Všeobecné

Dejiny robotov: Od Archyta z roku 400 pred Kristom po robotického psa Boston Dynamics


Roboty fascinujú a zamestnávajú ľudské mysle po celé storočia - od starodávnych príbehov o kamenných golemoch až po modernú sci-fi. Hoci slovo „robot“ pôvodne napísal v roku 1920 Karel Čapek, vynálezcovia sa usilovali o vytvorenie autonómnych strojov minimálne od 4. storočia pred n. L.

SÚVISIACE: UPLATŇOVANIE ĽUDSKEJ ETIKY NA ROBOTOV

Dnes sú roboty široko používané v rôznych priemyselných odvetviach a pomáhajú pri všetkom od výroby vozidiel po chirurgické zákroky. Podľa Medzinárodnej federácie robotiky ich v roku 2015 bolo až toľko 1,63 milióna priemyselných robotov v prevádzke na celom svete a toto číslo každý rok neustále rastie.

Tu je krátka história toho, ako sa robotika vyvinula a vyrástla z raných predstáv 400 pred Kr globálnemu zdroju, ktorým sú dnes.

Čo je to vlastne robot?

Predtým, ako sa dostaneme do dejín robotov, asi stojí za to venovať trochu času diskusii o tom, čo sa vlastne pod pojmom „robot“ myslí.

Začnime veci niekoľkými definíciami ...

„Preprogramovateľný multifunkčný manipulátor určený na pohyb materiálu, častí, nástrojov alebo špecializovaných zariadení rôznymi programovanými pohybmi na vykonávanie najrôznejších úloh.“ - Robot Institute of America.

„Stroj, ktorý pripomína živého tvora tým, že je schopný samostatne sa pohybovať (napríklad chôdzou alebo kolieskami) a vykonávať zložité činnosti (napríklad uchopenie a pohyb predmetov).“

A: Takýto stroj vyrobený tak, aby svojím vzhľadom a správaním pripomínal ľudskú bytosť alebo zviera. “- Merriam Webster Dictionary.

"Akýkoľvek automaticky ovládaný stroj, ktorý nahrádza ľudské úsilie, aj keď sa svojím vzhľadom nemusí podobať ľudským bytostiam ani vykonávať funkcie ľudsky. Robotika je vlastne inžinierska disciplína zaoberajúca sa návrhom, konštrukciou a prevádzkou robotov." - Encyklopédia Britannica.

Ako vidíme, všetky tieto definície sa zhodujú v tom, že roboty sú určitou formou stroja, ktorý môže alebo nemusí byť v humanoidnej (alebo zvieracej) podobe a ktorý je možné naprogramovať na vykonávanie špecializovanej úlohy alebo súboru úloh nezávisle na človeku. interakcia.

Väčšina moderných príkladov sa zvyčajne riadi externými ovládacími zariadeniami alebo ovládacími zariadeniami, ktoré sú integrované do samotného robota. Môžu byť úplne autonómne alebo poloautonómne a pohybujú sa od pomerne jednoduchých výrobných zariadení v továrňach až po hyperkomplexné roboty vyrábané spoločnosťami ako Honda alebo Boston Dynamics.

Termín „robot“ možno vysledovať až k hre R.U.R. (Rossumovi univerzálni roboti), napísal český spisovateľ Karel Čapek. Samotné slovo má slovanské korene, od slova „robota“, čo zhruba znamená „otroctvo“, „nútené práce“ alebo „driny“.

Kniha je o spoločnosti s názvom Rossum's Universal Robots, ktorá hromadne vyrába pracovníkov pomocou najnovších biologických, chemických a fyziologických poznatkov a techník.

Týmto pracovníkom chýbala „duša“, neboli schopní lásky a nemali žiadne city, boli však schopní vykonávať úlohy, ktoré ľudia nechcú robiť.

Podľa historikov chcel Capek týchto pracovníkov pôvodne zavolaťlabori, z latinčiny „únava“, ale myslela si, že to znie príliš knižne. Jeho brat Josef navrhol, že by sa mal radšej rozhodnúť pre roboti, alebo „robot“ v angličtine.

Čo sú humanoidní roboti?

