I løbet af de sidste årtier har industrielle kybernetiske enheder praktisk t alt fordrevet mennesker fra farlige, monotone og tunge industrier. I den nærmeste fremtid forventes udvidelsen af service-androider. Humanoide robotter vil redde den gennemsnitlige person fra rutinemæssige huslige pligter, tage sig af de ældre og undervise børn med særlige behov.
Første prototyper
I 1639 begyndte mere end to hundrede års isolation af Japan fra resten af verden. Nogle få købmænd fra Holland og Kina fik lov til at handle i havnen i Nagasaki, hvilket gjorde det muligt for den unikke japanske kultur at udvikle sig på sin egen måde uden nogen ydre påvirkning. Det var i denne periode, at karakuri-dukkernes daggry faldt.
Faktisk er disse de første humanoide urværksrobotter, selvom nogle eksotiske modeller blev drevet af damp, vand eller sand. Dukker underholdt folk under massefestligheder, var meget populære i velhavende huse.
Det blev anset for at være uanstændigt at være interesseret i karakuriens indre struktur, og opmærksomheden blev rettet mod udseendet ikke mindre end til drivmekanismen.
Teknologi og psykologi
Japanske humanoide robotter sætter den generelle vektor for udvikling for udviklere af cybernetiske enheder rundt om i verden. Den største vanskelighed ved at skabe antropomorfe systemer er behovet for tværfaglig forskning. Ikke kun ingeniører og programmører, matematikere og fysikere, men også psykologer, sociologer, historikere bør handle på en koordineret og velkoordineret måde.
Mennesket er utænkeligt uden følelser. Så for en kompleks model, ud over hardware og software, er den tredje komponent i det antropomorfe system meget vigtig - følelser. Forskning på dette område udføres af specialvidenskaber, der er tæt relateret til humaniora - social robotik og robotpsykologi.
Humanoide robotter skal ud over evnen til at efterligne de enkleste mekaniske bevægelser have kunstig intelligens, selvlærings- og tilpasningsfunktioner.
Hvad kan en Android-enhed?
Humanoide robotter lærer nye specialiteter og færdigheder, interagerer interaktivt med mennesker. Det mest imponerende fremskridt med at mestre følgende erhverv ser sådan ud:
- Sekretær. Android møder besøgende, fortæller om virksomhedens tjenester eller produkter.
- Tjener. Robotten tager imod ordren (verb alt eller via berøringsskærmen), senderinformation til køkkenet, leverer retter og regninger kunden (og kræver ikke et drikkepenge!). Robocafes er meget populære i Sydkorea.
- Guide. Guide. Han vil fortælle detaljeret om udstillingen, de præsenterede udstillinger.
- Lærer. Pædagog. Meget nyttig for børn, der fjernstuderer, ifølge et individuelt program.
- Kosmonaut. Der er mindst to aktive kopier: "japansk" KIROBO og "amerikansk" ROBONAUT 2. Og hvis den første kun er beregnet til kommunikation med besætningsmedlemmer (fotografering, meddelelser), så er den anden i stand til selvstændigt at udføre komplekse tekniske opgaver i det ydre mellemrum.
Antropomorf kriger
Favorit-udtænkt af science fiction er ved at blive en realitet. Robotter har længe og med succes mestret militære specialer i USA. Sandt nok taler vi stadig om automatiserede kampsystemer, der har vist sig godt under operationer i Irak og Afghanistan. Sådanne enheder klarer rekognoscerings- og ingeniøropgaver med succes.
Kæmpende humanoide robotter på grund af de ekstremt høje omkostninger findes i enkelte eksemplarer som udstillingsprøver. For eksempel den bemandede android METHOD1 demonstreret af koreanske udviklere. Rollatoren er i stand til at bevæge sine arme og bevæge sig rundt og efterligne operatørens bevægelser. Den enorme humanoide robot er 4 meter høj og vejer 1,5 tons.
Den russiske android har en mere beskeden størrelse, men den har meget mere funktionalitet: optagelse frapistol, køre en ATV, yde lægehjælp. Robotten er en version af den tidligere SAR-401-model (NPO Android Technologies) tilpasset til militære opgaver, skabt til Roscosmos-selskabets behov.
Japanske traditioner
Ishiguru Hiroshi, professor ved Osaka University i Japan og Institute of Advanced Technology i Kyoto, opnåede verdensomspændende berømmelse i 2006 ved at præsentere sin nøjagtige kybernetiske kopi for offentligheden - Geminoid HI-1 (Geminoid HI-1). Et stort antal sensorer og servomotorer gør det muligt for antropomorfen at efterligne ikke kun gestus, men også ansigtsudtryk af prototypen. Efterfølgende modeller (HI-2; F; HI-4; Q1) var endnu mere realistiske. Faktisk er de mest menneskelige robotter dukker, der styres af en operatør via en trådløs grænseflade.
