Чем отличается робот от андроида
Перейти к содержимому

Чем отличается робот от андроида

  • автор:

Андроиды

Роботы — андроиды. Отличаются высоким внешним сходством с человеком. Как правило, могут поддерживать несложные разговоры.

Примерная стоимость робота Geminoid Хироши Ишигуро — порядка $100 тысяч.

Многие опасаются, что такие роботы уже через несколько лет смогут занять немалое число рабочих мест в сфере обслуживания, заменив работающих сейчас людей.

В связи с этими роботам принято упоминать о таких эффектах социального взаимодействия с ними, как антропоморфизм (ожидании от роботов человеческого поведения) и эффекте «зловещей долины», т.е. о возможности негативного восприятия таких роботов со стороны людей, взаимодействующих с ними. Ожидается, что роботы такого типа смогут преодолеть «зловещую долину» после достижения еще большего уровня схожести с человеком. Также на улучшение восприятия будут вероятно влиять массовая культура, массовое распространение роботов, и полученный персональный позитивный опыт взаимодействия с такими роботами.

Российские

Алиса, Нейроботикс, Россия

19 сервоприводов в голове, обеспечивающих движение глаз и головы, а также отвечающих за эмоции — улыбки, удивление, грусть, серьезность, сердитость.

Гагарин, Иннополис, Россия

Разрабатывается с 2016.10. 30 актуаторов, управляющих выражением эмоций.

Пушкин, Нейроботикс, Россия

Полуторсовый антропоморфный робот, имитирующий поэта А.С.Пушкина. Проект компании Нейроботикс. Силиконовая кожа. Мимические мышцы, позволяющие демонстрировать эмоиции. За человеческую мимику отвечают 19 мимических сервоприводов. Голова выполнена художником и инженером-аниматронщиком Ларисой Чуркиной, исходя из набора картин современников, литературного описания, рисунков и посмертной маски поэта. В базе робота 600 стихотворений Пушкина.
2017.06.03 Антропоморфный робот Пушкин выступит на Московском филиале современной российской литературы в Сокольниках 11 и 12 июня.

Новости

2021.12.07 Команда Промобот пробует разобраться в подходах к роботизации мультимодальности. Начали с попытки определить понятие «Человекоподобный робот» и столкнулись с множественностью толкований смысла этого выражения. Составили план исследований из 4 этапов, который в идеале должен привести к созданию и тестированию парадигмы Человек-Робот-Человек. Составили любопытный Топ-10 популярных открытий HRI (human-robot-interaction), сделанных до сих пор. Сформулировали пару гипотез на проверку. Провели тестирование гипотез.
Сейчас идет этап сбора в единое целое всего собранного материала, что, как ожидается, позволит создать подход в разработке мультимодальности, отвечающий пользовательским требованиям, предъявляемым к современным человекоподобным роботам.
Стало ясно, что «пользовательские требования. не всегда имеют связь с реальностью». Так что будут дальше думать, как можно лучше удовлетворить запросы пользователя, как правильно собрать поведенческий модуль робота.
В общем, будут новые публикации. а пока что интересующиеся темой могут почитать эту: habr.com
В целом, темой конечно стоит заниматься, но пока что уровень развития технологий далек от того, чтобы можно было создать не вызывающего смеха, неприязни или раздражения человекоподобного робота. Поэтому любые попытки исследований на эту тему — похвальны, а попытки их внедрения, например, в МФЦ, не могут не огорчать.

Зарубежные

Abraham Linkoln, Gamer Holt Production, Inc., США

Возможно этот робот (аниматронная фигура) созданная компанией Gamer Holt Production, Inc., США и не является точной копией Авраама Линкольна. Возможно тонкие ценители и заметят некоторое рассогласование движений глаз и других мышц на лице андроида. И все же это заметный шаг вперед в деле создания роботов-андроидов. Ясно, что никакие опасения проявления эффекта «зловещей долины», не остановят энтузиастов, проектирующих таких роботов.

