Система управления может менять "напряжение" таких мышц до 100 раз в секунду, и никакой инерционности в движении они не проявят. Пусть скорость перемещения деталей, соединённых такой робототехнической мышцей, не очень велика, зато Fluidic Muscle может развивать ускорение до 100 м/c 2 .
Сокращается Fluidic Muscle на 10-20% от своей начальной длины, то есть — на считанные сантиметры. Но вспомните: мускулы человека, скажем, той же руки, прикреплены к костям вблизи суставов. И эти мускулы также отличаются сравнительно небольшим перемещением своих концов, зато развивают приличное усилие.
В руке Airic's_arm её авторы воссоздали в металле и пластике практически все кости руки и плеча человека, включая лопатку (впервые в технике), и даже кисть с пятью пальцами (по составным деталям аналогичными настоящим) и все положенные этой структуре суставы.
А приводят эту систему в движение Fluidic Muscle числом 32 штуки! Это приблизительно вдвое меньше, чем в настоящей руке и плечевом поясе, но всё равно — впечатляет.
Любопытно, что инженеры компании не раз прибегали к "природным патентам". Например, недавно они создали летающего по воздуху и плавающего под водой роботов-скатов Air_ray и Aqua_ray .
Придуманы были эти аппараты как техноискусство и реклама принципов биомиметики (ну и возможностей фирмы, заодно).
Air_ray наполнен гелием, и в воздухе он плавает не хуже своего собрата из водной среды. Встроенные приводы придают "крыльям-плавникам" скатов движения, копирующие движения настоящей рыбы, а радиоуправление позволяет направлять машины в любую сторону и даже выполнять фигуры высшего пилотажа.
Что до Airic's_arm, её разработчики намерены и дальше развивать этот проект.
Найденный принцип, пишут они, позволит в будущем создать аналогичные робототехнические шеи, ноги, а после оснащения таких конечностей тактильными датчиками и видеокамерами можно будет строить гуманоидных роботов с выдающимися возможностями.
А специалисты по искусственному интеллекту из компании «Хонда» заслуженно гордятся тем, что их питомец ASIMO все лучше осваивает правила вежливого поведения.
Например, он умеет уступать дорогу. Для этого ему надо измерить положение, скорость и ускорение приближающегося человека и на основании этого рассчитать его траекторию.
Японии начинает грозить демографический кризис, какого история человечества ещё не знала.
В отличие от многих предыдущих подобных выставок, проводящихся в Японии каждый год, на этой (2008) упор делался не на роботах-манипуляторах, которые используются на производстве, а на роботах-андроидах, задача которых — помощь в домашнем хозяйстве, в больнице или в приюте для престарелых.
Робот ASIMO компании Honda умеет танцевать и наливать чай, а робот компании Toyota неплохо играет на скрипке.
Конечно, в обычной жизни вряд ли кому-нибудь может понадобиться робот, умеющий играть на скрипке. Но ничто другое не продемонстрирует лучше точность механики и совершенство цепей управления.
На выставке можно увидеть устройства, умеющие кормить стариков с ложечки, усаживающие их в туалете или вызывающие медперсонал, когда они не хотят принимать таблетки.
На проходящих время от времени пресс-конференциях представители крупнейшей в мире автомобильной компании Toyota уверяют журналистов в том, что производство сервисных роботов скоро станет одним из основных направлений её деятельности. А правительство уже выделяет на проектирование конструкций роботов большие субсидии.
Появление новых роботов приветствуют университеты и значительная часть средств массовой информации.
Вот например двухколесный робот не похож на человека — скорее он похож на электрокар или двухколесный велосипед с мотором. Зато он хорошо «понимает» для чего, куда и как надо привезти немощного седока в тесном интерьере.
Сервисные роботы давно уже интересуют не только японцев. Компания Vecna Technologies поставляет американской армии своих «медвежат» (BEAR — Battlefield extraction-assist robot), умеющих делать много такого, что не всегда в состоянии сделать человек. Например, вынести раненого с поля боя.
Вот, например, двухколесный «подвижный робот», который может перевозить человека по неровной местности, следовать за своим владельцем с покупками или другим грузом. Если такая машина будет надежной и доступной по цене, то вполне вероятно, что когда-нибудь они появятся в каждом доме.
Развитие сервисных роботов с неизбежностью должно привести к их проникновению и в личную жизнь людей, хотя этот процесс займет немного больше времени.
Так считает журналист и независимый исследователь Дэвид Леви, получивший десять лет назад магистерскую степень по искусственному интеллекту.
В вышедшей недавно книге «Роботы без границ: жизнь в виртуальную эру» («Robots Unlimited: Life in a Virtual Age») он пишет о проблемах «любви» между людьми и роботами, а также о возникающих в связи с этим этических проблемах.