Ifølge professoren er det meget lettere at opnå ekstern lighed end at lære en android at tænke som en person og træffe beslutninger på egen hånd. Skabt af Ishiguru Hiroshi ligner fodboldrobotter kun skematisk en person, men de finder bolden og efter at have estimeret målets position sender de den nøjagtigt til målet. Ishigurus "jern"-hold er femdobbelte verdensmestre i robotfodbold.
Charmerende humanoid fra Kina
Dette smukke væsen hedder Jia Jia. Løst sort hår strømmer ned ad en traditionel kinesisk kjole. Hun vil understøtte en simpel dialog med et smil, forstår at navigere i rummet og enddaflirte med mænd. Hun har fans over hele verden, der har døbt hende "Robot-gudinden".
Jia Jia er den første kinesiske android, skabt af ingeniører fra University of Science and Technology (Hefei, Kina). Det tog omkring tre år at udvikle modellen og den særlige driftsstøtte, og den er stadig langt fra perfekt. Projektleder Chen Xiaoping er overbevist om, at tilhængerne af "gudinden" har en stor fremtid. Robotter med avanceret kunstig intelligens ventes spændt på medicinske institutioner, plejehjem, restauranter for at udføre simple jobs.
europæiske menneskelige robotter
I den gamle verden skabes og forbedres humanoide systemer inden for rammerne af ROBOSKIN-projektet. De mest berømte modeller af CASPAR og iCub er små i størrelsen. Den første blev udviklet ved University of Hertfordshire (Storbritannien) og er designet til at kommunikere og undervise børn på en legende måde. CASPARs reaktion på berøring, takket være kunstig hud med følsomme sensorer, kan være anderledes og afhænger af styrken af den taktile kontakt. Med en let kildren udtrykker robotten tilfredshed, med et stærkt skub klager den over smerte.
Kroppen af robotten iCub (Italiensk Institut for Teknologi, Genova) har 53 grader af frihed, og androiden er udstyret med en maskinberøring. Udadtil ligner et barn 4 - 5 år. Kan kravle, manipulere objekter, navigere i terrænet.
US Government Order
PETMAN humanoid (projektforfatter R. Plater, Boston Dynamics) er ikkeudtrykker ingen følelser overhovedet, af den simple grund, at han ikke har noget hoved. Den blev oprettet efter ordre fra regeringen for at teste og teste kvaliteten af beskyttelsesdragter. Robotten har parametrene for en gennemsnitlig mand: med en højde på 1,75 m er dens vægt 80 kg. PETMAN reagerer på fysisk stress. Gå og løb fører til øget vejrtrækning, en stigning i kropstemperaturen og endda svedtendens.
Roboten er i stand til at udføre simple øvelser: push-ups fra gulvet, squat, kravle osv. Indtil videre er et hydraulisk drev og et kabel-kabel-system brugt som mover. Udviklerne lover, at de i den nærmeste fremtid vil skabe en humanoid robot med autonom strømforsyning.
2014 blev introduceret af to nye modeller, ATLAS og CHEETAH, med større funktionalitet og mobilitet, men stadig knyttet til en ekstern strømkilde.
Revolution kommer?
Professor Mashe Vardy (Computational Engineering, Rice University, Houston, USA) hævder, at der ikke er nogen grænser for automatisering, og maskiner vil i sidste ende blive meget smartere og mere avancerede end mennesker. Hvert år bliver humanoide robotter mere og mere populære, hvis ikke kærlighed, over hele verden. Billeder og videoer på nettet vinder millioner af visninger, og imens kan den kommende udvidelse af robotter øge andelen af arbejdsløse markant. Udsatte erhverv og stillinger, der kan konverteres til binær kode: teleoperatører og checkpoints, kasserere osv.
Og top 5 bedste humanoidrobotter bekræfter dette:
- GEMINOID-F - Robotpige (Japan). Et humanoidt eksemplar af professor Ishiguro. Kunne tale, smile, efterligne en hel palet af følelser og endda synge. Spillede flere roller i teatret.
- ASIMO - android (Honda, Japan). I arsenalet - løbe, overvinde trapper, spille fodbold. Den har et komplekst maskinsynssystem og et distribueret sensornetværk. Kan åbne en flaske og hælde indholdet i glas.
- Ro-Boy er en 3D-printet humanoid (Federal Institute of Technology, Zürich, Schweiz).
- FACE (Italien) - den mest følelsesladede af europæiske robotter. 32 drev gør musklerne i kroppen og ansigtet meget mobile.
- ALICE ("Neurobotics", Rusland) - den mest realistiske android i Rusland. 8 drivmekanismer, styret af gamepad.