Aiko, Канада

Гаражная (подвальная) разработка одного автора. Андроид с «нервной системой» и «искуственным интеллектом», как характеризует свою разработку Le Trung. Проект начался в 2007 году, в 2009 году появилась Aiko V2. С 2013 года новостей по проекту не видно.

Aiko V2

Albert Einstein Hubo, Hanson Robotics, США

Дебютировал в ноябре 2005 года

Alice — Eve, Hanson Robotics, США

Asuna, Япония

Asuna

фото: Ben A. Pruchnie / Getty Images for Japan Day Project

Разработана в Японии.

Bina48, Terasem Movement / Hanson Robotics, США

Прототип робота-андроида, являющегося «клоном разума» конкретного человека. Основана на использовании Deep Learning и нейронной сети. Как ожидается, более продвинутые версии роботов, схожих с Bina48, появятся на рынке в пределах следующих 10-20 лет, их цена составит от $25 до 30 тысяч.

Chihira Aico, Toshiba и другие, Япония

Aiko Chihiro, Toshiba и другие, Япония

Разработчики: Toshiba, Osaka Univercity, Shibaura Institute of Technology, aLab Inc., Shohan Institute of Technology

43 пневматических актуатора для движения лица, рук и скелета. Говорит на японском языке жестов, японском, китайском, английском, корейском.

Показывают с октября 2014 года, например: 2014.10 Toshiba Corp Develops Lifelike Communication Android (видео).

Chichira Junko, Toshiba, Япония

2016. «Сестра» Chichira Aico, работает в клиентском сервисе в Aqua City Mall в Odaiba, Токио

Chihira Kanaе, Toshiba, Япония

2016.03 «Сестра» Chichira Aico, выставлялась на ITB Travel expo

Diego-San, Hanson Robotics, США

Erica, Япония

Андроид, разработанный под руководством профессора Хироши Ишигуро и Кохей Огава, а также коллективом Japan Science and Technology Agency, Университетом Осаки, Advanced Telecommunications Research Institute (ATR), Университетом Киото. Подробнее.

Geminoid DK, Хироши Ишигуро, Япония

Робот-андроид, копия коллеги проф. Ишигуро, д-ра Henrik Scharfe.

Geminoid F, Хироши Ишигуро, Япония

Geminoid F на выставке в Пекине в ноябре 2015 года.

2015.11 Geminoid F способна смеяться, хмуриться, менять выражение лица, распознавать язык тела, петь. В 2015 году снялась в кино.

2009 Появились сообщения о роботе Geminoid F

Geminoid HI-1, Хироши Ишигуро, Япония

Geminoid HI-2, Хироши Ишигуро, Япония

Робот-андроид, копирующий внешность своего создателя, профессора Хироши Ишигуро.

2016.01.19 Во время церемонии открытия «Конгресса будущего» в Сантъяго, президент Чили продемонстрировала свой разговор с андроидом.

Han, Hanson Robotics, США

Han

Интерактивный робот-андроид. Разработка Hanson Robotics, США, специализирующейся в области андроидов с лицами, похожими на лица людей. 2015 год или ранее.

HRP-4C, AIST, Япония

Разработанный в 2010 году общественной исследовательской организацией робот андроидного типа, копирующий ряд человеческих поведенческих особенностей. Предназначена для использования в индустрии развлечений и для стимулирования интереса к робототехнике у молодежи.

Jia Jia, The University of Science and Technology of China, Китая

2016.04.16 В Китае представлен новый андроид Jia Jia, способный поддерживать беседу . Это разработка студентов University of Science and Technology of China (USTC) в Hefei, провинция Anhui под руководством Chen Xiaoping. Вряд ли можно считать его вершиной технологического развития, вы уже могли видеть и более схожие с человеком варианты роботов-андроидов. Из ряда аналогов робот Jia Jia («Цзя-Цзя» выделяется набором «сексуально окрашенных» фраз. К мужчинам, в частности, девушка-робот обращается «Да, мой господин. Что я могу для вас сделать» и беспокоится, как она будет выглядеть на видеозаписи. Используется технология Deep Learning. Мимика лица включает синхронизацию микродвижений с содержанием речи. Используется третье поколение Ke Jia — языка интерактивных роботов (Interaction Robot language).

