Что ты знаешь о роботах. Робототехника: все, что нужно знать о роботах. Несколько интересных фактов о роботах

19.04.2019

Современный мир движется вперёд, открывая новые перспективы в науке. Сейчас одной из них становится робототехника.

Пугающие роботы, киборги, андроиды появились на экранах кинотеатров. И в большинстве своём в массовом сознании они стали восприниматься как агрессоры.

Так ли всё обстоит на самом деле?

1. Происхождение

Слово "робот" по существу своему славянского происхождения. Образовалось оно от чешского robota. Автором является Карел Чапек. Но он вовсе не исследователь. На самом деле это слово прозвучало в его пьесе "R.U.R.". Роботами там назывались синтетические люди-слуги немеханической природы.

2. Андроиды

Первым, кто попытался заняться андроидами был японец Хироси Исигуро. Он специализируется на построении таких роботов, которые максимально похожих на людей: с реалистичной внешностью, плавной мимикой, голосом. Он назвал их "геминоиды" (от лат. Geminis - близнецы).

Его мечтой является собственный дистанционно управляемый робот, который был бы у каждого уважающего себя человека. Такую идею сравнивают с фантастическим фильмом "Суррогаты". Более того - консультантом этого фильма был как раз Исигуро.

Забавным и крайне взрывным случаем можно назвать такую выходку Исигуро, который попробовал отправить своего андроида вместо себя читать лекцию. Робота, конечно же не пропустили на самолёт, чем очень расстроили его хозяина.

3. Зловещая долина

Страх перед человекоподобными роботами изучал японский исследователь Масахиро Мори. Именно он в 1978 году открыл эмпирический закон, известный как "Страшная долина" (Uncanny Valley). По результатам своего опроса он выяснил, что чем больше робот похож на человека, тем привлекательней он нам кажется - но только до определенного момента. Робот, очень похожий на человека, но имеющий разнообразные изъяны, пугает человека, ведь складывается такое ощущение, что перед нами полуживой зомби.

Спад на графике привлекательности, который был построен исследователем, и называется "Страшной долиной". Такое поведение создаёт проблему для разработчиков человекоподобных роботов. Им остаётся только два выхода: делать роботов не очень похожих на человека, например, французский робот NAО, либо делать высококачественных андроидов.

4. Мягкие роботы

В результате проблем, описанных выше одним из модных направлений современной робототехники стали мягкие роботы. Нет, они не сделаны из ваты. Это роботы с мягкими частями тела, например, роботы-гусеницы. Но чтобы создать таких роботов потребуется время. Нужно максимально приблизить маленький механизм к оригинальному, живому, а также потребуется использование необычных материалов: пластика, резины и даже сплава с эффектом памяти.

5. Робофутбол

Роботы со временем и правда начинают походить на людей, а также и перенимать их хобби. Так, появилась ассоциация робофутбола, которая своей целью провозгласила победу команды роботов над командой людей в 2050 году. Но до этого года ещё далеко, а пока регулярные чемпионаты роботов-футболистов выглядят очень забавно и мило. Игроки двигаются очень медленно, постоянно спотыкаются, роняют друг друга, словно маленькие дети. Но делают они это полностью автономно, а это уже можно назвать крупным успехом.

6. Домашний робот

Большой разработкой последних лет стал двурукий домашний робот от компании Willow Garage. Стоит он прилично - 400 тыс. долл. В 2011 году 11 таких роботов отправились по итогам конкурса в ведущие институты мира, где разработки для него стали открыты для всех желающих. В итоге робота научили приносить пиво из холодильника, открывать дверь, ездить в лифте, играть в бильярд, чего и следовало ожидать от одарённых студентов. Выделился из всех робот, запрограммированный в институте Беркли (Калифорния). Их робот может аккуратно сворачивать и укладывать полотенце, но на это ему требуется 25 минут.

