностирования (экспертные системы уже давно используются для постановки диагнозов, анализа рентгеновских снимков и т. п.). В этой области робототехника соприкасается с телехирургией, удалёнными операциями, выполняемыми человеком по видеосвязи. К 2030 году значительная часть операций будет выполняться роботами, а первые микророботы начнут вести наблюдения над здоровьем людей внутри их тел.

Роботизация будет не совсем такой, какой её описывали фантасты. Она будет сочетаться с автоматизацией (без автономности), переносом множества видов деятельности в онлайн (как заказ билетов), поумнением нашего окружения (дома, дороги, и т. п.). Например, не будет андроида-лифтёра, нажимающего кнопки, будет умный лифт. Не будет роботов-переводчиков, как 3PO из "Звёздных войн", будут функции синхронного перевода в телефонах, карманных и носимых компьютерах.

Робот, играющий в карты с людьми (будущее)

Тем не менее, появится огромное количество автономных специализированных роботов, но выглядящих совершенно по-разному и выполняющих очень разные функции. Роботы будут передвигаться на колёсах, на двух и более ногах, ползком, прыжками и другими способами, причём не только по земле, но и по поверхности других планет. Роботы будут плавать на поверхности рек и морей и в глубинах океана, летать в воздухе (некоторые без посадки), обеспечивая связь и наблюдение за окружающей средой. Многие роботы будут способны менять свою форму и структуру в зависимости от ситуации. Программы и форма роботов смогут создаваться с помощью эволюционных алгоритмов.

Будут и похожие на человека двуногие и двурукие андроиды, универсальные помощники, созданные для взаимодействия с человеком в обычной среде, помощи ему в повседневной деятельности и любви. Первые подобные андроиды – это японский Asimo и корейский Hubo. Распространение на работе и в быту первые такие роботы получат после 2010 года.

Воздействие на экономику и общество. Робот-андроид в городе будущего

Появление роботов окажет огромное влияние на экономику. Физический труд человека станет ненужным во многих областях. Отношение людей к распространению роботов будет зависеть от политико-экономической системы. Например, международное исследование "Автоматизация и промышленные рабочие", проведённое в 15 странах с 1971 по 1979 годы, показало, что в капиталистических странах лишь 37% рабочих готовы активно поддерживать автоматизацию, а в социалистических 69% рабочих. Без активных действий, направленных на перестройку экономики и общества возможны негативные последствия. Но когда этот непростой процесс перехода будет завершён, наше общество преобразится. Практически весь физический труд будет автоматизирован. Большая часть управленческих работ низшего уровня будет выполняться компьютерными системами. Сверхдешёвый труд роботов сделает возможным увеличение расходов на переработку отходов, защиту окружающей среды, безопасность.

Самовоспроизводство и нанороботы. Погрузка ящиков – недостойное человека занятие:

Автоматизированные фабрики сегодня развиваются в сторону увеличения универсальности. Развитие производственных технологий уже к 2020-2030 годам приведёт к появлению самовоспроизводящихся систем, то есть машин, способным производить собственные копии. Первоначально это будут небольшие настольные фабрики. Это окончательно сделает роботов доступными для всех, поскольку каждая такая фабрика сможет из простых и доступных материалов создать несколько своих копий, стремительно увеличив производственные возможности человечества.

Разведывательная робомуха (будущее):

Наноробот в кровеносном сосуде (будущее)

Нанороботы произведут ещё большую революцию, чем роботы обычные, благодаря своей универсальности и размерам. Так, нанороботы не будут нуждаться в каких-то особых материалах – для производства практически чего угодно они смогут использовать даже воду (состоящую из водорода и кислорода) и воздух (содержащий азот, кислород и углерод в углекислом газе). Нанороботы смогут легко создавать любые, самые сложные и совершенные материалы и продукты с абсолютной точностью. Разумеется, они смогут создавать и свои собственные копии, так что их всегда будет достаточно, чтобы выполнить любые задачи, которые поставит перед ними человек.

Наномашины смогут не только производить, но и чинить, в том числе и клетки человеческого организма. Именно медицинские нанороботы сделают человека не просто нестареющим и неболеющим, но и практически неуязвимым. Множество невидимых нанороботов в форме "конструктивного тумана" заполнят пространство у поверхности земли, готовые по первой мысленной команде человека мгновенно преобразоваться в любой предмет.

А через какое-то время человечество может принять решение о перестройке всей нашей планеты в гигантскую наносистему. Внешне планета изменится мало, но каждая песчинка, каждая капля, каждая крупица материи будет состоять из множества нанороботов и нанокомпьютеров.

Требования к будущей робототехнике

Какие же требования современная робототехника предъявляет к человекоподобным роботам (андроидам) и какие технические задачи уже удалось решить на этом пути?

Роботы,копирующие людей (андроиды), должны уметь:-Перемещаться как люди, т.е. ходить.- Распознавать предметы и явления внешнего мира, ориентироваться во внешней среде.- Поддерживать режим естественного общения с человеком, вербального и невербального.- Самостоятельно оценивать ситуацию и принимать решения (интеллект).- Обладать физическими (манипулятивными) возможностями человека и даже превосходить их.- Конструировать себе подобных.

