Какие человекоподобные роботы делают в мире. Человекообразные роботы или роботообразные люди? Simroid - стоматологический учебный робот

За последние десятилетия промышленные кибернетические устройства практически вытеснили человека с опасных, монотонных и тяжелых производств. В ближайшее время прогнозируется экспансия сервисных андроидов. Человекоподобные роботы избавят обывателя от рутинных домашних дел, займутся уходом за пожилыми людьми, обучением детей с особенностями развития.

Первые прототипы

В 1639 году началась более чем двухсотлетняя изоляция Японии от остального мира. Вести торговлю в порту Нагасаки разрешено было немногочисленным купцам из Голландии и Китая, что позволило уникальной японской культуре развиваться собственным путем без какого-либо внешнего влияния. Именно на этот период пришелся рассвет кукол "каракури".

По сути, это первые человекоподобные роботы с часовым механизмом, хотя некоторые экзотические модели приводились в движение паром, водой или пересыпающимся песком. Куклы развлекали народ во время массовых гуляний, пользовались огромной популярностью в состоятельных домах.

Интересоваться внутренним устройством "каракури" считалось неприличным, а внешности уделялось внимания не меньше, чем приводному механизму.

Технология и психология

Японские человекоподобные роботы задают общий вектор развития разработчикам кибернетических устройств всего мира. Основная трудность при создании антропоморфных систем - необходимость проведения мультидисциплинарных исследований. В согласованном и слаженном режиме должны действовать не только инженеры и программисты, математики и физики, но и психологи, социологи, историки.

Человек немыслим без чувств. Так и для комплексной модели, кроме "железа" и программного обеспечения, очень важна третья составляющая антропоморфной системы - эмоции. Исследованиями в этой области занимаются специальные науки, тесно связанные с гуманитарными - социальная робототехника и робопсихология.

Человекоподобные роботы, кроме умения имитировать простейшие механические движения, должны обладать искусственным интеллектом, функциями самообучения и адаптации.

Что может андроид?

Человекоподобные роботы осваивают новые специальности и навыки, интерактивно взаимодействуют с человеком. Наиболее впечатляющими выглядят успехи в освоении следующих профессий:

• Секретарь. Андроид встречает посетителей, рассказывает об услугах или товарах компании.
• Официант. Робот принимает заказ (устно или посредством сенсорного экрана), передает информацию на кухню, доставляет блюда и рассчитывает клиента (и не требует чаевых!). Робокафе пользуются в Южной Корее огромной популярностью.
• Подробно расскажет о выставке, представленных экспонатах.
• Учитель. Воспитатель. Очень полезен для детей, обучающихся дистанционно, по индивидуальной программе.
• Космонавт. По крайней мере, существует два действующих экземпляра: "японец" KIROBO и "американец" ROBONAUT 2. И если первый предназначен только для общения с членами экипажа (фотографирования, передачи сообщений), то второй способен автономно выполнять сложные технические задачи в открытом космосе.

Антропоморфный воин

Любимое детище фантастов становится реальностью. Воинские специальности роботы давно и успешно осваивают в США. Правда, речь пока идет об автоматизированных боевых системах, прекрасно зарекомендовавших себя во время операций в Ираке и Афганистане. Такие аппараты с успехом справляются с разведывательными и инженерными задачами.

Боевые человекоподобные роботы из-за чрезвычайно высокой стоимости существуют в единичных экземплярах в качестве выставочных образцов. Например, пилотируемый андроид METHOD1, продемонстрированный корейскими разработчиками. Шагоход умеет двигать руками и передвигаться, имитируя движения оператора. Огромный человекоподобный робот имеет высоту 4 метра и вес 1,5 тонны.

Более скромные размеры имеет российский андроид, зато он обладает гораздо большим функционалом: стрельба из пистолета, управление квадроциклом, оказание медицинской помощи. Робот представляет собой адаптированную для военных задач версию более ранней модели SAR-401 (НПО " Андроидные технологии"), созданную для нужд корпорации "Роскосмос".

Японские традиции

Ишигуру Хироши - профессор университета Осаки и Института передовых технологий в Киото - получил всемирную известность в 2006 году, представив на суд общественности свою точную кибернетическую копию - джеминоида HI-1 (Geminoid HI-1). Огромное количество датчиков и серводвигателей позволяет антропоморфу имитировать не только жесты, но и мимику лица прототипа. Последующие модели (HI-2; F; HI-4; Q1) отличались еще большей реалистичностью. По сути, самые человекоподобные роботы - это марионетки, управляемые оператором по беспроводному интерфейсу.

По словам профессора, внешнего сходства добиться гораздо легче, чем научить андроида думать как человек и самостоятельно принимать решения. Созданные Ишигуру Хироши роботы-футболисты лишь схематично напоминают человека, но находят мяч и, оценив положение ворот, посылают его точно в цель. "Железная" команда Ишигуру - пятикратные чемпионы мира по робофутболу.

