Факты о робототехнике. Несколько интересных фактов о роботах. Эланд Инбар о недостатках американского образования и о том, чем полезен конструктор Lego

Возможности 20.02.2019
Возможности

Роботы активно входят в нашу жизнь. Они помогают человеку на сложном производстве, в быту, в учебе. Даже у детей сегодня есть забавные игрушки-роботы, которыми порой увлечены не только сами малыши, но и их родители. Многое кажется нам, людям 21 века, вполне естественным, и мы не задумываемся о его происхождении, хотя зачастую даже самые незначительные вещи имеют увлекательную историю. В данной заметке мы собрали несколько интересных фактов из истории робототехники .

1. Понятие «робот» появилось в 1920 году


Карел Чапек в своей книге «Россумские Универсальные Роботы» впервые назвал роботами человекоподобные механизмы, занимающиеся тяжелым трудом.

Изначально он хотел назвать их «лаборами» (в переводе с латинского языка «labor»- труд), но решил, что это неподходящее название. По слухам, Карел уже начал впадать в депрессию от того, что никак не мог придумать название своим созданиям. На помощь ему пришел брат, предложивший название «робот»,что в переводе с чешского языка означает тяжелый труд, каторга. Это понятие и укрепилось в большинстве стран.

2. В 1495 году Леонардо да Винчи смоделировал механического рыцаря


Легендарный Леонардо за свою жизнь успел оставить свой след во многих научных областях. Не обошел он стороной и робототехнику.. В 1950 году нашли чертежи Леонардо, которые он сделал приблизительно в 1495 году, и воплотили его идею в жизнь. На них была изображена подробная схема робота-рыцаря. Рыцарь управлял руками, двигала головой, мог вставать и садиться и управлять забралом. Доныне остается неизвестно собрал ли изобретатель своего «рыцаря» или нет.

3. В 1927 г. в Нью-Йорке продемонстрировали первого «говорящего» робота

Изобретатель из Америки Д. Уэксли презентовал своего робота на Всемирной выставке в Нью-Йорке. Робот мог совершать простые движение, и даже воспроизводить некоторые фразы.

4. В 18 веке создана механическаяe утка, способная «переваривать» пищу

В 1738 году изобретатель из Франции Жак де Вокансон сконструировал «робота-утку». «Утка», состоявшая более чем из 400 различных деталей, могла махать крыльями, чистить перья клювом, плавать и крякать. Однако самая удивительная её особенность состояла в том, что она могла клевать зерна и «переваривать» их с помощью специальных химических резервуаров, а спустя какое-то время опорожняться.

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.

Одной из новейших перспектив в современной науке является робототехника. Экраны телевизоров заполонили роботы, киборги и андроиды, которые зачастую представлены как агрессоры. Но так ли все обстоит в действительности?


Происхождение
Мало кто знает, но слово «робот» имеет славянские корни, так как произошло оно от чешского слова robota. Автором робота является Карел Чапек, который никогда не был исследователем. Впервые слово «робот» прозвучало в его пьесе «R.U.R.». в ней роботами именовались синтетические люди-слуги немеханической природы.


Андроиды
Впервые разработкой роботов, максимально схожих с людьми, занялся японец Хироси Исигуро. Именно он изобрел «геминоидов», отличавшихся реалистичной внешностью, плавной мимикой и голосом.
Японец мечтал разработать дистанционно управляемого робота, который был бы доступен для приобретения любому человеку. Неудивительно, что за такие идеи Исигуро пригласили консультантом в фантастический фильм «Суррогаты».
Однажды Исигуро решил проделать небольшой эксперимент и отправил своего андроида вместо себя читать лекцию. Но робота не пропустили на самолет, что очень расстроило изобретателя.


Зловещая долина
Японский исследователь Масахиро Мори решил заняться изучением страха перед человекоподобными роботами и в 1978 году ему удалось открыть эмпирический закон, который известен как «Страшная долина». Известно, что чем больше схожесть робота с человеком, тем больше он привлекателен для людей. А вот робот с изъянами не только отталкивает людей, но даже пугает их, так как напоминает им полуживого зомби.
Именно поэтому у разработчиков два выхода: либо делать высококачественных роботов, либо роботов, не похожих на людей.


Мягкие роботы
На сегодняшний день исследователи вплотную занялись разработкой мягких роботов. Примером тому могут служить роботы-гусеницы с мягкими частями тела. Вот только для того, чтобы максимально приблизить механизм к оригинальному, живому, необходимо время, а также множество необычных материалов, таких как пластик, резина и сплав с эффектом памяти.


Робофутбол
Постепенно роботы все больше начинают быть похожими на людей. Мало того, они даже начинают перенимать их хобби. Примером тому может послужить ассоциация робофутбола, цель которой при помощи команды роботов одержать победу над командой людей в 2050 году. Хотя до этого момента еще очень далеко, роботы проводят постоянные тренировки, за которыми очень интересно наблюдать. Двигаются игроки очень медленно, а также очень часто спотыкаются и падают. Все их действия вполне автономны, что уже можно считать крупным успехом.


Домашний робот
Компания Willow Garage наконец представила на суд зрителей свою последнюю разработку, которой стал двурукий домашний робот. Стоит такой помощник около 400 тысяч долларов. 11 представителей роботехники по итогам конкурса были отправлены в ведущие институты мира, где разработки для него стали открыты всем желающим. Теперь робот умеет не только открывать дверь и ездить в лифте, но и играть в бильярд и приносить пиво, чему его научили одаренные студенты. Особыми умениями выделился робот, программированием которого занимались в институте Беркли, Калифорния. За 25 минут он способен аккуратно свернуть и сложить полотенце.