Už sme sa zaoberali tým, čo sa podľa dnešného štandardu všeobecne považuje za robota. Keď si však väčšina ľudí predstaví robotov, okamžite si z pódia a obrazovky vykúzli jedného z mnohých humanoidných robotov.

Zatiaľ čo vo vedecko-fantastických knihách a filmoch je to spoločná téma, realita začína iba pomaly dobiehať fantasy. Do budúcnosti by humanoidní roboti mohli vo všeobecnosti plniť úlohu profesionálnych servisných strojov napodobňovaním ľudského pohybu a interakcie.

Tie, ktoré sú dnes v prevádzke, sa zvyčajne používajú predovšetkým na automatizáciu úloh spôsobmi, ktoré vedú k úsporám nákladov a zlepšeniu produktivity.

„Trh humanoidných robotov je pripravený na výrazný rast. Predpokladá sa, že trh s humanoidnými robotmi bude mať v roku 2023 hodnotu 3,9 miliárd dolárov, čo bude rásť ohromujúcim tempom 52.1% zložená ročná miera rastu (CAGR) medzi rokmi 2017 a 2023.

Očakáva sa, že zo všetkých typov humanoidných robotov budú bipedálne roboty rásť najvyššou zloženou ročnou mierou rastu (CAGR) počas prognózovaného obdobia. Rýchla expanzia trhu s humanoidnými robotmi je spôsobená predovšetkým rýchlo sa zlepšujúcimi schopnosťami týchto robotov a ich životaschopnosťou v stále sa rozširujúcom rozsahu aplikácií. “- Združenie robotických priemyselných odvetví.

V súčasnosti sa humanoidné roboty používajú na kontroly, údržbu a reakciu na katastrofy. V tejto funkcii zbavujú ľudských pracovníkov potenciálne náročných, nehovoriac o nebezpečných úlohách. Používajú sa tiež na vykonávanie opakujúcich sa úloh, ktoré si vyžadujú presnosť - roboty sa neunavia ani nepotrebujú prestávky, vďaka čomu sú pri mnohých takýchto úlohách efektívnejšie ako ľudia.

Roboty môžu byť tiež použité na vykonávanie bežných úloh na miestach, ktoré majú ľudia problém zvládnuť, napríklad do vesmíru. Existuje tiež nádej, že sa v nie príliš vzdialenej budúcnosti využijú ako spoločníci pre staršie a choré osoby a že budú pôsobiť ako sprievodcovia alebo recepční v úlohách zameraných na zákazníka.

V týchto rolách budú humanoidní roboti schopní automatizovať mnoho rôznych úloh, ktoré sú v súčasnosti od ľudí vyžadované a ktoré môžu byť príliš riskantné alebo náročné na prácu. Pretože sa technológia neustále zdokonaľuje, úloha humanoidných robotov sa bude iba rozširovať.

Ancient Robots: Archytas 'Pigeon, Ctesibius' Clepsydra, and More

Prvé počiatky robotiky možno hľadať v starovekom Grécku. Aristoteles bol jedným z prvých veľkých mysliteľov, o ktorých vieme, že uvažovali o možnosti automatizovaných nástrojov.

Prvý automat bol navrhnutý v 400 pred Kr Archytas z Tarenta, ktorý je dnes považovaný za otca matematickej mechaniky. Archytasov „Pigeon“ bol parný autonómny lietajúci stroj. Jeho drevená konštrukcia vychádzala z anatómie holuba a obsahovala vzduchotesný kotol na výrobu pary.

Teoreticky by tlak pary nakoniec prekročil odpor konštrukcie, čo by robotickému vtákovi umožnilo letieť.

V 250 pred Kr, Vytvoril Ctesibius a clepsydraalebo vodné hodiny, ktoré majú rad prepracovaných automatov. Aj keď sa v tom čase vodné hodiny používali už celé storočia, počas tohto obdobia začali grécki a rímski vynálezcovia aktualizovať základné vzory hodín o funkcie ako zvončeky, gongy a pohyblivé figúrky.

Ctesibiusov dizajn umožňoval spadnutie pedálov na hlasný gong, čím sa stal prvým budíkom, ako aj príklad skorého návrhu automatu.