Обаятельный гуманоид из Поднебесной

Это прекрасное создание зовут Цзя Цзя. Распущенные черные волосы струятся по традиционному китайскому платью. Она с улыбкой поддержит простой диалог, умеет ориентироваться в пространстве и даже кокетничает с мужчинами. Имеет своих фанатов по всему миру, которые окрестили ее "роботом-богиней".

Цзя Цзя - первый китайский андроид, созданный инженерами Университета науки и технологий (Хэфэй, КНР). На разработку модели и специального операционного обеспечения потребовалось около трех лет, и она еще далека от совершенства. Руководитель проекта Чен Сяопин уверен, что у последователей "богини" большое будущее. Роботов с развитым искусственным интеллектом с нетерпением ждут в лечебных учреждениях, домах престарелых, ресторанах для выполнения несложных работ.

Европейские человекоподобные роботы

В Старом Свете гуманоидные системы создаются и совершенствуются в рамках проекта ROBOSKIN. Наиболее известные модели КАСПАР и iCub, имеют небольшие размеры. Первый разработан при Университете г. Хертфордшир (Великобритания) и предназначен для общения и обучения детей в игровой форме. Реакция КАСПАРа на прикосновения, благодаря искусственной коже с чувствительными сенсорами, может быть различной и зависит от силы тактильного контакта. При легкой щекотке робот выражает удовлетворение, при сильном толчке жалуется на болевые ощущения.

Тело робота iCub (Итальянский технологический институт, Генуя) имеет 53 степени свободы, также андроид наделен машинным осязанием. Внешне напоминает ребенка 4 - 5 лет. Может ползать, манипулировать предметами, ориентироваться на местности.

Государственный заказ США

Гуманоид PETMAN (автор проекта Р. Плейтер, Boston Dinamics) не выражает вообще никаких эмоций по той простой причине, что у него отсутствует голова. Он создан по заказу правительства для тестирования и испытания качества защитных имеет параметры среднестатистического мужчины: при росте 1,75 м его вес составляет 80 кг. PETMAN реагирует на физические нагрузки. Ходьба и бег приводят к учащению дыхания, росту температуры тела и даже выделению пота.

Робот способен выполнять простые упражнения: отжиматься от пола, приседать, ползать и т. д. В качестве движителя пока используется гидропривод и система кабелей-тросов. Разработчики обещают, что в ближайшее время создадут человекоподобный робот с автономным энергообеспечением.

В 2014 году были представлены две новые модели ATLAS и CHEETAH, обладающие большей функциональностью и подвижностью, но по-прежнему привязанные к внешнему источнику питания.

Революция грядет?

Профессор Маше Варди (вычислительная инженерия, Университет Райса, Хьюстон, США) утверждает, что для автоматизации нет пределов и машины со временем станут намного умнее и совершеннее человека. С каждым годом все большей популярностью, если не сказать любовью, пользуются во всем мире человекоподобные роботы. Фото и видеоролики в Сети набирают миллионы просмотров, а между тем грядущая экспансия роботов может существенно увеличить долю безработных. В группе риска профессии и должности, которые могут быть преобразованы в двоичный код: операторы связи и пропускных пунктов, кассиры и пр.

И топ-5 лучших гуманоидных роботов тому подтверждение:

1. GEMINOID-F - Девушка-робот (Япония). Человекоподобный экземпляр профессора Ишигуро. Способен разговаривать, улыбаться, выражать мимически целую палитру эмоций и даже петь. Сыграл несколько ролей в театре.
2. ASIMO - андроид (Honda, Япония). В арсенале - бег, преодоление лестничных пролетов, игра в футбол. Имеет сложную систему машинного зрения и распределенную сенсорную сеть. Способен открыть бутылку и разлить содержимое по стаканам.
3. Ro-Boy - гуманоид (Федеральный институт технологий, Цюрих, Швейцария), все детали которого созданы способом 3D-печати.
4. FACE (Италия) - самый эмоциональный из европейских роботов. 32 привода делают мышцы тела и лица очень подвижными.
5. АЛИСА ("Нейроботикс", Россия) - самый реалистичный андроид России. 8 приводных механизмов, управляется с геймпада.

Человек преобразует природу активнее, масштабнее и успешнее прочих видов. Большинство из нас плохо знает мир, помимо того, что создали сами люди. От домов и дорог до шкафа и клавиатуры — здесь все приспособлено под наше удобство и нашу анатомию. Какому-нибудь неантропоморфному гостю останется только посочувствовать, когда он попытается подняться по ступенькам или открыть дверной замок.

С теми же трудностями сталкиваются и роботы, которых судьба забросила в антропогенный мир. Сложнейшая колесная платформа марсохода, такая великолепная в каменистой пустыне Красной планеты, спасует перед обыкновенной лестницей, а мощные и точные промышленные роботы не всегда способны справиться с чашкой воды. Если роботу необходимо жить среди людей, бок о бок с нами, ему придется сделаться как мы — человекоподобным, или просто андроидом.