Роботы в обществе
Не так давно компания «Робототехника без границ» представила аналог PR2, стоимостью в 35 тысяч долларов. Правда сделан этот робот из дешевых средств и у него одна рука, да и зачем он вообще необходим, до сих пор остается загадкой.


Программное обеспечение
Из-за быстрого развития робототехники, уже встает вопрос о развитии программного обеспечения для роботов. Существуют специальные операционные системы для роботов ROS, Urbi, NAO OS, основанные на Linux. Многие из них включают в себя модули зрения, речи и взаимодействия с механикой робота. Также уже можно встретить специальные приложения для роботов.

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.

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.

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).

  1. Начнем с того приятного для нас факта, что слово «робот» славянского происхождения, от чешского robota . Автор - Карел Чапек, в его пьесе «R.U.R.» роботами называются синтетические люди-слуги немеханической природы.
  2. Японец Хироси Исигуро специализируется на построении андроидов, максимально похожих на людей: с реалистичной внешностью, плавной мимикой, голосом. Он назвал их «геминоиды» (от лат. Geminis - близнецы) и мечтает, чтобы у каждого японца был свой дистанционно управляемый робот - как в недавнем фантастическом фильме «Суррогаты», консультантом которого, кстати, был как раз Исигуро. Однажды Исигуро попробовал отправить своего андроида вместо себя читать лекцию. Но андроида не пустили на самолет, чем расстроили хозяина. «Что делает человека человеком?! Неужели наличие желудка, или печени, или легких?» - вопрошал он.
  3. Почему роботы иногда пугают нас? Японский исследователь Масахиро Мори в 1978 году открыл эмпирический закон, известный как «Страшная долина» (Uncanny Valley ). Он проводил опрос и выяснил, что чем больше робот похож на человека, тем привлекательней он нам кажется - но только до определенного предела. Робот, очень похожий на человека, но имеющий изъяны в мимике, движениях, внешности, начинает нас пугать, мы перестаем понимать, кто же перед нами - робот или полуживой зомби. Спад на графике привлекательности и называется «Страшной долиной». Проблема особенно актуальна для разработчиков человекоподобных роботов. Есть два способа преодолеть «Страшную долину»: сознательно делать роботов не очень похожих на человека, безликих, но симпатичных (пример - французский робот NAO), либо делать высококачественных андроидов, которых уже трудно отличить от людей (пример - последние версии геминоидов).

  4. Одно из модных направлений современной робототехники - мягкие роботы. Имеются в виду роботы с мягкими частями тела: роботы-гусеницы, роботы-осьминоги. Для их создания требуется кропотливое изучение живых существ, а также применение необычных материалов: пластика, резины и даже сплава с эффектом памяти. Это переворачивает представления о роботах как о неуклюжих ящиках на колесах с моторчиками.

  5. Если для компьютера способом показать превосходство над человеком была игра в шахматы, то для роботов эта игра, безусловно, футбол. Ассоциация робофутбола своей целью провозгласила победу команды роботов над командой людей в 2050 году. Однако пока регулярные чемпионаты роботов-футболистов выглядят комично: игроки двигаются очень медленно, постоянно спотыкаются, роняют друг друга. Но делают они это полностью автономно, и даже такие соревнования - большой успех.

  6. Одна из самых громких разработок последних лет - двурукий домашний робот с открытым исходным кодом PR2 от компании Willow Garage . Его стоимость составляет 400 тыс. долл. В 2011 году 11 таких роботов были по итогам конкурса заявок направлены в ведущие институты мира, с условием, что разработки будут открыты для использования всеми желающими. Это в основном американские и европейские (Германия, Бельгия) учебные заведения, и только один университет из Токио. Результаты такого краудсорсинга вскоре принесли плоды: робота научили приносить пиво из холодильника, открывать дверь, ездить в лифте, играть в бильярд и многому другому. Самое впечатляющее действие запрограммировали в университете Беркли (Калифорния) - робот может аккуратно сворачивать и укладывать полотенце. Вот только уходит на это 25 минут.
  7. Роботы становятся доступны буквально на глазах. Совсем недавно компания Unbounded Robotics («Робототехника без границ») представила нового робота - аналог PR2. Его стоимость всего 35 тыс. долл. - компания сознательно делала ставку на удешевление. Правда, у него всего одна рука и сделан он из более дешевых компонентов.

  8. Удешевление роботов, их возрастающая доступность делают возможным развитие программного обеспечения для них. Так, в последние 5 лет возникли специальные операционные системы для роботов - ROS, Urbi , NAO OS. Обычно они основаны на Linux и включают в себя модули зрения, речи, взаимодействия с механикой робота. Открываются магазины приложений для роботов - наподобие AppStore и Google Market , пока в них почти все приложения бесплатны. Появляются робототехнические симуляторы, учитывающие физику и содержащие обширные библиотеки моделей роботов.
  9. О том, что рынок роботов динамично развивается, говорит интерес к нему бизнеса. Так, глава компании Mail.Ru Дмитрий Гришин намерен инвестировать 25 млн долларов в робототехнические компании. Он уже вложил деньги в несколько компаний - инкубатор робототехнических стартапов Bolt , магазин приложений Robot App Store , роботов телеприсутствия Double Robotics , орбитальные спутники NanoSatisfi . Показательно, что в этом списке нет ни одной российской компании.
  10. К сожалению, в России робототехнике не уделяется достаточного внимания. На робототехнической выставке в Сколково в этом году не было ни одной сколковской разработки, только приглашенные участники, а основными спикерами были иностранные ученые. Вице-премьер Рогозин пообещал премию тем, кто сделает аналог военного робота PETMAN, но его слова о господдержке робототехники расходятся с реальностью - в вузах продолжается сокращение бюджетных мест на специальности, связанные с робототехникой и искусственным интеллектом.


Рекомендуем почитать

Наверх