Neboli to však iba starí Gréci a Rimania, ktorí experimentovali s robotikou. Existujú správy o automatoch zo starej Číny, ako v pasáži knihy taoistovLie Zi, napísaný v 3. storočí pred n. Úryvok popisuje speváckeho a tanečného robota, ktorý vystupoval pre kráľa Mu Zhou.

Podľa textu robot zostrojil vynálezca menom Yen Shih z dreva a kože.

11. storočie až 15. storočie: Humanoidní automaty a da Vinciho rytier

Jedným z najdôležitejších vynálezcov v tomto období bol Ismail al-Jazari, moslimský inžinier a matematik, ktorý žil v Hornej Mezopotámii a vytvoril veľké množstvo mechanických zariadení.

Al-Jazari sa zaslúžil o vytvorenie segmentových prevodových stupňov a mnohí ho považujú za otca automatov. Mnoho z jeho robotických výtvorov poháňala voda a obsahovalo všetko od automatických dverí až po humanoidnú autonómnu čašníčku, ktorá dokázala dopĺňať nápoje.

Vplyv Al-Jazari je zreteľný najmä v neskoršej práci Leonarda da Vinciho. V roku 1495 navrhol slávny taliansky umelec a maliar autonómneho rytiera, ktorý obsahoval rad kladiek a ozubených kolies, ktoré mu umožňovali pohybovať rukami a čeľusťou, ako aj sedieť.

Humanoidný robot bol mnohými spôsobmi informovaný vlastným výskumom da Vinciho o ľudskej anatómii a zjavne ho na zábavu na večierkoch použil da Vinciho patrón Lodovico Sforza.

16. storočie do 18. storočia: Lietajúci roboti a hudobné automaty

Tvorba robotov na zábavné účely sa medzi 16. a 18. storočím stala ešte populárnejšou. Aj keď boli tieto automaty vytvorené na pobavenie, je dôležité nezaobchádzať s ich návrhmi ukecane.

Mnoho technológií použitých v týchto zariadeniach pripravilo neskôr cestu pre zložitejšie stroje.

Jedným z takýchto výtvorov bol železný orol, ktorého autorom bol nemecký matematik Johannes Müller von Königsberg, AKA Regiomontanus. O stavbe orla kráľovského nie je veľa známe, okrem toho, že bol vyrobený z dreva a železa a bol postavený niekedy v 30. rokoch 15. storočia.

V roku 1708 napísal autor John Wilkins správu o orlovi robotovi, v ktorom tvrdil, že priletel pozdraviť pruského cisára a vrátil sa do Regiomontanu. Von Königsbergovi sa tiež pripisuje zásluha, že vytvoril robotickú mušku, ktorá bola schopná letu.

Ďalšou kľúčovou postavou tejto doby pri vytváraní zábavných mechanických strojov bol Jacques de Vaucanson. V roku 1737 vytvoril Vaucanson The Flute Player - humanoidný automat v životnej veľkosti, ktorý dokázal na flaute zahrať až 12 rôznych skladieb.

Automat používal sériu mechov na „dýchanie“ a mal pohyblivé ústa a jazyk, ktoré mohli meniť prúdenie vzduchu a umožňovať mu tak hrať na nástroj.

Najpamätnejším Vaucansonovým úspechom však bola jeho Digesting Duck. Kačka bola pozoruhodná nielen tým, že bola zábavným zariadením, ktoré vyzeralo, že žerie a kaká, ale tiež sa často považuje za prvé také zariadenie, ktoré využíva gumené hadičky.

19. storočie: šachové automaty a prvé experimenty s rečou

V 19. storočí popularita automatov stúpala ako turistické atrakcie a zvláštnosti, ktoré slúžili na očarenie a inšpirovanie publika po celom svete. Populárnym typom automatu v tejto dobe bol šachový robot.

Najznámejším z týchto výtvorov bol Turek, ktorý postavil Wolfgang von Kempelen v 70. rokoch 17. storočia a ktorý koncertoval až do roku 1854. Aj keď sa zdalo, že Turek dokáže hrať šach, ukázalo sa, že išlo o podvod - skutočne ho prevádzkoval šachista ukrytý vo svojej krabici.

Napriek zložitému lákaniu Turka a podobných zariadení poskytla centrálna domýšľavosť inšpiráciu pre skutočné šachové automaty, ktoré by mali debut na začiatku 20. storočia.