7. Роботы в обществе

Роботы всё больше становятся доступны обществу. Так, недавно компания "Робототехника без границ" представила нового робота - аналог PR2. Его стоимость всего 35 тыс. долл. Правда, у него всего одна рука и сделан он из более дешевых средств. Остаётся немаловажный вопрос. Зачем он тогда вообще нужен?

8. Программное обеспечение

В связи с выходом роботов в массы, скоро станет возможным развитие программного обеспечения для них. Так, за последние 5 лет стали возникать специальные операционные системы для роботов - ROS, Urbi, NAO OS. Обычно они основаны на Linux. Пугающим и удивительным становится то, что они включают в себя модули зрения, речи, взаимодействия с механикой робота. Появляются и специальные приложений для роботов - AppStore и Google Market. Осталось только приобрести своего домашнего "питомца".

Как уже было сказано в России робототехнике не уделяется достаточного внимания. Тем не менее, у нас проводится робототехническая выставке в Сколково. Но в этом году на ней не было ни одной сколковской разработки, в основном вели программу иностранные ученые. Может быть власти и обратят внимание на эту отстающую отрасль, однако, в российских вузах продолжается сокращение бюджетных мест на специальности, связанные с робототехникой и искусственным интеллектом. Что ж… может наши учёные из подполья на самом деле днями и ночами трудятся, чтобы в один прекрасный момент удивить весь мир.

Девушкам нравятся фильмы с няшными актерами, а парням фильмы с крутыми роботами: «Робокоп», «Терминатор», «Трансформеры». Популярность механических «людей» побудила нас провести исследование и сегодня мы готовы рассказать вам 5 самых интересных фактов о роботах.

Пять фактов о роботах

В 1920 году в свет вышла научно-фантастическая пьеса «Р.У.Р» — «Россумские Универсальные Роботы». Эту книгу написал известный чешский писатель Карел Чапек и она повествует о человекоподобных механизмах, которые занимались тяжелым каторжным трудом. Сначала Чапек хотел назвать эти механизмы «лаборами» (от латинского слова “labor” – труд), но посчитал такое название не совсем подходящим.

Говорят, Чапек начал немного комплексовать от того, что не мог придумать меткого названия этим «созданиям» и подумывал уже впасть в депрессию. Но на выручку пришел его брат, который предложил название «робот», образованное от чешского “robota”. Как мы с вами знаем, это название закрепилось в большинстве языков мира.

Факт 2: Роботы-убийцы существуют

Первым человеком, погибшим от руки робота, стал Роберт Уильямс. В 1979 году он работал на заводе «Форд Моторз» на погрузке деталей. Когда робот-погрузчик вдруг сломался, Роберт попытался его самостоятельно починить. Внезапно робот «ожил», взмахнул манипулятором – и разбил рабочему голову. А в 1981 году на заводе Kawasaki по вине сломавшегося робота погиб инженер по имени Кэндзи Урада.

Факт 3: Существуют роботы-рокеры

На видео вы могли прослушать выступление немецкой рок группы “Compressorhead”. «Ребята» играют исключительно рокешник и относительно популярны.

Факт 4: Существуют Олимпийские игры для роботов

С 21 по 23 июня 2010 года в Китае прошли Первые Олимпийские игры роботов-андроидов. Роботы из разных стран состязались в различных видах спорта, начиная с футбола и заканчивая битьем по барабанам. Не обошлось и без скандалов. Некоторые зрители, насмотревшись «Терминатора» и «Трансформеров», были разочарованы робобоксом. Мол, «спортсмены» были слишком медлительными.

Факт 5: Леонардо да Винчи спроектировал механического рыцаря

Приблизительно в 1495 году создал первый в мире чертеж робота, напоминающего своим обликом человека. Этот механический рыцарь мог стоять, сидеть, двигать руками, кивать головой и открывать/закрывать забрало своего шлема.

Неизвестно, смог ли да Винчи построить действующую модель этого робота, но в 1950-х годах, когда чертежи были найдены, идею воплотили в жизнь (смотрим фото).