«Настоящим, живым мальчиком» никакой робот, конечно, не станет. И это к лучшему: не нуждаясь ни в кислороде, ни в тепле, не боясь жары, вакуума и радиации, не требуя обеденного перерыва или выходного, андроиды смогут стать помощниками, готовыми отправиться туда, где для людей слишком опасно или просто тяжело.

«Семь-восемь часов без перерыва — это максимум времени, которое сегодня человек может проработать в скафандре, в открытом космосе, причем обходится такой выход в несколько миллионов долларов. Поэтому здесь андроиды могут стать отличной заменой людей. Но вообще этим список их занятий далеко не исчерпывается, — рассказал нам Алексей Богданов, главный конструктор НПО «Андроидная техника». — Обезвреживание опасных предметов, спасение пострадавших, оказание первой медицинской помощи — мы развиваем все направления».

Первая профессия

Прототип антропоморфной робототехнической системы FEDOR (полное имя — Final Experimental Demonstration Object of Research, или просто «Финальный экспериментально-демонстрационный объект исследований»), первоначально создавался как спасатель. Он способен пробраться через завалы разрушенного здания пешком или даже ползком, найти пострадавшего и оказать ему первую помощь — по крайней мере, доставить воду, ввести обезболивающее и организовать связь.

Дистанционно управлять роботом можно по проводам, оптоволокну или радиосвязи.

Осенью FEDOR успешно продемонстрировал это, пройдя испытания перед комиссией Фонда перспективных исследований (ФПИ), под эгидой которого в «Андроидной технике» ведутся работы над проектом. Уникальный механизм нижних конечностей позволил ему не только ходить и ползать, но и сесть на шпагат, перелезть через препятствие и даже самостоятельно сесть в машину — на водительское место.

«Он вошел в здание, поднялся по лестнице, открыл дверь ключом, зашел в квартиру, включил свет, открыл кран с водой, — рассказал нам технический директор НПО «Андроидная техника» Евгений Дудоров. — Были и задачи на преодоление препятствий: проползти 10 м, влезть в невысокое окно, пройти по груде битого кирпича…» Также FEDOR продемонстрировал уверенное обращение с бытовым инструментом, от кусачек и шуруповерта до циркулярной пилы, со специальным оборудованием спасателей и медиков. Наконец, он сел в автомобиль (УАЗ с механической коробкой передач), выжал сцепление, перекинул рычаг скорости — и поехал.

Рожденный действовать

Электроприводы общей мощностью 5 КВт дают роботу приличную «мускульную» силу, эквивалентную 6,8 лошадиной. Механические сочленения обеспечивают телу 46 степеней свободы, а с учетом зависимых видов подвижности, в которых сопрягаются несколько отдельных скоординированных движений, их число уже достигает 72. Каждую миллисекунду управляющий компьютер обновляет информацию с датчиков и отдает новые команды приводам.

Основной компьютер дополняется парой вычислительных систем Nvidia, которые решают задачи по ориентации и навигации в пространстве. Здесь, в головном модуле, интегрируется информация с двух камер, оснащенных функциями автофокуса и автозума, а также тепловизора и микрофонов, 16 дальномерных лазеров, датчиков GPS и ГЛОНАСС. Учитывается также давление на опору и данные с трех встроенных инерциальных систем, которые позволяют роботу оценить положение своего тела.

На основе этих данных FEDOR — совсем как мы — автоматически конструирует трехмерную картину окружающей обстановки, добавляя в нее модель себя и выделяя на ней людей, препятствия и другие ключевые объекты: инструменты, лестницы, двери, стулья и т. п. Для каждого из распознанных предметов память робота хранит библиотеку стандартных действий, выбирая нужный сценарий по мере необходимости. В выполнении универсальных операций, не требующих высокой точности и скоординированности, FEDOR автономен. «Можно сказать, что он наполовину разумен», — добавляет Алексей Богданов.

Дистанционное образование

Если речь идет об обычной ходьбе и взаимодействии с обыкновенными предметами, FEDOR справится сам: «Например, когда он режет арматуру «болгаркой», он работает полностью в автоматическом режиме, — поясняет Алексей Богданов. — Выбирает момент включения и выключения инструмента, величину давления, которое нужно приложить, и т. д. ». Однако если речь идет о работе в недетерминированной, сложной обстановке или о манипуляциях с очень тонкими и мелкими объектами, тогда на помощь роботу приходят люди.

Нехватку специальных навыков дополняет система «копирующего управления», позволяющая ему просто повторять наиболее ответственные движения за оператором, который может оставаться на комфортном удалении от происходящего. Добраться в нужное место, взять в руки шуруповерт или шприц, сбалансировать собственное тело, сфокусировать камеры, надавить — все это робот проделает самостоятельно. Но вот попасть иглой в мышцу или битой шуруповерта в саморез — задача уже для дистанционного управления. Этот подход можно сравнить с нашим собственным телом: большинство рутинных операций, включая поддержание баланса или управление автомобилем, мы выполняем без участия сознания, которое подключается лишь при решении особо сложных задач.