Jedným z pozoruhodných strojov z 19. storočia, ktorý určite nebol podvodom, bol Euphonia - hovoriaci a spievajúci robot, ktorý bol obsluhovaný skorou formou technológie prevodu textu na reč. Euphonia vytvoril rakúsky matematik a vynálezca Joseph Faber.

Stroj mal humanoidnú, ženskú tvár spojenú s klávesnicou, odkiaľ bolo možné ovládať pery, čeľusť a jazyk tváre. Mech a trstina zo slonoviny poskytli hlas stroja a hlasitosť a prízvuk bolo možné zmeniť pomocou skrutky v nose na tvári.

Eufónia bola zavŕšením roku 25 rokov práce pre Fabera a debutoval divákom v roku 1846. Je smutné, že viktoriánske publikum bolo príliš znepokojené prázdnym pohľadom stroja a strašidelným, šepotavým hlasom a zariadenie sa stratilo v temnote.

Začiatok 20. storočia: El Ajedrecista, Eric a Gakutensoku

Zatiaľ čo bol Turek odhalený ako podvod, na začiatku 20. storočia sa vytvorili prvé skutočné šachové roboty. El Ajedrecista (priamo v preklade „šachista“), ktorý postavil okolo roku 1912 Leonardo Torres y Quevedo, bol prvým skutočným šachovým robotom a niektorí ho považujú za predchodcu videohier.

Zariadenie bolo schopné hrať konkrétnu koncovku (Kráľ a veža proti kráľovi) proti ľudskému súperovi a malo elektrický obvod a sústavu magnetov, ktoré pohybovali figúrkami. Debutovala na svetovej výstave v Paríži v roku 1914 s veľkým vzrušením a veľkým ohlasom.

V roku 1928 vznikol prvý britský robot s menom Eric. Erica vytvorili inžinier Alan Reffell a veterán z prvej svetovej vojny kapitán William Richards. Robot, ktorý ovládajú dvaja ľudia, mohol pohybovať hlavou a rukami a mohol hovoriť prostredníctvom živého rádiového signálu.

Ericove pohyby boli ovládané sériou ozubených kolies, lán a kladiek a robot údajne z jeho úst vypľul iskry. Ako pocta Čapkovej hreRossumovi Univerzální Roboti- kde bol prvýkrát oficiálne použitý výraz „robot“ - Eric mal písmená R.U.R. vyryté do jeho hrude.

V nasledujúcom roku sa predstavil prvý japonský robot - Gakutensoku. Gakutensoku, postavený okolo roku 1929 biológom Makotom Nišimurom, mal cez sedem stôp (2,1 metra) vysoký a pohybom prevodov a pružín v hlave mohol meniť svoju mimiku.

Najväčším úspechom Gakutensoku však bola jeho schopnosť písať čínske znaky. Je smutné, že robot zmizol na turné v Nemecku.

40. roky 20. storočia: Asimovove zákony robotiky a prvé umelé neurónové siete

Zatiaľ čo v 20. rokoch sa začal používať pojem „robot“, bolo to až v roku 1942, čo vypracoval príbeh Isaaca AsimovaPobehovať že sa výraz „robotika“ objavil v tlači. V tomto príbehu Asimov predstavil svoje slávne Tri zákony robotiky - že roboty nesmú ubližovať ľuďom; že sa musia podriaďovať príkazom ľudí; a že sa musia chrániť pred hrozbami za predpokladu, že ich sebazáchova neporuší ani jeden z prvých dvoch zákonov.

Aj keď boli tieto zákony napísané ako fikcia, poskytli základ pre mnohé etické otázky týkajúce sa robotov a autonómnych technológií a sú dodnes známe.

V 40. rokoch sa tiež vytvorili prvé umelé neurónové siete. V roku 1943 Warren McCulloch a Walter Pitts navrhli prvý matematický model neurónovej siete pomocou elektrických obvodov, aby lepšie pochopili, ako fungujú neuróny v mozgu.

Ich práca pripravila cestu pre prvé autonómne roboty, ktoré dokázali zobrazovať zložité správanie vďaka použitiu umelých neurónových sietí.

