Что могут делать роботы
Робототехника на пальцах
Кто такие роботы?
Слово робот происходит от чешского слова «робота», что означает «каторжный труд» или «работа». Сегодня мы используем слово «робот», чтобы обозначить любую искусственную машину, которая может выполнять работу или иные действия, обычно выполняемые людьми, либо автоматически, либо с помощью дистанционного управления.
Что делают роботы?
Зачем использовать роботов?
Причина использования роботов достаточно проста и понятна. Дело в том, что использовать роботов часто бывает дешевле, чем людей. Для роботов проще оборудовать рабочие места, а иногда внедрение роботов является единственным возможным способом решения некоторых задач. Роботы могут исследовать изнутри топливные резервуары, вулканы, путешествовать по поверхности Марса или в других местах, слишком опасных для людей. Роботы могут делать одно и то же снова и снова, и им не станет скучно. Они могут сверлить стены, варить трубы, красить машины, обращаться с токсичными веществами. А в некоторых ситуациях роботы намного более точны и могут сократить издержки производства из-за человеческих ошибок. Роботы никогда не болеют, им не нужно спать, они не нуждаются в пище, обходятся без выходных и, что лучше всего, они никогда не жалуются!
Из чего состоят роботы?
Роботы могут быть сделаны из различных материалов: металл, пластмасса и многое другое. Большинство роботов состоят из 3-х основных частей:
Искусственный интеллект
Изначально искусственный интеллект разрабатывался с целью воссоздания человеческого разума, однако в настоящее время большое количество исследований сфокусировано на так называемом роевом интеллекте – особом типе разума, который проявляется в совместной деятельности насекомых или в работе большого числа простых роботизированных механизмов. Принципы роевого интеллекта могут быть использованы, например, при создании нанороботов.
Изначально искусственный интеллект разрабатывался с целью воссоздания человеческого разума, однако в настоящее время большое количество исследований сфокусировано на так называемом роевом интеллекте – особом типе разума, который проявляется в совместной деятельности насекомых или в работе большого числа простых роботизированных механизмов. Принципы роевого интеллекта могут быть использованы, например, при создании нанороботов.
Ограничения роботов
К сожалению, роботы не могут, как в кино, думать или принимать решения. Роботы – это машины с запрограммированными движениями, которые позволяют им перемещаться в определенных направлениях с заданной последовательностью действий. ИИ позволяет роботам обрабатывать полученную информацию и даже обучаться. Но они все еще имеют существенные ограничения, так как способны понимать лишь определенные типы информации, и выполнять лишь ограниченный набор функций, заложенный в них при создании.
ТОП-20: Роботы будущего, которые могут полностью изменить и изменят нашу жизнь
С момента своего появления в старых научно-фантастических фильмах роботы прошли долгий путь. Во многих отношениях сейчас они именно такие, какими мы их представляли себе много лет назад. Скоро в наших домах появятся роботы-помощники, роботы уже становятся большой частью военного комплекса, а некоторые роботы даже помогают нам исследовать космос. Не сильно все это отличается от старых фильмов. Во многих фильмах также опасались, что однажды роботы захватят мир, и, хотя мы еще не находимся под контролем Skynet, роботы, похоже, заменят большинство из нас на рабочем месте. Одно можно сказать наверняка: роботы, несомненно, полностью изменят нашу жизнь.
Итак, каких роботов разрабатывают и продают в 2018 году? Среди них есть некоторые, которые привлекли к себе большое внимание, и в этой статье рассматриваются те, которые могут значительно изменить нашу жизнь. Достижения в области искусственного интеллекта сыграли важную роль в создании этих передовых роботов, но их физическая конструкция также включает много интересных разработок. Хотя нам нравится думать о роботах как о чем-то, у чего есть две ноги и голова, это не всегда так. То, какие формы принимают некоторые роботы, просто удивительно.