До полной автономности роботу придется подождать — по крайней мере, до создания достаточно мощного искусственного интеллекта. Для сложных движений и манипуляций применяется система «копирующего управления». Большинство рутинных операций он совершает в автоматическом режиме. FEDOR может быть оснащен системой голосового управления и выполнять четко поставленные устные команды.

Дополнительного обучения для работы с FEDOR людям не требуется. «Сама концепция «копирующего управления» создавалась с той задумкой, чтобы человек мог видеть «глазами» робота, как своими, двигать его «руками», как собственными», — добавляет Алексей Богданов. В «шкуру» робота-аватара может влезть любой специалист, поделившись с ним своими навыками и движениями сапера, парамедика, спасателя или даже космонавта.

Рабочая династия

По словам разработчиков, на освоение «Федором» новой и сложной профессии космонавта уйдет весь запланированный трехлетний срок. До 2021 года предстоит отработать защиту от радиации, обеспечить бесперебойную работу двигателей, механики и электроники в глубоком вакууме, при резких перепадах температуры и почти полном отсутствии гравитации. Понадобится освоение и особых сценариев работы со специальным инструментом. Однако в 2021 году, когда FEDOR отправится в первый полет на борту нового космического корабля «Федерация», у нас будет двойной повод для гордости — новейший корабль и робот, первый в своем роде.

«В России аналогов этому проекту нет, да и в мире работы такого уровня проводятся лишь несколькими компаниями, — говорит Евгений Дудоров. — Одно время в США существовал близкий проект SAFFiR, андроид, который предназначался для тушения пожаров на морских кораблях. Самым проработанным из них можно назвать робота ATLAS, созданного под патронажем агентства DARPA». Однако, по словам разработчиков из НПО «Андроидная техника», FEDOR во многом совершеннее американского конкурента, который не способен ни ползать, ни управлять автомобилем с механической коробкой передач, ни просто сесть в него самостоятельно. «Изначально наша задача состояла в разработке универсальной системы управления антропоморфным роботизированным комплексом, независимо от конкретных способностей и предназначения, — продолжает Евгений Дудоров. — Для этого были реализованы несколько режимов: автоматизированный, супервизорный, телеуправляемый и комбинированный. И если первоначально мы действительно ориентировались на создание робота-спасателя, то теперь смотрим на его возможности намного шире. Все эти варианты управления реализуются и подходят для выполнения самых разных задач и на Земле, и в космосе. Мы прорабатываем проекты и корабельного робота, и робота-сапера, и другие».

«Мы живем в интересное время, — заключает Алексей Богданов. — Мы входим в новый, шестой технологический уклад. Вспомните распространение сотовой связи: нас ждет такой же взрыв робототехники. В следующие 20−30 лет андроиды начнут все чаще встречаться нам на улицах».

Развитие искусственного интеллекта приближается к моменту, когда роботы перестают быть просто механизмом. В будущем они будут обладать самосознанием, эмоциями, а также полным спектром высокотехничных вычислительных возможностей. Уже сегодня роботы из Америки, Европы, Кореи, России умеют бегать и ходить по лестнице, работать официантами, играть на скрипке и разговаривать, отжиматься и сопереживать. При этом они всё больше напоминают людей, то есть являются антропоморфными роботами. В этом списке представлены примеры наиболее совершенных роботов-андроидов.

1. ASIMO и Р-серия от Honda

ASIMO – 11-й в серии ходящих роботов, разработанной японской корпорацией Honda. Похожий на малыша в скафандре, он больше, чем просто симпатяжка: это мощный робот, в котором применяются самые продвинутые технологии. Он умеет двигаться и бегать, как человек, взаимодействовать с людьми и выполнять простые задачи, например держать поднос и подавать еду. ASIMO был разработан еще в 2000 году, а в 2005-м получил значительное обновление. Сейчас модели этого робота (1,2 метра ростом и весом около 55 килограммов) используются по всему миру и "породили" целую череду подобных машин.

2. Petman

Petman – антропоморфный робот, разработанный специально для тестирования противохимической защитной одежды. Рост 175 см, вес 80 кг. Чтобы максимально точно симулировать действия и реакции человека, Petman должен двигаться максимально естественно: ходить, наклоняться, выполнять разнообразные упражнения. Более того, Petman воспроизводит и физиологию человека в защитном костюме: робот может регулировать температуру "тела", влажность, даже потоотделение. Сейчас система проходит серию испытаний и экспериментов, которые позволят определить ее действенность. Создан по заказу американского Минобороны, коммерчески не используется.