V rokoch 1948 a 1949 neurofyziológ William Gray Walter vytvoril dvoch takýchto robotov, nazývaných Elmer a Elsie, aby mu pomohli pochopiť, ako funguje mozog. Roboti, ktorí dostali prezývku „korytnačky“, mohli reagovať a pohybovať sa smerom k svetlu, keď boli takmer vybité batérie.

50. roky: Turingov test a Unimate

Ďalším významným momentom v histórii robotiky bol rok 1950, keď Alan Turing predstavil svoj test umelej inteligencie stroja. Turingov test sa stal štandardom AI, pretože meria, do akej miery je inteligencia stroja rovnaká alebo na nerozoznanie od ľudskej.

V najjednoduchšej forme je účelom testu zistiť, či stroj dokáže alebo nemôže myslieť. Jeho prácou sa vytvoril nevyhnutný rámec pre vznik oblasti umelej inteligencie na Dartmouth College v roku 1956.

V 50. rokoch sa tiež vytvoril prvý priemyselný robot - Unimate. Patent na Unimate podal George Devol v roku 1954 a obsahoval robotické rameno schopné transportovať tlakovo odlievané diely a zvárať ich na svoje miesto. Revolučný prístroj by čoskoro zmenil tvár výrobného priemyslu.

60. roky 20. storočia: Revolúcia priemyselných robotov

Po tom, čo v roku 1961 získal Devol patent na Unimate, aplikácia robotov v priemyselných prostrediach rýchlo napredovala. V tom istom roku spoločnosť General Motors nainštalovala Unimate na svoju montážnu linku v Ewing v štáte New Jersey. Po úspechu spoločnosti Unimate v spoločnosti General Motors vstúpil v roku 1966 do úplnej výroby.

V šesťdesiatych rokoch došlo k mnohým inováciám a rozšíreniam základnej myšlienky robotického priemyselného ramena spoločnosti Devol. V roku 1968 vytvoril Marvin Minsky, spoluzakladateľ MIT AI Laboratory, „chapadlové rameno“ - robotické 12-členné rameno, ktoré bolo poháňané hydraulikou a dalo sa ovládať pomocou joysticku.

Minského robotické chápadlo bolo dostatočne silné na to, aby človeka zdvihlo, a ľahko sa dostal okolo prekážok. Jeho výskum pripravil cestu k mnohým inováciám mäkkej robotiky, ktoré sa dnes objavujú.

V roku 1969 Victor Scheinman vytvoril Stanford Arm, robotické rameno, ktoré sa považuje za jedného z prvých robotov ovládaných výlučne z počítača. To bol obrovský prielom, pretože v tom čase pracoval Unimate z magnetického bubna.

Scheinmanovo rameno obsahovalo šesť artikulačných bodov a bolo celé vyrobené v Stanfordskom laboratóriu umelej inteligencie. Aj keď sa Stanfordské rameno používalo predovšetkým na vzdelávacie účely, znamenalo zásadný prielom pre priemyselné stroje, ktoré sa dali ovládať pomocou počítačov.

70. roky: WABOT-1, priemyselné inovácie a roboti vo vesmíre

Na začiatku 70. rokov bol predstavený prvý antropomorfný robot na svete - WABOT-1. WABOT-1 nadviazal na WABOT z roku 1967 a vytvoril ho Ichiro Kato na tokijskej univerzite Waseda.

WABOT-1 mal systém kontroly zraku a končatín, ktorý mu umožňoval voľne sa pohybovať a pohybovať sa. Mohla dokonca merať vzdialenosti medzi objektmi. Jeho „ruky“ obsahovali hmatové senzory, ktoré mu umožňovali uchopiť a prepravovať predmety.

Tiež mala údajne odhadovanú inteligenciu rovnakú ako inteligencia 18-mesačný človek a znamenal obrovský prielom v humanoidnej robotike.

V 70. rokoch došlo tiež k pokroku priemyselnej robotiky, keď v roku 1973 uviedla nemecká spoločnosť KUKA FAMULUS - prvého priemyselného robota so šiestimi elektromechanicky poháňanými osami “. V nasledujúcom roku vyvinul Richard Hohn prvý priemyselný počítač poháňaný minipočítačom - The Tomorrow Tool alebo T3.

