Андроїд (робот)

Андроїд (гр. «andr» - людина , «eides» - подібний — робот, подібний до людини як зовні, так і за поведінкою. Гуманоїдний дизайн робота зумовлений певною метою: функціональністю — для використання людських інструментів чи середовищ життя людини; з експериментальною метою — для вивчення прямоходіння; з медичною метою — вивчення впливу на організм тих чи інших навантажень; або для інших цілей. Загалом, людиноподібні роботи мають тулуб, голову, дві руки і дві ноги; хоча деякі види людиноподібних роботів можуть моделювати тільки частину тіла, наприклад, від голови — до пояса. Деякі людиноподібні роботи можуть мати голову, призначену для реплікації людських рис обличчя (таких, як очі і рот і т.ін.). Аналогічним терміном є «гуманоїд» (від «humanoid» - подібний людині).

Історія

Ідея штучних істот вперше згадується в старогрецькому міфі про Кадма, який, убивши дракона, розкидав його зуби по землі і заорав їх, із зубів виросли солдати, та в іншому старогрецькому міфі про Пігмаліона, який вдихнув життя в створену ним статую, Галатею. Також в міфі про Гефеста розповідається, як він створив собі різних слуг. Староєврейський міф розповідає про Голема, який був оживлений кабалістичною магією. Перше креслення людиноподібного робота було зроблене Леонардо да Вінчі близько 1495 року. Записи Леонардо, знайдені в 1950-х, містили детальні креслення механічного лицаря, здатного сидіти, розводити руки, рухати головою і відкривати забрало. Невідомо, чи намагався Леонардо побудувати робота. Першого працюючого робота — андроїда, що грає на флейті, — створив в 1738 році французький механік і винахідник Жак де Вокансон. У 1969 році був створений перший робот, який здатний самостійно функціонувати та оцінювати власні дії - Робот Шекі. З розвитком технології люди все частіше бачили в механічних істотах щось більше, ніж просто іграшки. У 1981 році Кензі Урада, робочий заводу Kawasaki став першою офіційною жертвою, загиблою від руки робота. З того часу число жертв роботів росте, не зважаючи на впровадження вдосконалених механізмів безпеки.

Сучасні людиноподібні роботи

• Aiko -створений канадським робототехніком Чунг Ле робот-гіноїд. Чунг почав розробку Айко влітку 2007 року в своєму підвалі, і через 3 місяці Айко версії 1 була завершена. Проект обійшовся йому в 25 тисяч доларів. Головною метою створення проекту Aiko, як заявляє сам розробник, є допомога і догляд за старими та хворими людьми, а також робота в офісі, догляд за будинком і розвага дітей. Вона вміє розмовляти, читати текст, розпізнавати предмети і кольори, розв’язувати математичні завдання, реагувати на зовнішні подразники . Спочатку Айко не вміла ходити, проте автор заявляє, що практично вирішив це питання. «Шкіра» Айко складається з м'якого силікону. Вона здатна «відчувати біль». В даний момент Айко знає дві мови - японську та англійську. У недалекому майбутньому, як заявляє автор, він навчить її іншим мовам. Проект по створенню Айко версії 2 офіційно розпочався 1 травня 2009 року. Це довгий проект по створенню ще більш досконалої Aiko. Вага нової Aiko становить близько 50 кг, зріст 162 см.

• TOPIO ( « TOSY Ping Pong Playing Robot ") - робот- андроїд , розроблений для гри в настільний теніс проти людини. Володіє зовнішністю , що нагадує людську , переміщається на двох ногах. Робот розроблений в 2005 році в'єтнамськоою компанією TOSY , що займається розробками в галузі робототехніки . Перша публічна демонстрація робота пройшла в Токіо на виставці International Robot Exhibition 28 листопада 2007 . Остання версія робота - TOPIO 3.0 має зріст 1 метр 88 сантиметрів і важить близько 120 кг. Всі версії робота використовують самонавчаючу систему штучного інтелекту , що дозволяє роботові покращувати свої навики в процесі гри. Остання модель Topio отримала вбудований акумулятор і можливість стеження за польотом тенісної кульки за допомогою найсучасніших високошвидкісних камер.