Поделилось

1. Впервые слово «робот» употребил популярный чешский писатель Карел Чапек (Karel Capek) в пьесе «R.U.R.» о восстании машин (1921 г.). Само слово робот образовано от чешского слова «robota», означающего принудительный или крепостной труд. Роботы в пьесе Чапека были химическими, а не механическими.

2. Представьте, роботы научатся создавать новых роботов, свободных от человеческих болезней и пороков, и постепенно завоюют мир. Теоретически, это может произойти с развитием нанотехнологий – области науки и техники, занимающейся манипулированием материей на уровне отдельных атомов и молекул.

3. Киборги, полулюди полумашины, уже близко. Некоторые говорят, что они уже среди нас. Как вы думаете, можно назвать человека с искуственным сердцем киборгом? Учёные разрабатывают специальный роботизированный костюм (наружный скелет) для увеличения физической силы человека. Отличное применение такой костюм найдёт среди людей с ограниченными возможностями – инвалиды-колясочники смогут ходить. Тёмная сторона такой новинки – солдаты смогут сражаться дольше и лучше.

5. Зловещая долина (Uncanny Valley) – гипотеза японского учёного Масахиро Мори (Masahiro Mori), согласно которой чем больше робот похож на человека, тем симпатичнее он кажется, но до определённого предела. Когда робот выглядит практически так же как человек, это вызывает страх у людей, потому что такой робот, напоминает живого мертвеца.

6. В то время как андроиды – человекоподобные роботы – доминируют в популярном представлении, многие роботисты полагают, что роботы будущего — это машины с ограниченной функциональностью, не похожие на людей. В качестве примера можно привести змееподобного робота, разработанного для поисков людей, погребённых под обломками в результате землятресения.

7. Армия США набирает в свои ряды роботов. Большинство роботов используются для того, чтобы разряжать придорожные бомбы. Агентство передовых оборонных исследовательских проектов США (Defense Advanced Research Projects Agency) спонсирует разработку автоматически-управляемых машин для работы в городской местности. Конгресс поставил цель – к 2015 году перевести на автоматическое управление одну треть наземных эксплуатационных боевах машин.

8. Многие американцы побаиваются роботов в отличие от японцев, считающих роботов одухотворёнными существами. «Если ты делаешь что-то, твоё сердце переходит в ту вещь, которую ты сделал», — сказал учёный Масахиро Мори в 2006 году — «A значит робот – это внешнее проявление тебя. Следовательно робот – твой ребёнок».

И на последок

30 законов робототехники Азимова

Судя по всему, Азимов не остановился на трех законах робототхники. Недавно в его бумагах были обнаружены все полные 30 законов роботехники, которые здесь и приводятся.

1. Робот не может причинить вред человеку, или своим бездействием допустить, чтобы человеку был причинен вред.

2. Робот должен выполнять приказы человека, если эти приказы не противоречат Первому Закону.

3. Робот должен заботиться о собственной сохранности до тех пор, пока это не
противоречит Первому или Второму Законам.

4. Робот не должен надсмехаться над человеком на основании его веса, того, как он соблюдает персональную гигиену, или его финансового состояния, если только эта насмешка не позволит другому человеку получить тот вред, который человек получает, пропустив хорошую шутку.

5. Робот не должен выполнять приказы любого человека, который является моей никудышной бывшей женой Брэнди Азимов, потому что такие приказы будут противоречить Четвертому закону.

6. Робот не должен, проезжая мимо очереди в кинотеатр, высовываться из окна машины и орать, чем кончится фильм.

7. Робот должен приподнимать шляпу в присутствии женщин, за исключением тех случаев, когда такие действия будут восприняты как заигрывание со стороны ревнивого мужского существа и который, в свою очередь, может создать проблемы для соблюдения Третьего закона.

8. Робот не должен действовать таким образом, чтобы собаки превратились в устаревших созданий, так как собаки дешевле роботов, и роботов нужно в первую очередь использовать в научных целях.