3. Atlas

Двуногий робот Атлас был разработан инженерной компанией Boston Dynamics в рамках конкурса, объявленного DARPA – агентством Министерства обороны США. Он способен передвигаться по пересеченной местности, а также карабкаться по вертикальным поверхностям с помощью рук и ног. Первая версия, выпущенная в 2013 году, была оснащена кабелем, через который подавалось питание и осуществлялся контроль за роботом. Новый Атлас, получивший имя Atlas Unplugged (беспроводной Atlas), работает на аккумуляторе и использует беспроводное управление. Он немного выше и тяжелее предшественника – 1,88 метра и 156,4 килограмма. По утверждению производителя, 75% этой человекоподобной машины полностью обновлено – прежней осталась только нижняя часть ног.

Название этого робота, созданного консорциумом семи европейских университетов, расшифровывается как Cognitive Universal Body – универсальное познающее тело. iCub был разработан, чтобы проверить теорию воплощенного познания на роботах. Она говорит о том, что разум развивается во взаимодействии с физическим телом, которое осуществляет связь с окружающей средой. iCub был разработан так, чтобы как можно более точно воспроизвести систему восприятия человека. Это позволяет ему познавать мир точно так же, как маленькому ребенку, который получает когнитивные навыки, изучая свое окружение. iCub выглядит как 3-ий малыш, имеет высоту 1 м.

5. Poppy

Poppy – первый робот в своем роде: он был напечатан на 3D-принтере, что помогло его разработчикам сократить стоимость производства на треть. Poppy получил шарнирный позвоночник с 5 моторами, что удивительно для роботов таких размеров. Такая система не только позволяет роботу двигаться более естественно, но и помогает ему удерживать равновесие, меняя позу. Дополнительная гибкость также дает возможность удобнее взаимодействовать с роботом, например вести его за руку. Инновационный 3D-печатный робот будет помогать людям в учебных классах и исследовательских лабораториях.

Этот робот (ростом 125 см, весом 45 кг) умеет запоминать и узнавать лица. Может повторять за человеком движения. Хорошие навыки взаимодействия со сложными предметами: способен ездить на двухколесном скутере Segway, пробираться через завалы камней. Обладает повышенной устойчивостью. Создатель: Korea Advanced Institute of Science and Technology

7. Romeo

Romeo создан на основе другого человекоподобного робота, NAO, для ухода за пожилыми и больными людьми, а также в качестве личного помощника. Робот может ходить, воспринимать окружающий мир в трех измерениях, слышать и говорить. При высоте в 1,4 метра Romeo весит всего около 40 килограммов. Чтобы максимально уменьшить его вес, разработчики изготовили его "тело" из углеродного волокна и резины. Дизайн робота был выполнен с учетом того, чтобы человек, за которым ухаживает Romeo, не мог пораниться. Тестирование Romeo в реальных условиях запланировано на следующий год. Применять его в домах престарелых можно будет уже в 2017-м. Частично эта разработка финансируется правительством Франции и Еврокомиссией; общий бюджет проекта на 2009–2016 годы составляет 37 миллионов евро.

8. Violin Playing Robot

Один из представителей целой серии роботов от Toyota, позиционирующихся как антропоморфы женского пола - роботы-няни, сиделки и т. п. Движения рук настолько точны, что может невыразительно, но без ошибок играть на скрипке. Основные области действия линейки Toyota Partner Robots: помощь в быту, сфере обслуживания, в госпиталях, на производстве. И ещё в их задачу входит персональная транспортировка. Рост 152 см, вес 56 кг.

Этот 58-сантиметровый человекоподобный робот был создан в качестве компаньона и помощника людям. С 2008 года было выпущено несколько его версий, самая известная из которых, Academics Edition, разработана специально для университетов и лабораторий, где ее используют в образовательных и исследовательских целях. В 2015 году свыше 5 тысяч моделей NAO применяются более чем в 50 странах мира. Средняя цена €10 000, в России - 700 000 рублей. Создатель: Aldebaran Robotics.

10.AR-600

Единственная из многих российских разработок, дошедшая до стадии производства и продажи готовых роботов. Задача андроидных роботов этого класса - замена человека на вредных для здоровья и опасных для жизни производствах. Разработка обошлась в 300 млн рублей. Умеет ходить со скоростью до 3 км/ч, подниматься и спускаться по лестнице. Один из способов управления – с помощью экзоскелета, который надевает на себя оператор: робот копирует его движения. Умеет оперировать мелкими предметами разной формы. Создатель: ЗАО «Андроидные роботы». Рост 150 см, вес 60 кг.

11. RoboThespian

RoboThespian – антропоморфный робот в натуральную величину, созданный для общения с людьми в общественных местах. Он полностью интерактивен, знает несколько языков и максимально ориентирован на пользователя. RoboThespian разрабатывался более 6 лет, и нынешняя его модель – уже третье поколение робота. Платформа была протестирована в различных научных центрах и исследовательских институтах в нескольких странах. RoboThespian с легкостью способен сыграть практически любую роль, спеть любую песню, рассказать интересную историю или даже исполнить какой-нибудь танец.К стандартному набору предложений в RoboThespian можно добавить собственный контент, а также закачать звуки и видео. Вес робота составляет 33 кг, рост - около 165 см.