20. Робот Aeolus Bot
Сейчас большой тенденцией стали роботы, предназначенные для помощи по хозяйству. Мы уже видели таких роботов, как робот Amazon Echo и другие, но робот LG Cloi обладает большим потенциалом по сравнению со всеми этими роботами. Он может слушать и говорить с вами, но у него также есть невероятные функции, которые позволяют ему подключаться к разной технике в вашем доме, таким как стиральная машина и система освещения. Робот запрограммирован, чтобы быть вашим помощником во всем, от того, чтобы учить вас готовить, до того, чтобы напомнить вам о предстоящих встречах.
18. Робот София (Sophia)
17. Робот Бадди (Buddy)
16. Робот Кури (Kuri)
Скорее всего, робот Кури предназначен для тех, кто мечтает о роботе-няне. В то время как возможность оставить своих детей с роботом не сильно успокаивает, Кури может похвастаться некоторыми интересными особенностями, которые следует принимать во внимание. Как и многие из упомянутых роботов, он отличается высоким интеллектом, но от других его отличает то, что он абсолютно готов к выходу на рынок, и на несколько таких роботов уже сделаны предварительные заказы. Робот может распознавать лица, играть в игры и следить за тем, что происходит, с помощью своих камер.
15. Робот Forwardx CX-1
14. Робот Foldimate
Еще одним продуктом роботизированной технологии, который действительно привлек наше внимание, стал робот Foldimate. Хотя у него нет лица или рук, этот робот может серьезно повлиять на нашу жизнь. Как следует из названия, этот робот складывает одежду, и делает это очень эффективно. И это один из немногих роботов, который по существу готов к выходу на рынок, а его выпуск планируется на 2019 год. Он складывает 20 предметов одежды примерно за четыре минуты, избавляя вас от этой нудной задачи. Робот будет стоить менее 1000 долларов.
Технология самоуправляемых автомобилей сегодня представляет собой отдельный раздел робототехники, и является индустрией, демонстрирующей невероятные перспективы. Но вместо того, чтобы говорить о всей этой отрасли в целом, мы сосредоточимся на одном уникальном и интересном продукте – роботе Robomart. Это самоуправляемый автомобиль, который может доставить продукты и еду прямо к вашей двери, для чего не нужен водитель. Покупки продуктов питания в интернете и их доставка чрезвычайно популярны сегодня, и внедрение самоуправляемых автомобилей кажется логичным следующим шагом.
12. Робот Vincross Hexa
10. Робот Robomantis
Хотя этого робота можно назвать одним из самых пугающих, он также один из самых интересных. В отличие от некоторых роботов, о которых мы упоминали, этот предназначен для выполнения тяжелых задач в сельском хозяйстве, а для работы в чрезвычайных ситуациях. Фирменным знаком этого робота является гигантская, модульная рука которую можно настраивать для выполнения определенных задач. Он также может развивать максимальную скорость до 48 км в час, и рассматривается для использования в космических исследованиях, таких как путешествие на Марс.
Одна из самых удивительных особенностей, существующих на заре эры продвинутой робототехники, состоит в том, что большинство людей действительно не понимают, как работают роботы. При переходе к робототехнике возникает потребность в людях, которые знают, как их программировать и ремонтировать. Если ваша цель – больше узнать о роботах, то Misy1 может стать идеальным способом это сделать. Этот робот предназначен для разработчиков, как начинающих, так и продвинутых. Он стоит всего 1500 долларов, его можно программировать с помощью простого программного обеспечения, и робот может отображать разные выражения лица.
8. Робот Smart Pick от компании Soft Robotics
Может ли этот робот действительно изменить вашу жизнь? Поскольку он помогает нам лучше спать ночью, то ответ – да! Но то, что на самом деле делает этот робот, несколько странно… У этого робота в форме подушки есть уникальные функции, его можно программировать таким образом, чтобы он имитировал движения, вызванные дыханием. Идея заключается в том, что вы прижимаетесь к роботу, а «дыхание» Somnox фактически помогает вам заснуть. По-видимому, это помогает регулировать собственное дыхание человека, улучшая качество сна.
