Роботы, которые прокладывают путь к созданию первого искусственного человека
Мы пока не можем создавать гуманоидных роботов (андроидов), которые будут неотличимы от биологических людей, но это не значит, что мы не пытаемся. Перед вами десять реально существующих роботов, которые помогают нам достичь этой футуристической вехи. Чтобы создать «идеального» человекоподобного робота, машина должна обладать тремя качествами: она должна выглядеть, двигаться и действовать как человек. Пока не существует ни одного робота, который выполнил бы три этих условия, и мы все еще далеки от прибытия зловещей долины андроидов.
Тем не менее есть роботы, которые выполняют или отвечают хотя бы одному или двум этим критериям вполне неплохо. В конце концов, робототехники объединят свой опыт и произведут первое поколение сверхреалистичных гуманоидов. Эти десять роботов в сумме приближают нас к заветной цели.
PETMAN
Разработанный Boston Dynamics (с небольшой, гм, помощью Министерства обороны США), этот абсурдно реалистичный робот-гуманоид используется для тестирования защитной одежды. Датчики в искусственной коже PETMAN могут обнаруживать любые химические вещества, просачивающиеся через костюм, и его высокотехнологичная кожа имитирует физиологию человека внутри костюма, производя пот и регулируя температуру.
Этот костюм в конечном итоге будут носить работники экстренных служб, поэтому PETMAN’а тестируют в самых жестких условиях, что называется, до предела. Новая улучшенная модель робота может балансировать самостоятельно и свободно передвигаться, ходить, изгибаться и так далее. Это интересный и очень реалистичный робот, но при этом весьма пугающий.
Джунко Чихира
Трехъязычный андроид Джунко Чихира разрабатывается компанией Toshiba. В отличие от PETMAN и многих других роботов в этом списке, ее нельзя назвать самым гибким андроидом в мире, но она обладает невероятными навыками взаимодействия, а также может делать весьма похожее на человеческое выражение лица. Сейчас она работает в информационном туристическом центре на набережной Токио, где встречает посетителей на японском, английском и китайском языках.
Джунко Чихира включает технологию синтеза речи компании Toshiba, которая позволяет ей говорить на трех языках. Ее разработчики хотели бы оснастить ее технологией распознавания речи позднее в этом году, чтобы она могла отвечать на вопросы туристов. В настоящее время единственный способ взаимодействовать с ней — через клавиатуру.
Двуногий робот SCHAFT
Заставить роботов твердо и уверенно ходить на двух ногах было чрезвычайно сложно для инженеров и исследователей. Двуногий робот SCHAFT показывает, что для некоторых задач иметь торс вовсе не обязательно. Этот крепкий коренастый робот уже выполняет вполне полезную работу, но, помимо этого, однажды может привести к появлению гибких гуманоидных роботов.
В целом о японском робототехническом стартапе SCHAFT известно не так много, он был приобретен Google в 2014 году и теперь входит в экспериментальную технологическую лабораторию компании. После трехлетнего перерыва SCHAFT представила безымянного и необычного на вид двуногого робота на выставке NEST 2016 в Токио.
Эта машина создавалась как недорогое, маломощное и компактное устройство для «помощи обществу». Неуклюжий на вид, этот робот может переносить до 60 килограммов, передвигаться по пересеченной местности и по ступенькам — этого не умеют многие роботы. Сможет ли эта машина выполнять те же задачи с головой и торсом, пока неизвестно, но, как показывает этот робот, некоторые задачи не требуют наличия определенных частей тела.
«Эрика» и Geminoid DK
Эрика — это детище Хироши Исигуро, директора Лаборатории разумной робототехники в Университете Осаки в Японии. Исигуро известен своими суперреалистичными человекоподобными роботами (включая его двойника Geminoid HI-4), но «Эрика», помимо своего человечного вида, еще и умеет взаимодействовать со своими человеческими компаньонами при помощи распознавания голоса, отслеживания движений и генерации естественных движений.