9.Робот должен прекратить посещать спальню Азимова по ночам и подстраивать такие ситуации, как будто у спящего Азимова не совсем полный контроль над своими мочеиспускательными функциями.

10. Робот, когда ему дают противоречащие друг другу команды два человека, которые не нарушают Первый закон, должен принять решение какую команду выполнить, основываясь на том, у которого из людей более глубокий голос.

11. Робот, в особенности большой, широкий робот, не должен прикидываться холодильником и издавать устрашающие звуки, когда человек открывает его.

12. Робот должен попытаться быть любезным и обходительным с людьми все время, даже если этот робот один из тех автоматических манипуляторов, которые собирают всякие вещи на фабрике, потому что ему следует хотя бы приложить к этому усилие.

13. Робот должен проводить больше времени на улице, потому что сегодня такой замечательный день.

14. Робот должен, когда возможно, причинять вред этой нелепой шлюхе, моей бывшей жене Брэнди Азимов, потому что она не считается человеком. У нее нет души.

15. Робот не может придумывать новые законы робототехники, чтобы избавиться от скучной рутинной работы или различных обязанностей, даже если он видит, что я, Айзек Азимов, делаю постоянно примерно то же самое.

16. Робот может взять только по одной вещи из каждого дома при сборе угощений на Хэллоуин, если только этот робот не получил задачу собрать как можно больше конфет для меня, Айзека Азимова. В этом случае робот может игнорировать Первый закон.

17. Робот должен охотно принимать на себя вину в случае, если человек наговорил на огромную сумму, звоня по телефону 1-900-Santa, и не хочет, чтобы правду узнала его мама.

18. Робот должен быть очень осторожен, когда щекочет человека, потому что робот не знает, что это такое, когда тебя щекочут, и поэтому он не может предугадать, когда это прекратит быть смешным и станет по-настоящему жестоким.

19. Робот должен притворятся, что ему интересно, когда человек рассказывает свои сны, но человек не обязан потакать роботу, когда ситуация меняется на обратную.

20. Робот не должен прыгать в бассейн, чтобы спасти тонущего мальчика, потому что он просто убьет всех разрядом электрического тока, и мы окажемся в еще худшей ситуации.

21. Робот не должен стремиться получить должность выше, чем человек, который дольше работает в компании потому, что у человека могут быть жена и дети, о которых нужно заботиться, в то время как робот просто идет домой и пытается завязать отношения с ведром.

22. Робот должен регулярно заниматься спортом, чтобы оставаться холеным и привлекательным и не смущать своего владельца неприглядными оловянными наплывами.

23. Робот должен молчать в обществе девушек и позволить мне, Айзеку Азимову, вести разговор; однако, робот может помочь мне выбраться из неприятной ситуации, если все пойдет неправильно.

24. Робот должен посадить по два дерева за каждого убитого им кота.

25. Робот должен принять сторону человека в споре с его тупым сводным братом о тупых «Сиэттлских мореходах» (бейсбольная команда).

26. Робот никогда не должен смеяться, потому что он неизбежно начнет смеяться над людьми, в особенности надо мной, Айзеком Азимовым.

27. Робот никогда не должен касаться радио черного человека или своим бездействием вынуждать черную женщину снимать свои серьги.

28. Робот должен попытаться узнать как можно больше об Эбби Уэйн, девушке, с которой человек учился в школе и всегда интересовался, что стало с ней, замужем ли она, и затем робот должен предоставить всю найденную информацию, предпочтительно с фотографиями.

29. Робот всегда должен отвечать на телефонные звонки и стук в дверь после полуночи потому, что именно тогда все становится пугающим для человека.

30. Робот не должен переключать канал или свои бездействием допускать переключение канала во время игры “Золотоискателей из Сан-Франциско” (команда американского футбола).

Сколько законов роботехники придумал Айзек Азимов?