4. Роботы компании Boston Dynamics
Многие из наших читателей, вероятно, слышали о роботах компании Boston Dynamics или видели видео с ними на YouTube. Никто не станет отрицать, что они производят впечатление. Эта компания определенно фокусируется на мобильности роботов. Хотя в каждом из них есть невероятно сложный искусственный интеллект, он не ориентирован на ведение беседы или чтение эмоций. Вместо этого он помогает роботу балансировать и выполнять акробатические трюки – то, что требует невероятной точности и расчетов. Робот Atlas недавно продемонстрировал сальто, а другие модели демонстрируют невероятный потенциал для широкого спектра применений. Этими роботами очень заинтересовались военные.
3. Робот Ubtech Walker
2. Робот 3E-D18 компании Honda
Недавно компания Honda продемонстрировала целое семейство роботов, которое включает в себя мобильных роботов и ботов-компаньонов. Но что нас действительно заинтересовало, так это автономный внедорожник 3E-D18. Хотя он похож на робота ATV, этот робот значительно более продвинутый. Данное робототехническое средство передвижения создано, чтобы помочь человеку выполнять массу задач на свежем воздухе, от фермерской работы до туризма. Он может перевозить тяжелые грузы и запрограммирован, чтобы повсюду следовать за владельцем, выполняя роль роботизированного мула – без необходимости заставлять животное. Для этого устройства есть масса приложений.
Одним из тех роботов, которые существенным образом меняют нашу жизнь, является робот Nao, который помогает существенно улучшить жизнь детей. Как и его старший брат, робот Milo, этот робот оказался чрезвычайно умелым в изображении эмоций, использовании конкретного тона голоса, а иногда и имитации выражения лица. Роботы Nao и Milo с большим успехом применяются, чтобы помочь детям с аутизмом научиться читать эмоции и общаться. Среди всех роботов, описанных в этой статье, этот изменяет большинство жизней к лучшему.
Роботы в нашей жизни: как машины помогают человеку
В мире, переживающем четвёртую промышленную революцию, многое становится автоматическим. Появляются роботы, которые трудятся на заводах и упрощают обычный человеческий быт.
Промышленные роботы
Роботы последнего поколения подвижны и эффективны. Они упаковывают товары, наклеивают этикетки, сортируют товары на складе. Некоторые могут обрабатывать деревянные и металлические изделия.
KUKA KR QUANTEC PA
Образцовый укладчик, похожий на большую механическую руку. Он работает при низкой температуре и поэтому востребован в пищевой промышленности, где нужно хранить грузы в морозильной камере.
Машине не нужен подогрев или защита от холода. Это обеспечивает минимальный износ оборудования. Kuka также занимается упаковкой товаров, выборочным комплектованием и другими операциями манипулирования.
FANUC M-2000iА
Японские роботы этой серии захватывают и перевозят тяжести. Они исполняют роль погрузчика, причём без участия оператора. FANUC – прочный шестиосный аппарат с самой большой грузоподъёмностью в мире (до 1,2 тонны).
Работа ведётся от 0 до +45 градусов, а длинная механическая рука может дотянуться к объекту так же, как это делает подъёмный кран.
Universal Robots
Это серия универсальных манипуляторов. Модель UR10 становится «третьей рукой» человека и помогает проводить литьевые или сварочные работы быстрее.
Другие версии Universal Robots завинчивают детали, подготавливают материалы для 3D-печати, складируют товары.
Медицинские роботы
Первоначально они использовались как вспомогательные устройства для сложных операций, но сейчас некоторые модели могут лечить пациентов сами, при частичном контроле докторов.
Хирург Da Vinci
Это модуль с четырьмя руками, у каждой из которых есть хирургический инструмент или камера. Вес машины – 500 кг. Любая операция Da Vinci исключает появление шрамов у больного, благодаря ювелирной точности. Несколько десятков моделей уже работают в России.
Японский фармацевт HOSPI
Эта машина – автоматизированная аптечка. Она нужна для выполнения простых функций санитарки. Речь идёт о поиске и подаче лекарств.