12. Repliee

Японские ученые cоздали робота, очень похожего на девушку, под названием Repliee. Он сделан из гибкой силиконовой кожи, и из прочного пластика, а также различных датчиков и моторов, которые позволяют ему общаться с людьми. Она может двигать руками, мигать, как человек и имитировать дыхательные движения, реагирует на прикосновения. Распознает и ищет предметы. Силиконовое покрытие имитирует человеческую кожу. Создатель: Osaka Intelligent Robotics Laboratory. Рост 160 см, вес 88 кг.

13.Robonaut

Разработка Robonaut началась еще в 1997 году, однако первая серия роботов, выпущенная в начале 2000-х так и не полетела в космос. В 2006 году проектом заинтересовалась компания General Motors. В феврале 2010 был продемонстрирован первый экземпляр R2. 24 февраля 2011 года Robonaut был доставлен на МКС, где он и по сей день помогает космонавтам проводить эксперименты. В ближайшем будущем его модифицируют, приспособив к работе в открытом космосе. В 2009 году был объявлен «Проект М», подразумевающий высадку Robonaut на Луну, однако вскоре он был отложен на неопределенный срок.

14. Eccerobot

ECCEROBOT, созданный в 2011 году, максимально похож на человека в плане анатомии: он имеет около сотни искусственных мышц, отвечающих за его движения. Особенно развита у машины мимика лица. Робот способен реагировать на внешнее окружение благодаря камерам, многочисленным датчикам и акселерометрам.

15. Роботы-танцовщицы – Lexy и Tess

На выставке CeBIT в Ганновере немецкая компания, разработчик программного обеспечения Tobit, представила двух роботов-танцовщиц, а также робота-диджея с мегафоном вместо головы. Лекси и Тесс (так зовут механических дам) двигаются и изгибаются под музыку; правда, представление особой красотой и выразительностью не отличается. Собственного робота-танцовщицу можно приобрести за 39,5 тысячи долларов.

Как роботы-андроиды завоевывают мир

Человекоподобные , издалека напоминающие восковые куклы, умеют двигаться, говорить, имитировать эмоции. Они набирают популярность уже сегодня. Например, японский инженер Хироси Исигиро создал робота-андроида с лицом девятилетнего мальчика. Робот способен правдоподобно копировать мимику человека, может моргать, двигать глазами и головой. В тоже время компания Honda решила начать разрабатывать человекоподобного робота-сиделку на базе популярного в 2000-х годах робота ASIMO.

От Мистера Телевокс к GeminoidDK

Обладают высокой степенью внешнего сходства с человеком. При этом сходство может быть настолько поразительным, что людей оно начинает отталкивать и пугать. Ко многим проектам в этой области сложилось неоднозначное отношение.

Все началось еще в 1928 году, когда инженер Джеймс Уэксли создал сразу трех человекоподобных роботов. Один из них – Мистер Телевокс – управлялся с помощью свистков и издавал звук через громкоговоритель и микрофон.

В 1937 году в штате Огайо был разработан большой робот – Электро. Он мог выполнять 26 движений, передвигаться и говорить.

Следующий значимый толчок в развитии гуманоидной произошел уже в 1970-х годах. В Японии в это время появился WABOT-1 – первый антропоморфный робот, умеющий ходить, общаться и поднимать предметы.

Крупные открытия были сделаны в период 2000-х годов. В 2005 году был создан RoboThespian – робот-актер. Через год ICub – андроид, способный к самообучению. Затем разработан андроид Nao – робот-помощник, который в будущем может сделать работу сотрудников банков и лабораторий проще.

Среди самых интересных андроидов нового тысячелетия стоит выделить робота Надин, созданного профессором Надей Тельман в Сингапуре. Этот гуманоид настолько умный, что может запоминать вещи, о которых ему говорили, и при следующей встрече напоминать о них.

Очень популярен среди журналистов робот-андроид София. Он, или может быть вернее, она, часто становится гостем американских телевизионных шоу. Робота создала компания Hanson Robotics. Зрители любят наблюдать за андроидом, так как он умеет имитировать с помощью мимики и жестов целый набор эмоций. Робот любит повторять: «Я бы хотела попасть в реальный мир и жить вместе с людьми».

Интересный представитель мира роботов из Объединенных Арабских Эмиратов – Ибн Сина. Андроид создан в городе Аль-Айн, расположенном в одной из арабских пустынь на границе с Оманом. Название робот получил в честь средневекового арабского философа, последователя Аристотеля Абу Али ибн Сина. У робота есть борода и тюрбан. Говорит он на арабском языке.