• ASIMO (скор. Advanced Step in Innovative Mobility) -андроїд створений корпорацією HONDA, в Центрі Фундаментальних Технічних Досліджень Вако (Японія). Метою розробки була допомога людям з обмеженими можливостями. Перша модель була представлена в 2000. Презентація останньої версії пройшла 16 квітня 2014 в Нью-Йорку. Робот має ріст 130 см , масу 48 кг і може переміщатися зі швидкість 9 км/год. Компанія здає таких роботів в оренду - в різних країнах світу трудиться вже близько сорока Asimo різних модифікацій.Asimo може стрибати , а так само знає мову жестів ,може переливати рідину , але також може ходити по сходах вгору і вниз , відкривати пляшки , подавати напої , відповідати на телефонні дзвінки , котити перед собою чотириколісний візок, здатний йти поруч з людиною , тримаючи її за руку, і при необхідності ввічливо потиснути руку. З кожним роком Asimo здобуває нові можливості , що допомагає йому ставати більш досконалим. Ось невеликий перелік :розпізнавання рухомих об'єктів, розпізнавання жестів, оточення , звуків ,впізнавання осіб.В даний період часу компанія Хонда стверджує , що робот готовий виконувати функції секретаря або інформатора в офісі.Вартість виробництва одного андроїда не перевищує $ 1 000 000, а деяких роботів можна взяти в оренду за $ 166 000.

• Einstein Robot -робот у вигляді голови Ейнштейна , створений в університеті Каліфорнії в Сан –Дієго, США, в 2009 році.Він став першим роботом , який за допомогою спеціальної програми самостійно навчився посміхатися , хмуритися і виражати інші емоції за допомогою міміки.У " Ейнштейна " є 30 лицьових м'язів , пов'язаних спеціальними струнами з невеликими сервомоторами , які приводять їх в рух. Зараз спеціально підготовлений персонал вручну створює комбінації , в яких повинні працювати мотори , щоб у робота вийшов реалістичний вираз обличчя. Щоб автоматизувати цей процес , вчені звернулися до психології розвитку і машинному навчанню . Психологи, що займаються розвитком дітей , вважають , що діти вчаться контролювати своє тіло за допомогою дослідницьких дій , в тому числі і коли вчаться говорити , хоча спочатку їх рухи виглядають безсистемними .На початку навчального процесу дослідники змусили робота рухати обличчям перед дзеркалом. При цьому робот аналізував зображення свого обличчя за допомогою програми розпізнавання міміки , яка теж була створена в Сан -Дієго. У результаті " Ейнштейн " навчився співвідносити рухи своїх м'язових сервомоторів із заданими програмою виразами обличчя .Потім робот навчився робити гримаси , що не були задані програмою , наприклад , хмурити брови.Зараз вчені працюють над більш тонким налаштуванням програм робота. Вони вважають , що їх робота допоможе не тільки більш точно відтворювати міміку людини , але і краще зрозуміти , як люди вчаться міміці .

• EveR -являє собою серію гіноїдів , розроблених командою вчених Корейського інституту промислових технологій. Проект був відкритий для публіки в Сеулі 4 травня 2003 . Назва EveR походить від поєднання біблійного "Єва" та «р» від «робот».
  • EveR-1, друга в світі жінка-андроїд, може виразити людські емоції і розмовляти на корейському та англійською мовами. EveR – 1 важить 50 кілограмів і має висоту 160 сантиметрів.
  • EveR-2 виглядає як симпатична корейська дівчина і вперше була представлена в жовтні 2006. Штучна дівчина виглядає дуже мило, вміє співати і танцювати. Шкіра робота зроблена з силікону, а 60 рухомих з’єднань на обличчі, шиї та інших частинах тіла дозволяють демонструвати різноманітні емоції. ЇЇ зріст 161 см, а вага 61 кг.
  • EveR-3 бере участь в корейських музичних виступах, носить традиційний корейський костюм, вміє співати і виконувати запрограмовані сцени.
  • Робот EveR-4 , висотою близько 180 см, розроблявся спочатку, що б стояти у приймальні готелю, за інформаційною стійкою аеропорту, залізничного вокзалу та в інших подібних місцях, там, де потрібно говорити з людьми. Реалістична міміка обличчя робота отримана шляхом установки в конструкцію голови більш 30 електродвигунів і приводів.