HOSPI, разработанный компанией Panasonic, запоминает, у какого пациента какой рецепт, забирает товары на складе и возвращается на сестринский пост. Он работает без подзарядки до 7 часов, передвигается со скоростью 1 м/с и перевозит до 20 кг.
HAL – роботизированный экзоскелет для нижней части туловища или всего тела
Костюм сделан для парализованных людей или больных, имеющих проблемы с передвижением. Он помогает быстрее восстановиться после травм или серьёзных операций. Сенсоры экзоскелета крепятся на кожу, чтобы перехватывать мозговые импульсы для мышц. А приводы на коленях, талии, плечах, локтях выполняют движения.
Военные роботы
Уже давно стоят на службе безопасности в США, России, Израиле, Китае.
В России первым таким примером можно считать танки ТТ-26 на дистанционном управлении, которые применялись в Финской войне.
Сейчас робототехника военного назначения всё ещё требует контроля со стороны человека, поскольку не оснащена полноценным искусственным интеллектом. Она не отличает мирное население от военных.
Сапёр «Богомол-3»
Разведчик Dogo
Инженер для разминирования MarkV-A1
Бытовые роботы
Роботы становятся полезными для повседневной жизни, сохраняя время. Они не только выполняют рутинные дела, но и решают творческие задачи: от автоматического мытья окон до праздничной сервировки стола.
Машина может почистить бассейн, выпечь блинчики, покормить ребёнка с ложечки или погладить бельё.
Пылесосы
В качестве примера можно привести LG Hom-Bot Square – робота, который убирается даже вдоль стен и в углах. Никаких лишних покупок не требуется: все насадки уже в комплекте. Такой помощник работает беззвучно, тщательно всасывает пыль, обходит препятствия и делает влажную чистку.
Газонокосильщик
Пример – RoboMower, который выпускается почти 25 лет компанией Friendly Robotics. Находка для владельцев загородного участка. Вы экономите время, а ещё не беспокоитесь о шуме обычной косилки.
Машина сама подзаряжает аккумулятор, легко объезжает территорию, удобряя почву срезанной травой. Это сокращает отходы и улучшает экологию.
Автоматизированный туалет для котов Litter Robot
Робот-человек
Если машине предстоит выполнять социальную функцию (например, быть домработницей или собеседником), создатели стараются сделать её гуманоидом или андроидом, то есть человекоподобной машиной.
Эти модели становятся точными копиями реальных людей. Они проявляют эмоции, ведут осмысленный разговор, считывают реакции в общении.
Geminoid DK
Японский киборг, сделанный в 2006 году. Это реалистичная копия Хенрика Шарфа – датского профессора по психологии, а также вообще первый робот с европейской внешностью от азиатских разработчиков. Geminoid DK имитирует жесты, дыхание и общается с посетителями научного центра.
Разработчик киборга, Хироси Исигуро, успел создать ещё одну модель — Geminoid F, которая отличается фотогеничностью и живой мимикой.
Надин
Это социальный робот-компаньон. Гуманоид из Сингапура – копия своей создательницы Надежды Тельман. Задача андроида – стать идеальной сиделкой для пожилых людей или детей-аутистов.
Надин умеет запоминать слова собеседника, распознавать знакомых, подстраиваться под поведение человека. Для лучшей коммуникации Надин даже устроили секретарём на университетский ресепшн.
BINA48
BINA48 – интеллектуальный робот-человек, который уже успел стать легендарным. Гуманоид – копия Бины Аспен. Он сделан для экспериментов в области программирования мыслей. BINA48 выражает около 60 чувств и имеет большой словарный запас.
Живая Бина Аспен обучала машину своей походке, мимике, речевому стилю. Андроид быстро схватывает знания, легко шутит и поддерживает беседы на сложные философские темы, используя реальные воспоминания женщины.
Российские роботы
За отечественную робототехнику не стыдно. Многие университетские центры создают русских роботов, которые помогают учёным, солдатам или пациентам.
AnyWalker
Это многофункциональный помощник и образовательная платформа для разработок следующих поколений. Машина сделана силами групп московского и кубанского вузов, а также компании «Технодинамика».