V roku 1978 bola vytvorená robotická ruka SCARA (Selective Compliance Assembly Robotic Arm). Rameno, ktoré vyvinul profesor na univerzite v Yamanashi Hiroshi Makino, sa mohlo pohybovať pozdĺž štyroch osí a začiatkom 80. rokov sa stalo bežnou súčasťou montážnych liniek.

Prvými robotmi, ktorí pristáli na Marse, boli Viking 1 a Viking 2, ktorí pristáli na červenej planéte v roku 1976. Oba roboty boli poháňané rádioizotopovými termoelektrickými generátormi, ktoré generovali energiu z tepla vydávaného rozpadajúcim sa plutóniom. Aj keď údaje zozbierané oboma Vikingmi boli nejednoznačné, boli oficiálnymi predchodcami roverov Marsu, ktoré dnes poznáme.

80. roky: Roboty v domácnosti, Canadarm a Džingis

Bolo to v 80. rokoch, keď roboty oficiálne vstúpili na hlavný spotrebiteľský trh, aj keď väčšinou ako jednoduché hračky. Jednou z najobľúbenejších z týchto robotických hračiek bol Omnibot 2000 od spoločnosti TOMY.

Omnibot 2000 bol diaľkovo ovládaný a bol dodávaný s podnosom na podávanie nápojov a občerstvenia. Ďalšou veľmi vyhľadávanou robotickou hračkou z tohto obdobia bol R.O.B od Nintenda alebo Robotic Operating Buddy. R.O.B. bol uvedený na trh ako druhý robotický hráč pre systém Nintendo Entertainment System. Dokázal reagovať na šesť rôznych príkazov, ktoré sa komunikovali prostredníctvom svetelných zábleskov z obrazovky CRT.

V 80. rokoch došlo k ďalšiemu vývoju v oblasti priemyselných robotov, keď spoločnosť Ford pridala na svoje montážne linky po celom svete stovky robotov. Ford Fiesta sa vyznačoval jedným z prvých automobilov na svete, ktorého antikorózne tmely vstrekovali roboti.

Roboty pokračovali v cestách vesmírom aj v 80. rokoch, keď v roku 1981 vypustili Canadarm na raketoplán Columbia.

Robotické rameno vyrobené v Kanade bolo 50 stôp (15,2 metra) dlhý a mal šesť artikulačných bodov. Mohol byť riadený jedným členom posádky na riadiacej stanici a vykonávaný 90 úspešných počas svojho pôsobenia v misii.

Genghis z roku 1989, ktorý bol často považovaný za jedného z najdôležitejších robotov v moderných dejinách, bol hexapodový robot vyrobený výskumníkmi z MIT. Vďaka svojej malej veľkosti a lacným materiálom sa spoločnosti Genghis pripisuje skrátenie výrobného času a nákladov na budúce návrhy vesmírnych robotov. Bol postavený s 12 servomotorov a 22 senzorov a mohol prechádzať po skalnatom teréne.

90. roky: Cyberknife, Sojourner a AIBO

Na začiatku 90. rokov 20. storočia boli do operačného sálu zavedené roboty pomocou systému Cyberknife - rádiochirurgického systému, ktorý dokázal chirurgicky liečiť nádory. Cyberknife, vyvinutý profesorom neurológie na Stanfordskej univerzite Johnom R. Adlerom, bol neinvazívnym chirurgickým nástrojom, ktorý sledoval a zameriaval nádory pomocou úzko zameraných lúčov žiarenia.

Do roku 2010 sa aktualizovaný Cyberknife používal v roku 5% všetkých ošetrení Stanfordského rakovinového centra.

V roku 1996 sa Sojourner stal prvým roverom, ktorý bol vyslaný na Mars. Malý, ľahký robot priniesol na Mars Pathfinder a v júli 1997 úspešne pristál na povrchu planéty.

Počas svojho pobytu na Marse Sojourner preskúmal 2 691 štvorcových stôp (250 metrov štvorcových) pôdy a vzal 550 obrázkov. Na základe informácií zhromaždených Sojournerom boli vedci schopní určiť, že na Marse bolo pravdepodobne raz teplé a vlhké podnebie.

Úspech Sojournera znamenal začiatok niekoľkých ďalších misií roverov NASA na Mars.