Роботы уже ходят

Такой естественный для человека способ перемещения в пространстве как прямохождение, является с технической точки зрения не таким уж и простым действием. Искусственное воспроизводство этого процесса является настоящим скачком в робототехнике. И хотя уже сейчас есть достаточно уверенно ходящие роботы, задача создания робота, который бы ходил абсолютно аналогично человеку, пока еще остается нерешенной.

В идеальном варианте, робот должен уметь сканировать пространство вокруг себя для построения объемной модели реальности, в которой он находится, а также распознавать отдельные объекты этой реальности. Именно такие алгоритмы (программы) отвечают за адекватное “понимание” роботом картины внешнего мира, а значит, и лежат в основе его разумного поведения. В настоящее время, принципы распознавания объектов пространства и ориентировки в нем недостаточно разработаны и представляют собой одну из актуальнейших задач в области ИИ (Искусственного Интеллекта).

Общение роботов с человеком

Андроид - это не просто робот похожий на человека, это результат достижений целого направления в робототехнике, которое стремится создавать роботов абсолютно аналогичных человеку. Высшим достижением робототехники станет андроид, который будет практически не отличим от обычного человека.

Одним из самых принципиальных трудностей на пути к достижению этой цели является имитация естественного коммуникативного поведения человека. Ведь человек не просто разговаривает, он выражает самые разные эмоции и мысли. Научить робота понимать обращенную к нему речь и выражать определенные чувства – это пока то, что более или менее удается сделать на данном этапе. В будущем, роботы научатся понимать не только обычную речь, но и невербальные сигналы (например, жесты и мимику), смогут общаться с людьми на разные темы

Интеллект роботов

Интуитивно понимая термин “Интеллект” мы в то же время затруднимся ответить на вопрос что же это такое. Строго определения этого понятия нет до сих пор, видимо потому, что природа данного феномена все еще остается не раскрытой. В нашем случае, под понятием “Интеллект робота” мы будем иметь в виду его способность принимать решения в нестандартных ситуациях на основе эвристических алгоритмов анализа (оценки) этой ситуации.

Т.е., это умение робота на основе прошлого опыта (базы данных) и арсенала аналитических возможностей (алгоритмов), находить решение задач, с которыми ему не приходилось сталкиваться ранее. Такое интеллектуальное поведение роботов возможно только на основе сложных алгоритмов самообучения и творческого подхода (эвристические алгоритмы). Эти алгоритмы и являются, по сути, предметом целого направления в технике - системы искусственного интеллекта. В настоящий момент такого рода алгоритмы разрабатываются и тестируются в рамках создания экспертных систем и самообучающихся автоматов.

Физические возможности андроида

Требование внешнего сходства андроида с человеком приводит к необходимости решения целого ряда технических задач, например, прямохождение андроида должно быть устойчивым, а его “руки” должны позволять ему перемещать грузы и манипулировать предмерами.

При этом движения андроида, скорее всего, будут оставаться не “естественными”, пока его руки и ноги будут работать на основе механических приводов и систем, которые имеют целый ряд недостатков. Принципиальным были бы решения на основе специальных синтетических материалов, которые могли бы взять на себя функцию мышц и заменить собой электрические и пневматические приводы. В настоящее время синтетические мышцы находятся на стадии разработок.

Способность к самовоспроизводству является фундаментальным свойством живой материи. Все живое самовоспроизводится. Человек, как живое существо, вполне может настолько уподобить себе роботов, что сделает их самовоспроизводящимися.

Если человек сможет это сделать чисто технически, то он интегрирует эту функцию в андроидов, как только в этом появится прагматическая необходимость. Например, самовоспроизводство андроидов может быть реализовано в виде их способности произвести (или добывать) исходный материал и организовать производственный цикл по созданию блоков для построения себе подобных роботов. Для решения этой задачи они могут кооперироваться и возможно даже жертвовать собой. Исследования в области самовоспроизводства технических устройств уже стали обычным делом.

Каждый шаг на пути решения обозначенных выше задач будет все больше сближать андроида с человеком, а удешевление технологий лежащих в основе производства их компонентов сделает их самыми распространенными техническими средствами призванными улучить нашу жизнь в будущем. Думаю, что облик будущего, обрисованного фантастическими рассказами и фильмами станет нашей реальностью уже в ближайшие 20-30 лет.

Рано или поздно роботы станут неотъемлемой частью нашего быта, какой стали компьютеры и мобильные телефоны.

С одной стороны, прогресс в целом постоянно ускоряется, но при этом темпы развития потребительской и коммерческой робототехники, пожалуй, несколько снизились. Даже ведущие мировые компании, производящие роботов на коммерческой основе, замораживают часть своих проектов. Уровень развития роботов напрямую зависит от совершенства таких областей, как, например, распознавание человеческой речи или искусственный интеллект, а в них никаких значительных подвижек не было уже несколько лет. Пока специалисты, занимающиеся исследованиями в этой сфере, не найдут новую парадигму, роботы так и не научатся совершать сложные комплексные действия. А вот принести тапочки или пропылесосить комнату - вполне в их силах. Собственно роботы-пылесосы уже сейчас очень популярны. Так, что за робототехникой будущее, но до него еще несколько десятилетий.