Модель работает всего на двух опорах, но умеет подниматься по лестницам и открывать двери. Поражает его способность двигаться в условиях низкой проходимости.
«Марибот»
Автономный робот для морских исследований от Самарского университета. Предполагается, что машину можно оставить на дне на целый год. Она будет проводить сейсморазведку, анализировать температуру, состав воды, уровень соли.
У «Марибота» есть надводная часть и подводная, в которой расположен двигатель для преобразования энергии волн. Иными словами, он работает сам, без прямого участия человека. Важное преимущество – отсутствие магнитных полей, которые часто искажают переданную на сушу информацию.
Это первый робот в России с онлайн управлением. В машине есть видеокамера, стереодинамики и микрофон. Он вращается по оси, поворачивает голову и передвигаться по местности на трёх колёсах.
20 удивительных роботов, способных заменить человека
Самые удивительные роботы планеты собрались на этой неделе в центре столицы на Международном форуме «Мобильные роботы-2010», организованном при поддержке Министерства образования и науки РФ. В рамках форума во Дворце спорта сразятся роботы-сумоисты, свои способности продемонстрируют умные машины, объезжающие препятствия, сборщики урожая и уборщики мусора…
Со времен первого изобретателя робота Леонардо да Винчи прошло несколько столетий, и сегодня автоматизированные машины могут не только двигать руками и крутить головой, но и выражать чувства и, что самое поразительное, принимать решения. Многие из них настолько преуспели в своей работе, что с легкостью заменяют человека.
Космонавт
В сентябре 2010 года первый робот под именем Робонавт Второй приступит к выполнению своих обязанностей на борту шаттла Discovery. Уникальность этого устройства в том, что, будучи ловким и подвижным, он может с легкостью поднимать груз массой свыше 9 кг. В отличие от человека ему не нужен скафандр, а значит Робонавт может делать многое из того, что делают люди, но в вакууме и без специальной защиты, сообщает gzt.ru.
Домохозяйка
Шахматист
В прошлом году российские ученые разработали робота-шахматиста. Трехпалым механическим щупом он самостоятельно передвигает фигуры по электрической шахматной доске. Разработчик Константин Костенюк рассказал, что робот уже обыграл нескольких именитых гроссмейстеров, но, по его мнению, нуждается в доработке, он, например, должен еще говорить и мыть посуду. Пока же устройство может всего-навсего одновременно играть с тремя соперниками и бесконечно сам с собой.
Робот-чемодан
Российские изобретатели говорят, что уже в следующем году в продаже появится робот-чемодан. Устройство будет само ездить за хозяином, точнее, за обладателем карточки-маяка. Оно преодолевает препятствия и учитывает особенности ландшафта, например, умеет останавливаться перед лестницами и замедляет ход по наклонной плоскости. Заряда аккумулятора хватает на 2 часа работы, выполнен он из ударопрочного и влагонепроницаемого материала, пишет robotronic.ru.
Ребенок
Перед тем, как решиться стать родителями, японские изобретатели советуют завести робота-симулятора ребенка. Называется он Yotaro и способен доставить все трудности, которые ждут молодых родителей. Он может выражать эмоции, в частности, умеет плакать водой.
Медсестра
Конечно, механизмы прежде всего призваны облегчить жизнь человеку. Ученые постоянно создают медицинских микророботов, способных проникать в организм человека, механизированные руки и т.д. А американские ученые, например, разработали прототип инвалидного кресла, которое может самостоятельно двигаться. Лазерные детекторы оценивают особенности ландшафта и прокладывают маршрут. В Японии в больницах уже трудятся механизированные медсестры и братья, а в будущем они еще и смогут носить больных на руках. Устройство весом до 180 кг с покрытым мягким материалом «руками» подхватит больного и, руководствуясь данными, получаемыми с сенсоров, перенесет пациента с места на места. Робот реагирует на голос и распознает лица.
Пациент
Роботы могут оказаться и тренажером. Например, стоматологическим. Внешне модель Hanako похожа на человека, пока начинающие медики «чинят» ей «зубы», она может изображать боль, закатывать глаза и пускать слюни. Кроме того, Hanako говорит «мне больно» и еще несколько стандартных фраз.