Koncom 90. rokov sa predstavil jeden z najikonickejších robotov 20. storočia - robotický pes AIBO od spoločnosti Sony. Spoločnosť AIBO, ktorá vyšla v roku 1999, bola jedným z prvých robotických domácich miláčikov, ktorý sa dostal na spotrebiteľský trh.

AIBO mohlo reagovať na hlasové príkazy a prenasledovať ružovú guľu, ktorá prišla s kúpou robota. Začiatkom tohto roka spoločnosť Sony predstavila nové vynovené AIBO pre 21. storočie, ktoré je dodávané s dvoma fotoaparátmi a možnosťami mapovania priestoru.

21. storočie: Stav robotov v súčasnosti

Aj keď sme iba 20 rokov do tohto storočia, robotika už pokročila do bodu, keď formuje veľkú časť našej technologickej krajiny. Mnoho domov má teraz vlastné Roombas - robotické vysávače, ktoré môžu vaše podlahy čistiť autonómne.

Taktiež sme videli použitie autonómnych alebo poloautonómnych dronov vo všetkom od vojenských až po domáce dodávky. Vyvíjajú sa tiež ďalšie roboty, ktoré nám pomáhajú doma, vrátane toho, že čoskoro prinesieme kuchársky talent Michellin Star do kuchyne alebo reštaurácie.

Za posledných pár rokov prešlo toľko významných inovácií, že si ľahko zaručia vlastný článok. Pri diskusii o robotických výdobytkoch posledných rokov by však bolo škoda nespomenúť najmä dvoch robotov - Sophiu a psa Boston Dynamics.

Sophia sa dostala na titulky novín pred niekoľkými rokmi, keď sa stala prvým robotom, ktorý získal štátne občianstvo. Robot Android, ktorý vytvoril Hanson Robotics, získal saudskoarabské občianstvo v októbri 2017.

Nasledujúci mesiac sa stala prvou nehumánnou, ktorá získala titul Organizácie Spojených národov, keď bola vyhlásená za šampiónku v inovácii v rámci rozvojového programu OSN. Sophiina AI je založená na cloude, čo umožňuje hlboké učenie, a dokáže rozpoznať a replikovať rôzne ľudské výrazy tváre.

Spoločnosť Boston Dynamics bola v médiách vyhlásená za popredného vývojára modernej robotiky.

Snáď ich najslávnejším robotom je Boston Dynamics Dog alebo BigDog, ktorý upútal celosvetovú pozornosť pri svojom odhalení v roku 2005. Bol navrhnutý ako robotická záťaž pre vojenské použitie a bol vybavený 50 senzorov cez jeho telo. Bol schopný uniesť váhy až do 150 kg a mohli by pôsobiť pôsobivo 6,4 km / h.

Spoločnosť Boston Dynamics nedávno odhalila ďalších dvoch robotov, ktorí sa chytili za hlavu - MiniSpot a Atlas. MiniSpot je autonómny robotický pes, ktorý dokáže sám otvárať dvere, zatiaľ čo Atlas je prepracovaný antropomorfný robot schopný behať a skákať cez prekážky.

Google pracuje aj na AI, ktorá dokáže učiť robotov, ako sa pohybovať ako skutočné zvieratá. Pomocou zosilneného učenia (RL), ktoré je možné stiahnuť do štvornásobných robotov, sú AI od spoločnosti Google schopné napodobniť pohyb psov.

Iní vedci tiež pracujú na nových spôsoboch výroby mäkkých robotov pre rôzne úlohy. Jeden tím vyvinul mäkkých robotov s pružnými ostňami, ktoré údajne môžu bežať tak rýchlo ako skutoční gepardi.

Vyvíjajú sa ďalší mäkkí roboti, ktorí môžu pomôcť predchádzať zraneniam ľudských spolupracovníkov; pomoc pri výskume chorôb; dostať sa na tieto ťažko dostupné alebo nebezpečné miesta; a pre potenciálne nasadenie vo vesmíre alebo na iných svetoch.

Vedci pracujú aj na nových robotoch, ktorí môžu skutočne „jesť“ kov, aby si vyrobili vlastnú energiu. Toto je potenciálne obrovský vývoj pre roboty budúcnosti a mohol by im umožniť oslobodiť sa od potreby batérií a iných externých zdrojov energie.

Čo čaká na budúcnosť robotov?