Jules, Hanson Robotics Inc.

Jules, антропоморфный робот с поддержкой возможности голосового общения с человеком, которого разработал и построил David Hanson в 2006 году.

Joey Chaos, Hanson Robotics, США

Kaspar, Объединенное Королевство

Kaspar (Каспар) — человекоподобный робот размером с ребенка, разработанный исследовательской группой Adaptive Systems Research Group Университета Хартфордшир (University of Hertfordshire). Активное участие в разработке принимали профессор Kerstin Dautenhahn и д-р Ben Robins. Каспар помогает социализации детей с аутизмом.

Kodomoroid, Osaka Univercity и ATR Laboratories, Япония

Андроид, первые показы — 2014 год, завершен в 2016 году. Hiroshi Ishiguro Laboratories, ATR, Dentsu Inc. и Miraikan (National Musium of Emerging Science and Innovation).

Kurokawa, Kokoro и AIST (National Institute of Advanced Industrial Science and Technology), Япония

Андроид, 2011 год. Развитие модели Actroid-F. Видео .

Min, Paradise Entertainment Ltd., Гонконг (Китай)

Робот-крупье для использования в казино.

Nadine, Наньянский технологический институт, Сингапур

робот-андроид, предназначенный для заботы о людях с деменцией

Philip K. Dick, Nova Science / Hanson Robotics, США

Sophia, Hanson Robotics, США

Фото: Harriet Taylor | CNBC.

Андроид, самый совершенный из семейства андроидов Hanson Robotics на 19 апреля 2015 года. Способен поддерживать глазной контакт с тем, с кем разговаривает. 62 различных выражений лица, выражающих эмоции. Распознавание речи с использованием Alphabet Google Chrome API. Использованы также технологии IBM и Intel.

Taro Kano, Япония

2022.11 Очередной андроид-двойник, Таро Кано, «кибердневник» министра по вопросам административных реформ Таро Кано. Подробнее: tech.news.am

Vyimmitra, Индия

«Веммитра», индийский робот «полугуманоидного» типа. Только верхняя часть туловища, без ног. Он, как ожидается, будет на борту индийского космического корабля во-время первого беспилотного полета. Робот будет «женщиной» и станет говорить на двух языках. Представлен в январе 2020 года.

Yangyang, Shanghai Shenging, Китай

Разработка Shanghai Shenging, Китай. Лицевая мимика: 43 мимических движения. Четвертый по-счету андроид компании.

Natsume Soseki, Япония

Разработчик редакции неизвестен. Преподаватель для университета.

2016.12.16 В Японии появился робот-преподаватель . Он будет читать лекции по литературе и цитировать отрывки из произведений писателя в Nishogakusha University in Tokyo. Это робот-андроид с высоким сходством с человеком, его внешность имитирует внешность Нацумэ Сосэки. Видео .

Чем отличается робот от андроида, киборга и дроида?

Хотелось бы услышать точные определения и описание происхождения слов. Слово робот придумал Чапек, а остальные?

Лучший ответ

Да, про робота вот — Чапек придумал.

Слово droid употребляется в отношении роботов, обладающих самосознанием (т. е. более сложных роботов) .
Андроид (с приставкой ан-, озночающей антропо — нечто человеческое) — это дроид, который по форме и/или мимике напоминает человека.

Впрочем есть и другой вариант:
http://m-w.com/dictionary/android
Андроид — как греческое слово — подвижный человекообразный робот. В этом смысле просто дроид — видимо не человекообразен.

Насчёт киборга — http://dictionary.reference.com/browse/cyborg
Есть разные определения. От человека, который как-то использует механические и/или электронные примочки к телу до тела, власть надо которым захватили эти примочки. Или просто как комбинация живого и неживого (типа терминатора T-101)

Хочу заметить, что раз все эти слова перекочевали из иностранных языков, то и корни надо искать там.