Морские санитары
На помощь экологам и океанологам приходят небольшие автономные роботы AUE (autonomous underwater explorers). Они могут работать «стаями» (по 5-6 машин размером с футбольный мяч и по 20 устройств поменьше), патрулируя морские глубины и собирая данные о состоянии воды, течениях, давлении, уровне загрязненности и т.д.
Фотомодель
Робот-модель разработали японские специалисты. Механическая девушка, в теле которой находится 30 моторчиков, может грациозно передвигаться по подиуму, принимать различные позы и выражать различные эмоции. Модель HRP-4C ростом 158 см весит 43 кг, пишет pinktentacle.com.
Учитель
Согласно футуристическим фильмам, в будущем роботы будут трудиться наравне с людьми во всех сферах деятельности. Так, в японской школе несколько лет назад успешно протестировали робота-учителя. Он владеет разными языками, может устраивать перекличку, давать задания и выражать эмоции.
Нюхач
Ученые учат роботов распознавать запахи. Например, сенсор модели Ubiko распознает запах дыма и пепла, затем устройство посылает сигнал на пульт охраны, которая уже принимает меры по ликвидации возгорания. Другой прибор с помощью инфракрасного спектрометра определяет химический состав продукта, его свежесть и состав.
Кухонный помощник
Первый робот-повар был сконструирован в 2006 г в Китае. Модель AIC-AI готовила самые разные блюда, конечно, китайской кухни. Она умеет жарить, парить, варить, кипятить, печь и т.д. А Robo Waiter 1 работал в гонконгском ресторане. Робот курсировал между столиками, принимал заказы и, конечно же, приносил заведению дополнительный доход.
Эморобот
По мере развития роботостроения модели становятся все более эмоциональными. Роботы-гуманоиды все больше и больше уподобляются человеку. Они могут не просто выполнять определенные функции, но и выражать восхищение, удивление, печаль, антипатию, радость и др. Улавливая с помощью камеры изменение в человеческом лице, робот соответствующим образом реагирует на них. В будущем его планируется использовать как сиделку.
Самый маленький
Самого маленького робота собрали в Японии в 1992 году. Длина механизма составила всего 1 см. А самым маленьким человекоподобным роботом является модель BeRobot высотой чуть более 15 см. Он может ходить, танцевать, отжиматься и владеет нехитрыми приемами восточной борьбы тай-чи. Управлять механизмом можно голосом или пультом.
Рыбы
Японский робот-рыба может незаметно для морских обитателей вести за ними наблюдение. Под силиконовой оболочкой, повторяющей внешний вид красного луциана, спрятана система балластов наподобие тех, что используются в подводных лодках для всплытия и погружения. В действие устройство приводится движениями хвостовой части.
Тараканы
А тараканороботы могут уничтожать популяции вредных насекомых. Ученые Франции, Бельгии и Швейцарии создали модель, которая выглядит как таракан, передвигается на колесиках, оснащено камерами и инфракрасными сенсорами. В будущем изобретатели намерены создать модели посерьезней, например, для управления овечьим стадом.
Помощник
Французская компания Robosoft недавно представила устройство под названием Kompai, предназначенное для помощи пожилым людям и людям с ограниченными возможностями. Kompai не только разговаривает и понимает речь, но и выполняет множество различных дел по дому. Кроме того, с помощью камеры, встроенной в робота, можно устанавливать связь с друзьями и знакомыми в Интернете.
Музыканты
Творчество тоже перестало быть прерогативой человека. Современные роботы умеют играть на музыкальных инструментах и писать картины. По данным Daily Mail, Модель WF-4RIV, придуманная специалистами университета Васседа, виртуозно играет на флейте, при этом она «прислушивается» к аудитории и музыкантам оркестра. Робот Haile, подобно живому барабанщику, подстраивается под звучащую мелодию и сам импровизирует. А созданная в Харбине четырехпалая рука играет на электронном органе.
Художник