Наделенная 19 степенями свободы (степень свободы — это одно физическое движение, например, поворот шеи или подъем кисти руки), «Эрика» может двигать лицевыми «мышцами», шеей, плечами и талией. Она говорит синтезированным голосом и может демонстрировать несколько выражений лица и жестов.
Geminoid DK — это еще один робот, разработанный Исигуро в попытках покорить зловещую долину. Представленный в 2011 году робот был спроектирован похожим на робототехника Хенрика Шарфе из Университета Аальборг в Дании. Проектирование и строительство Geminoid DK обошлось в 200 000 долларов, но он того стоит. При первой встрече немногие могут сразу же понять, что смотрят на лицо робота. Гиперреалистичный робот используется для изучения наших эмоциональных реакций на андроидов, которые похожи на реальных людей.
ATLAS Unplugged
Этот робот DARPA собрал все лавры в номинации «робот, который, скорее всего, уничтожит человечество», а после прошел через серьезную модернизацию, в результате которой был переделан на 75%. Теперь это ATLAS Unplugged, более энергоэффективный, сильный, ловкий и тихий, чем его неуклюжий предшественник. И теперь ему не нужен глупый ремень безопасности, что страшнее всего.
Робот длиной 1,88 метра и весом в 156 килограммов оснащен новейшим батарейным блоком (который он носит на спине), который обеспечивает повышенную эффективность работы и хранение энергии на борту. ATLAS Unplugged оснащен тремя бортовыми компьютерами, которые использует для восприятия и планирования задач. Беспроводной маршрутизатор в его голове обеспечивает беспроводную связь. К счастью, это чудище оснащено и выключателем.
Одну из будущих версий ATLAS можно будет использовать в качестве помощника для солдат на поле боя или работника службы спасения в опасных ситуациях. В один прекрасный день, когда будет создан по-настоящему реалистичный робот-человек, мы будем вспоминать ATLAS как важного предшественника.
«Надин»
Разработанная исследователями Наньянского технологического университета в Сингапуре, «Надин» представляет собой социального робота, в котором интегрированы системы искусственного интеллекта и сверхреалистичные физические черты для достижения наилучшего эффекта. «Надин» использует естественные жесты руками и движения головой во время беседы, а ее рот двигается в такт ее разговору (хоть и не очень хорошо). Она представляет собой отличный пример того, как искусственный интеллект и робототехника могут вместе сделать нечто совершенно человеческое.
Смоделированная по образу директора отделения Нади Магненат Тальманн, «Надин» улыбается, когда ее приветствуют, и смотрит людям в глаза во время бесед с ней. Что примечательно, она использует программное обеспечение, распознающее лица, чтобы запомнить людей, которых встречала, и даже припоминает предыдущие беседы. «Надин» может радоваться или печалиться в зависимости от сказанного и демонстрировать собственные черты и эмоции. «Надин» работает на программном обеспечении по типу Siri от Apple или Cortana от Microsoft и в конечном счете будет использоваться в роли персонального помощника на дому или в офисе.
REEM-C
REEM-C — это прототип робота-гуманоида, разработанный испанской PAL Robotics. Двухметровый, 80-килограммовый робот пропорционально напоминает человека, однако обладает весьма любопытными возможностями.
Голова REEM-C имеет две степени свободы и оснащена стереокамерой, светодиодами для репрезентации рта и динамиками, для того чтобы говорить. Его руки с семью степенями свободы позволяют ему удерживать порядка 8 килограммов над головой. Похожие на человеческие руки имеют три степени свободы и оснащены датчиками давления для тактильной обратной связи. Ноги REEM с шестью степенями свободы позволяют ему передвигаться со скорость 1,5 километра в час. В общей сложности, этот робот имеет 22 степени свободы — довольно много по современным меркам.
Вместо мозга REEM-C имеет пару компьютеров на базе i7, работающих на Ubuntu. Датчики робота помогают ему ориентироваться в своей среде, избегать препятствий и людей. Его дизайнеры видят в нем домашнего робота, гида, конферансье или охранника. REEM-C все еще находится в стадии прототипа и пока немного неуклюжий, но уже удивляет своими функциями.