Ну и, наконец, робот Geminoid-DK – изобретение из Японии. Это не обычный андроид, а андроид-клон. Его внешность - копия профессора психологии из Дании Хенрика Шарфе. В неподвижном состоянии клон очень реалистичен. Робота планируется использовать для изучения возможностей взаимодействия человека и машины. Ученые хотят научить робот копировать мимику людей, находящихся на расстоянии, и посмотреть, как на это будут реагировать их собеседники.

«Зловещая долина» андроидов

Роботы-андроиды осваивают новые специальности и навыки. Они уже могут работать секретарем, официантом, гидом, учителем, воспитателем. Прогресс идет так быстро, что вряд ли кто-то рискнет сегодня сказать, каких головокружительных успехов роботы способны достигнуть еще.

Профессор Университета Райса в США Маше Варди утверждает, что у автоматизации нет пределов. По мнению ученого, машины станут значительно умнее человека.

Однако сверхумные андроиды пока можно встретить лишь в фантастических фильмах. Возможности роботов-гуманоидов, умеющих немного двигаться и говорить, еще далеки от человеческих. Роботы пока не стали совершенными копиями наших собственных тел и мозгов.

Разработчик самого известного российского робота Федора, руководитель проекта Национального центра развития технологий и базовых элементов робототехники Фонда перспективных исследований (ФПИ) Сергей Хурс считает, что для заметного прогресса андроидов надо лучше проработать четыре их компоненты. Речь об автономных робототехнических платформах, программном обеспечении, техническом зрении и возможности миниатюризации – уменьшении размера процессоров и повышения их производительности.

Не все ученые разделяют оптимизм в отношении андроидов. К примеру, Илон Маск уверен, что роботы заберут у людей работу. Но это еще полбеды.

Роботы-андроиды в будущем, возможно, вообще не смогут мирно сосуществовать с человеком. По крайней мере именно об этом свидетельствует эффект «зловещей долины». Это гипотеза свидетельствует о том, что человекоподобные роботы не могут вызывать у людей ничего, кроме отвращения. Еще в 1978 году японский ученый-роботехник Масахиро Мори провел опрос, исследуя реакцию людей на внешний вид роботов. Опрошенные давали более высокие оценки роботам, похожим на людей, но это сходство должно было доходить до определенного предела. Когда сходство становится слишком сильным, андроиды начинали вызывать у людей чувство дискомфорта, страха. Причины этого страха пока недостаточно изучены. Относительно его источника есть два предположения. Первое. Человеческая природа устроена так, что неосознанно фиксирует у андроида малейшие отклонения от нормальности. Второе предположение: человек перестает на определенном этапе видеть в роботе машину и начинает относиться к нему, как к живому трупу.

Человек, находясь, напротив робота-андроида сталкивается с неизвестностью, так как он не знает, что ожидать от машины и не понимает, контролирует ли ситуацию.

«Русский терминатор»

Производство роботов-андроидов налажено и в России. Широко известен робот Гагарин из города Иннополис в Татарстане. У робота человеческое лицо, он считывает эмоции с лица собеседника и сам эмитирует их. Пока у Гагарина одна только голова, ни туловища, ни ног ему еще не сделали.

Другой известный русский робот-андроид – это Пушкин, его создали специалисты компании «Нейроботикс». Робот внешне очень похож на великого русского поэта. Он умеет читать стихи и часто является гостем всевозможных литературных фестивалей.

Еще один пример человекоподобного робота – это Kiki компании AlfaRobotics. Робот меньше похож на человека, чем другие его собратья. Владелец компании «АльфаLed» и торговой марки AlfaRobotics Владимир Венеров рассказал «Умной стране», что робот необходим для работы с клиентами. «Робот может облегчить продавцам жизнь. Он способен взять на себя рутинные процесс: общение с клиентами, продажи. Наш робот эффективно справляется с задачами. Он одинаково вежлив со всеми, никогда не устает и не раздражается. Робот способен повысить эффективность бизнеса. Одна из флагманских моделей нашего робота будет трудиться в фаст-фуде», – отметил Владимир Венеров.

По его словам, очень востребованными в будущем будут не только роботы-продавцы, но и роботы-гиды, роботы-рекрутеры. «Это все так называемая сервисная роботехника, специализирующиеся на работе с клиентами. У нас с ней все не так плохо, есть много интересных решений», – подчеркнул владелец компании «АльфаLed».

На российском рынке представлено много человекоподобных роботов, соглашается руководитель компании «СМП Роботикс», создающей роботов-охранников, Алексей Полубояринов. «Сейчас активно пиарятся промоботы. Вместе с тем, несмотря на обилие предложений, коммерчески успешной роботехники у нас не так много», - говорит Алексей Полубояринов.

Он уверен, что возможности роботов-андроидов безграничны. «Некоторые эксперты, утверждающие, что разработки искусственного интеллекта несут угрозу, на самом деле, говорят большую глупость. От искусственного разума человечеству будет лишь польза. Роботы-андроиды смогут выйти на рынок труда и начнут выполнять за людей самую тяжелую работу. Они будут доставлять грузы, работать консьержами и даже заниматься торговлей на бирже. Рано или поздно, это вопрос только времени, роботизация охватит весь труд, кроме только самого сложного, связанного с формализацией процессов», – заключил Алексей Полубояринов.