Ученые уже создали искусственную кожу, по-разному реагирующую на легкое поглаживание и сильное давление, и искусственные пальцы, способные на чувственные прикосновения.
В одном из своих интервью, отвечая на вопрос о возможности появления роботов, обладающих сознанием, Леви выразил уверенность в том, что роботы смогут вести себя так, как будто обладают сознанием, и их будет очень трудно отличить от людей.
Ничто не мешает превращению роботов не только в заботливых опекунов и медсестер, но и в друзей, «спутников жизни» и даже супругов.
Бледный механизм шибко мнётся лицом человека
Иногда робот может быть только лицом. Работа над проектом WD началась ещё в 2003 году.
Цель — сделать маску из полимерного материала, которая могла бы точно имитировать выражения человеческого лица. Идея изобретения заключается в том, чтобы оживить маску-физиономию, заставив шевелиться на ней определённые "контрольные точки".
Кстати, WD-2 умеет воссоздавать не только выражение, но и форму лица. Проще говоря, он так растягивает и мнёт маску, что она полностью подстраивается под образец.
Очевидно, следующим этапом работы будет оптимизация пространства, которое занимает WD. Это позволит сделать настоящее лицо для роботов.
Оживший паукобот отслеживает лицо наблюдателя
Создан робот, который вглядывается в лица людей, поворачивается к ним и запоминает их.
Робот этот похож на паука, хотя ног у него не восемь, а всего шесть.
iC больше других собратьев вызывает чувство живого. Даже стоя на месте, он "нетерпеливо" переминается с ноги на ногу. Но главное — цифровая камера на голове машины связывается с удалённым ПК, на котором работает программа распознавания человеческих лиц.
Внешний компьютер посылает команды голове, так что насекомовидный аппарат поворачивает её точно вслед за перемещением лица человека, находящегося перед машиной. Также ПК указывает роботу куда идти или куда развернуться, но при этом даёт только самые общие команды (вроде: "повернуть вправо на 90 градусов").
Если пододвинется человек ближе к роботу, тот чуть отпрянет назад, словно опасаясь. Если же некоторое время смотреть роботу глаза в глаза, iC сделает цифровой снимок и загрузит портрет на свой сайт, в коллекцию знакомых ему людей. А когда по каким-то причинам внешний ПК отключается, робот засыпает.
Говорить он не может, да и какой спрос с паука? Зато эта техника пригодится для роботов куда более сложных.
В России пока разрабатываются и производятся только промышленные роботы, и в ближайшее время отечественные производители, возможно, займутся выпуском их домашних и игрушечных братьев по искусственному интеллекту – но слишком сильна конкуренция со стороны иностранных компаний, которые давно освоили этот рынок. Что касается продаж в России импортной продукции, то, по мнению экспертов, она весьма перспективна. У россиян, особенно у богатых, входит в моду иметь в доме электронных помощников. Большим спросом пользуются также умные игрушки. Их пока везут в основном из-за рубежа. Это вызвано скорее соображениями престижности, чем необходимостью.
Планируется, что серийное производство полноразмерных промышленных роботов начнется в 2008-2010 годах. И в конце 2007 года ОАО "АвтоВАЗ" совместно с Московским государственным технологическим университетом "Станкин" выиграли конкурс Правительства РФ на реализацию инновационного проекта государственного значения по теме "Разработка и освоение производства гаммы отечественных универсальных технологических роботов для массовых автоматизированных производств гражданской и машиностроительной продукции".
Планируется, что роботами, сконструированными и произведенными в производстве технологического оборудования (ПТО) "АвтоВАЗ", планируется оснащать российские предприятия в самых различных отраслях, где требуется автоматизация производства. Предполагаемая мощность производства отечественных роботов составит до 1 тыс. штук ежегодно.
Работы по данному проекту стартовали в ПТО ОАО "АвтоВАЗ" с начала 2008 года. Программа рассчитана до 2010 года и предполагает создание целого ряда роботов грузоподъемностью от 15 до 350 кг. В настоящее время в ПТО сформирована и работает группа специалистов по реализации этой задачи. В течение ближайших трех лет будет разработана и освоена технология по серийному изготовлению роботов для нужд отечественной промышленности.
Напомним, ПТО "АвтоВАЗ" - уникальный станкостроительный комплекс, на котором изготавливаются промышленные роботы, роботизированные сварочные линии, обрабатывающие центры и металлорежущее оборудование, а также оснастка, окрасочное, термическое, стендовое и др. оборудование.
Надо сказать, что в последнее время роботы все чаще стали применяться в России не только на производстве. В частности, первые киборги-хирурги скоро появятся в российских военно-лечебных учреждениях. Правда, все они зарубежного производства. В настоящее время около 400 хирургических клиник по всему миру используют роботизированную хирургическую систему da Vinci. Большинство установок находится в США, есть они также в Европе, Азии и на Ближнем Востоке. В России такая система появится в следующем году.