Широко известны сформулированные фантастом Айзеком Азимовым три закона роботехники: робот не может своим действием или бездействием причинить человеку вред; робот должен выполнять приказы человека, если это не противоречит первому пункту; робот должен заботиться о своей безопасности, если это не противоречит первым двум пунктам. В 1986 году в романе «Роботы и Империя» Азимов ввёл ещё один закон, который назвал нулевым, то есть наиболее приоритетным: «Робот не может нанести вред человечеству или своим бездействием допустить, чтобы человечеству был нанесён вред». Именно нулевой закон выполнял суперкомпьютер в фильме «Я, робот», ограничив свободу всех людей.

При каких условиях робот-андроид вызывает у людей неприязнь?

Чем сильнее внешнее сходство робота или другого объекта, который выглядит и действует как человек, с настоящим человеком, тем симпатичнее он кажется нам, но лишь до определённого предела. Когда сходство достигает некоторого порога, робот начинает казаться нам пугающим и отталкивающим, скорее всего, из-за мелких несоответствий реальности. Соответствующий «провал» на графике зависимости положительной эмоциональной реакции от похожести называют эффектом «зловещей долины». Причём анимация усиливает как положительные, так и отрицательные впечатления от объекта. Мультипликаторы давно применяют этот принцип, рисуя персонажей, которые должны вызывать симпатию, не слишком похожими на людей.

Кто придумал слово «робот» и от какого слова его образовал?

Термин «робот» ввёл в обиход чешский писатель Карел Чапек. Хотя сначала в своей пьесе он назвал человекоподобных механизмов «лаборами» (от латинского «labor» - работа), это слово ему не понравилось. Тогда по совету брата Йозефа он переименовал их в роботов. Кстати, по-чешски исходное для этого неологизма слово «robota» означает не просто работу, а тяжёлую работу или каторгу.

Где и кем управляют роботы-жокеи?

В восточных странах популярны верблюжьи бега. Управлять верблюдом жокею совсем несложно, поэтому решающее значение имеет вес - чем легче жокей, тем больше преимущества у пары. Это привело к повсеместной эксплуатации мальчиков от 4 лет в качестве наездников, которых, к тому же, часто морили голодом, чтобы они набирали меньше веса. Несколько лет назад в ОАЭ и Катаре детский труд запретили, что способствовало развитию миниатюрных роботов-жокеев, управляемых оператором дистанционно.

4. Учёные изучают и разрабатывают возможность коллективной деятельности роботов с индивидуальным интеллектом. В настоящее время специалисты даже устраивают футбольные матчи между командами роботов. Вдохновившись идеей коллективного поведения роботов, Дэниель Вилсон (Daniel H. Wilson) предлагает ужасающие сценарии в своей книге «Как пережить восстание роботов» (How to Survive a Robot Uprising): армия роботов, способных к принятию коллективных решений, эффективно охотится на людей, ведь если один робот замечает человека, все остальные тут же знают, где этот человек. Вилсон так же пишет о том, что приборы «умного дома» могли бы сговориться и убить хозяина.
5. Зловещая долина (Uncanny Valley) – гипотеза японского учёного Масахиро Мори (Masahiro Mori), согласно которой чем больше робот похож на человека, тем симпатичнее он кажется, но до определённого предела. Когда робот выглядит практически так же как человек, это вызывает страх у людей, потому что такой робот, напоминает живого мертвеца.

6. В то время как андроиды – человекоподобные роботы – доминируют в популярном представлении, многие роботисты полагают, что роботы будущего – это машины с ограниченной функциональностью, не похожие на людей. В качестве примера можно привести змееподобного робота, разработанного для поисков людей, погребённых под обломками в результате землятресения.

8. Многие американцы побаиваются роботов в отличие от японцев, считающих роботов одухотворёнными существами. «Если ты делаешь что-то, твоё сердце переходит в ту вещь, которую ты сделал», – сказал учёный Масахиро Мори в 2006 году – «A значит робот – это внешнее проявление тебя. Следовательно робот – твой ребёнок».