Ak je príkladom spoločnosť Boston Dynamics, teraz sa takmer každý týždeň objavujú robotické inovácie. Ako sme videli, robotika má za sebou dlhú a legendárnu históriu a zdá sa, že sa máme na čo tešiť oveľa viac.

Ako však bude vyzerať budúcnosť robotov? Poznali by sme vôbec futuristické roboty, keby sme teraz jedného videli?

Budú mať práva? Nahradia milióny ľudí na pracovnom trhu alebo vytvoria úplne nové odvetvia? Alebo zvrhnú ich tvorcov a ovládnu svet?

Ako každá predpoveď budúcnosti, aj teraz môžeme len skutočne špekulovať, ale najnovší vývoj v robotike poskytuje pohľad na všeobecnú trajektóriu robotiky v krátkodobom až strednodobom horizonte. Robotickí inžinieri tvrdo pracujú v mnohých krajinách po celom svete pri navrhovaní a vývoji novej generácie robotov.

So zjavnou snahou o to, aby boli niektoré z nich ľudskejšie, je v súčasnosti hlavnou oblasťou rozvoja zlepšenie ich poznávania, vzhľadu a cítenia, spôsob ich pohybu a interakcie so svetom a inými ľuďmi. Mnoho z najnovších robotov ukazuje trend smerom k čoraz realistickejšej pokožke a vlasom a zabudované senzory, ktoré im umožňujú vo svete „prirodzenejšiu“ interakciu.

Väčšina robotov sa ale pravdepodobne nebude vôbec podobať na človeka. Drvivá väčšina bude v skutočnosti vyzerať upokojujúco, dobre, roboticky, ešte veľa rokov.

Pravdepodobne budú mať veľkosť od mikroskopickej (nanorobotiky) po humongóznu, v závislosti od zamýšľanej úlohy. Pokiaľ ide o lekárske zákroky, vedci už pracujú na maličkých malých robotoch, ktorých je možné ľahko a bezpečne injikovať do tiel pacientov na vykonanie niektorých kritických liečebných postupov.

Pre pátracie a záchranné operácie sa vyvíjajú aj ďalší malí roboti. Vojenské využitie bude v nasledujúcich rokoch pravdepodobne hlavnou arénou pre robotický vývoj.

Od podpory a prieskumných rolí po aktívny boj a špionáž, mohli by vojenskí roboti v budúcnosti tvoriť hlavnú časť vojny.

Ak sa vraciame k humanoidným robotom, inžinieri robotov venujú osobitnú pozornosť mnohým jemným pohybom tváre - mikro-prejavom - ktoré si väčšina ľudí často nevšimne. Niektorí sa dokonca pokúšajú simulovať dýchanie a typy neverbálnej komunikácie, aby roboti pôsobili reálnejšie.

Kombinácia umelej inteligencie a realistickejších „tiel“ bude pravdepodobne ďalšou hnacou silou v robotike na ďalšie roky. Ak sa to niekedy uvedomí, možno sa budeme musieť vyrovnať so životom popri „živom“ a „dýchaní“ umelých bytostí v našom svete.

To, či ľudia prijmú alebo neprijmú týchto realistických robotov, je hádkou kohokoľvek, je však zrejmé, že sme sa vydali cestou, ktorá môže jedného dňa úplne zmeniť spôsob nášho uvažovania o tom, čo to skutočne znamená byť „nažive“.

Ale nepredbiehajme. Roboty, a najmä humanoidné, budú musieť byť čo najviac sebestačné. V závislosti na zamýšľanej úlohe budú musieť byť roboti z blízkej i vzdialenej budúcnosti schopní naučiť sa veci sami, nielen aby boli naprogramovaní.

Aj relatívne jednoduché funkcie, ako napríklad pomoc pri práci v domácnosti, si vyžadujú prekvapivo zložité pokyny, aby ste mohli vykonávať rôzne úlohy, od chôdze po schodoch až po uchopenie rôznych predmetov. Tu bude AI rozhodujúca.

Na to, či si takíto roboti AI vytvoria alebo nenávisť voči ľudstvu pri umývaní riadu alebo žehlení oblečenia, si však budeme musieť počkať a uvidíme.


Pozri si video: Poznaj robot planetarny Kenwood Chef XL Elite. Kenwood (Január 2022).