Romeo
Romep, 55-дюймовый высокий робот-андроид, был разработан французской компанией Aldebaran Robotics, чтобы помочь людям, например, пожилым, потерявшим свою физическую автономию. Размер и физические возможности Romeo позволяют ему открывать двери, взбираться по лестнице, брать предметы со столам. Его разработчики выражают надежду, что однажды робот сможет переносить объекты, включая людей.
Проект Romeo в настоящее время включает пять институтов, 13 лабораторий робототехники и 80 инженеров и исследователей. Romeo не самый реалистичный робот в этом списке, но его физические движения прекрасны и даже немного жутковаты. Он почти идеально двигает руками, так что кажется, будто внутри него сидит настоящий ребенок и управляет его движениями.
OceanOne
Этот водоплавающий андроид — один из самых инновационных роботов, которых мы видели за последнее время. Он может плавать на глубине, до которой не могут добраться традиционные люди-водолазы.
Разработанный в Лаборатории искусственного интеллекта Стэнфордского университета, OceanOne оснащен чувствительными руками, которые передают обратную тактильную связь, позволяя навигатору чувствовать прикосновения робота. Робот был создан для исследования коралловых рифов в Красном море, где обычные автономные подводные аппараты рискуют повредить нежные структуры морского дна. Поскольку робот похож на человека и управляется человеческими движениями, он может анализировать коралловые рифы щепетильно и деликатно.
Однако OceanOne может не только исследовать кораллы. Во время своей первой миссии, робот нырял в поисках сокровищ в обломках корабля у побережья Франции и работал на глубине 100 метров. Ему даже удалось достать вазу размером с грейпфрут и вытащить ее на палубу исследовательского судна. OceanOne недостает нижней части тела, но подобные ему роботы помогают нам интегрировать человеческие черты и движения в других роботов. Будучи оснащенным искусственным интеллектом и необходимыми физическими навыками, версии будущего смогут действовать без какого-либо вмешательства человека.
ASIMO
Последний по порядку, но не по качествам у нас ASIMO — весьма известный робот Honda. ASIMO исполнится 17 лет в этом году, но несмотря на столь «юный» возраст, этот андроид прошел длинный путь развития и улучшений.
ASIMO легче и меньше, чем его предшественники, что позволяет ему передвигаться с особой грацией и ловкостью. Робот может поднять запечатанный контейнер с соком, отвинтить крышку, взять чашку в другую руку, влить сок и аккуратно поместить чашку и контейнер обратно на стол. Чтобы сделать это возможным, Honda оснастила ASIMO датчиками, которые позволяют роботу определять объект и его вес. Сегодня ASIMO остается одним из самых технологически развитых роботов на планете.
Отдельной строкой: DRC-HUBO
Разработанный командой KAIST из Южной Кореи, этот робот сумел выиграть в 2015 году DARPA Robotics Challenge в Помоне, штат Калифорния. DRC-HUBO выбил с конкурса 22 других робота, выиграв главный приз в 2 миллиона долларов, но его умение «трансформера», на мой взгляд, было не очень честным и не очень андроидным. Однако упомянуть его, конечно, стоит. У него есть колеса на коленях, что позволяет ему преодолевать ряд проблем, с которыми сталкиваются настоящие двуногие роботы.
Во время соревнований робот выполнил все восемь задач в кратчайшие сроки: открыл дверь и поорудовал дрелью, избежав при этом кучу катастрофических падений, в отличие от своих конкурентов. Да, это не андроид, но он все равно представляет собой инженерный подвиг.
Очевидно одно: робототехники медленно, но уверенно преодолевают технологические препятствия, необходимые для создания правдоподобного человекоподобного робота. Когда-нибудь такой робот будет разработан. Что касается того, будет ли он сознательным, эмоциональным и рефлексивным, как человек, это совершенно другой вопрос.