Антропоморфные, то есть внешне схожие с человеком роботы принято подразделять на андроидов (антропоморфных роботов с высокой степенью внешнего сходства с человеком) и гуманоидов (внешне обладающих человекоподобием).

Как правило, такие роботы имеют аналогичные пропорции, имеют "голову", возможно руки, реже и ноги. Робот не обязательно является "ходящим", он может быть стационарным или мобильным, например колесным или гусеничным. Но "человеческие черты" должны читаться, у такого робота камеры обычно устанавливаются на голове.

Российские гуманодные роботы

, Андроидная техника (НПО "Андроидная техника"), Москва

Проект робота-ассистента, автоматизирующий процесс взаимодействия с клиентами: сбор данных, информирование, регистрацию в системах электронных очередей, администрирование. Может подменить человека в ситуациях оплаты услуг, консультаций, экскурсий, помощи в навигации, печати билетов, фотографий.

Зарубежные гуманоидные роботы

Alpha1 PRO. UBTech, Китай

Программируемый робот для детей (от 8 лет). В России представлен эксклюзивным дилером компании UBTech - компанией "Графитек".

, UBTECH, Китай

На 2015.11 в разработке, открыт прием заказов в рамках краудфандинговой программы по сбору средств.

, Honda, Япония

Робот андроидного типа, способный ходить и бегать. Отмечается, что на 2016.03 замечательный прототип так и не превратился в коммерчески доступное изделие.

, США

, Oregon State University, США

На 2015.05 в разработке. Платформа для отработки механизма двуногого (бипедального) хождения.

, The RoboticCub Project, Европа

Платформа антропоморфного типа для разработок в области искуственного интеллекта и когнитивных способностей. iCub - сокращенное от "искуственное познавательное тело.

, Tokio University, Япония

Двуногий робот, способный ходить и даже отжиматься от пола. Более 100 электродвигателей и других актуаторов. Основная особенность - робот может "потеть", что позволяет ему бороться с перегревом, связанным с высокой плотностью электромоторов и актуаторов. Для этого роботу требуется пополнять запас воды.

, Aldebaran Robotics, Франция (Япония)

NAO H25 Next Gen. Домашний антропоморфный робот высотой 58 см. Компаньон, помощник или исследовательская платформа (STEM). С 2012 года.

, Oussama Khatib и специалисты Стэнфордского Университета, США

2016.04.29 Подводный телеуправляемый робот (ROV), способный взаимодействовать с различными объектами при помощи двух рук-манипуляторов. Робот-аквалангист по кабелю получает команды от оператора, находящегося на поверхности - аватар-система управляет манипуляторами робота, повторяя движения рук оператора.

, Aldebaran Robotics, Франция

Домашний робот, социальный робот, андроидный тип, на колесной базе с возможностью омни-движения. Рост - 122 см, вес - 28,1 кг. Продажи в Японии через SoftBank с 2015 года.

Valkyrie, NASA/DARPA, США

Фото: NASA, источник: nasa.gov . R5 демонстрирует улучшенный баланс

Антропоморфный робот для использования в космосе, на Луне, на Марсе. 1.8 м, 131.5 кг. С двумя ногами и возможностью хождения. Два манипулятора в виде рук. Предназначен для использования на борту космического аппарата. Телеуправляемый. На 2015.11 в разработке.

, Китай

Гуманоидный инфобот.Способен к самостоятельному перемещению. Оснащен системой распознавания, анализа и синтеза речи. Автономность - до 4 часов. Может "танцевать". Может демонстрировать фото и видео. Объем выпуска - менее тысячи. Варианты применения: рестораны, больницы, торговые центры, школы.

На начало 2018 года выпускается в трех модификациях, отличающихся форм-фактором и размерами - от 90 см (Sanbot Nano) до 1.5 м.

SEER, Япония

Разработка инженера Takayuki Todo (Такаюки Тодо). Это только "голова робота". Представлена в 2018 году. Голова умеет, как распознавать выражение лица собеседника, так и выражать эмоции на собственном лице. В отличие от андроидов с высокой схожестью с человеком, у SEER не так уж много актуаторов, отвечающих за мимику, тем не менее, достигается определенное сходство с человеком. Глаза обладают двумя степенями свободы, кроме того, также движутся брови - за это отвечает специальный механизм. Рот пока что неподвижен и не имеет губ. Автор планирует добавить автоматизацию губ в ходе дальнейшей разработки. В целом глаза выглядят естественно, если не считать заметного отсутствия эффекта фокусировки глаз. Брови естественными не выглядят, но при этом они хорошо передают эмоции. Движения головы выглядят ненатурально.