• HRP-4C -японський людиноподібний робот, що є втілення середньостатистичної молодої жінки 19-29 років. Створений в Японському національному інституті наук і, перша його презентація відбулась у 2009 році. Робот пересувається за допомогою 30 моторів, розташованих по його тілу, 8 додаткових моторів дозволяють машині імітувати міміку, правда, поки тільки самі основні емоції. Функції робота обмежуються залученням уваги оточуючих, може розпізнавати слова, сказані до неї та інтерпретувати навколишні звуки . Також вона може співати, використовуючи програмний синтезатор вокалу - Vocaloid. Його вартість становить 200 000 доларів США.

• Actroid -це один з видів людиноподібних роботів , розроблений Осакським університетом спільно з відділом аніматроніки компанії Кокоро . Вперше актроід був представлений на міжнародній виставці роботів у Токіо в 2003 році. В даний час було випущено кілька версій цього робота , більшість з яких по зовнішності нагадують молоду дівчину - японку . Внутрішні сенсори дозволяють роботові природно реагувати на зовнішні подразники , завдяки пневматичним приводам , розміщеним у верхній частині тіла в місцях з’єднання . У перших моделей було по 42 таких точки , у новіших їх 47 . Досі рухи в нижній частині тіла обмежені. Штучний інтелект допомагає роботу реагувати по- різному на дотики. Актроід може також імітувати людську поведінку з невеликими змінами , рухи голови і очей і імітувати дихання Завдяки відстеженню точок роботом його зоровою системою , прораховування рухів кінцівок , робот зможе повторити те , що він « вивчив» . Шкіра зроблена з силікону і виглядає дуже реалістично.Інтерактивні актроіди можуть розмовляти з людьми на елементарному рівні. Мікрофони в цих актроідах записують мову людини і потім фільтрують його від фонового шуму , включаючи звуки роботи самого робота . Програмне забезпечення , яке розпізнає мову використовується для перетворення аудіо - потоку в слова і пропозиції , які потім обробляються . Відповідає актроід через зовнішні динаміки.

• Ібн Сіна -людиноподібний робот, створений в 2009 році групою вчених з Об'єднаних Арабських Еміратів, в лабораторії університету міста Аль-Айн. Це перший у світі робот, що говорить арабською мовою. Названий на честь Абу Алі Ібн Сіна, середньовічного вченого, філософа і лікаря з Персії, більш відомого в Європі як Авіценна. Ібн Сіна здатний виконувати функції працівника довідкового бюро у великих торгових центрах. Зокрема , завдяки постійному доступу до інтернету , робот може видати клієнту детальну інформацію про товари, наявні у продажу , включаючи фотографії. Крім того , робот здатний обмінюватися поцілунками і відповідати на поставлені йому запитання і взагалі , підтримувати бесіду. Ще однією особливістю андроїда є наслідування людським емоціям ( міміки людини ) . Ібн Сіна може розпізнавати вираз обличчя мовця і , в свою чергу , надавати своєму обличчю вираз , подібний до людських .Зовнішньою схожістю і одягом робот нагадує свій прототип , Абу Алі Ібн Сіна ( Авіценна) .Сьогодні андроїд працює в місті Аль- Айн , в однойменному торговому центрі.Незабаром планується почати масове виробництво подібних роботів. Імовірно , вони працюватимуть помічниками в торгових центрах , продавцями , а також стояти на стійках інформації.