Остальные ответы
слова синонимы

андройд- слово придумал явно АНДРей(фамилия неизвестна)
Киборг( сцуко явно злой) — это что то на био элементах, типа человек плюс машина. придумал явно терминатор.
ну а дройд это враг и антипод андройда, и придумал его явно не АНДРей. а его враг

Думаю так:
Робот — Машина, Андройд — Машина похожая на человека, Киборг — Человек но механически улучшенный, Дройд — упрощенный робот

Роботы-андроиды твердо становятся на ноги

Термин «андроид» (от греч. andro — человек, мужчина) пришел из научной фантастики, еще в XVIII веке предсказавшей появление человекоподобного робота. Главным отличием андроида от роботов других архитектур является его антропоморфность: андроид должен иметь основные элементы телосложения человека и двигаться как человек.

Пожалуй, самым знаменитым андроидом в мире является робот-переводчик C-3PO («си-трипио») из саги «Звездные войны» Джорджа Лукаса. А вот его верный спутник, робот R2-D2 («арту-диту»), андроидом уже не является, поскольку по «архитектуре» ничуть не похож на человека. К слову, современные производители роботов чаще используют более «политкорректный» термин «робот-гуманоид» (humanoid robot), который означает то же, что и андроид, но при этом не содержит указания на пол. В данном обзоре речь пойдет именно о человекоподобных роботах, выпускаемых ведущими мировыми производителями.

Современные андроиды

Sony SDR-4X — «пляшущие человечки»

Не успели стихнуть восторги по поводу электронных щенков семейства AIBO, как компания Sony ( http://www.sony.co.jp/ ) выпустила робота-андроида SDR-4X. Кадры сенсационной премьеры с групповыми танцами этих роботов обошли все новостные телеканалы мира, в том числе и российские. Когда видишь, какие пируэты выделывают эти малютки (их рост — 58 см), то глаза невольно ищут логотип студии Джорджа Лукаса. Но это не компьютерная графика, а реальные съемки первых массовых андроидов начала XXI века.

Коммерческий андроид Sony SDR-4X

Интегрированная система адаптивного контроля в реальном времени — секрет пластики андроида Sony — обеспечивает оперативное управление всеми «суставами» робота (а их 28!) на основании сигналов, поступающих от многочисленных датчиков.

Робот действительно прекрасно передвигается на своих двоих, не теряя равновесия даже на неровной поверхности. Sony продемонстрировала следующий тест: робота ставили на плоскую горизонтальную поверхность, которая начинала раскачиваться сразу в двух плоскостях. Робот переступал с ноги на ногу, отходил на шаг назад, делал шаг вперед, но сохранял устойчивость. Недаром на рекламных снимках SDR-4X часто изображают на скейтборде — этот робот вполне способен воспроизводить движения скейтбордиста. Примечательно, что для сохранения устойчивости и выбора способа движения (например, при подъеме по ступенькам) робот не нуждается в помощи внешней рабочей станции для анализа нестандартной ситуации — ему вполне достаточно производительности собственных «мозгов».

Функцию глаз у андроида Sony SDR-4X выполняют две видеокамеры с цветными CCD-матрицами (диагональ матрицы — 0,2 дюйма; разрешение — 110 тыс. пикселов). Благодаря использованию двух камер удалось реализовать стереоскопическое «зрение» (как у человека) — робот может не только воспринимать очертания объекта, но и способен оценить расстояние до него. Получение «трехмерного» изображения нужно андроидам для того, чтобы успешно обходить препятствия, заранее просчитывая оптимальный маршрут, а самое главное — узнавать людей по чертам лица. Это звучит невероятно, но андроид Sony способен выделять из общего фона лица людей, а в его памяти может храниться до десяти образов различных лиц. В зависимости от «эмоционального состояния» андроида, его глаза изменяют свой цвет (доступно до 6,5 тыс. оттенков) — эта функция реализована при помощи светодиодов.

Помимо цифровых «органов зрения» разработчики снабдили роботов слуховой системой, состоящей из семи микрофонов, а также генератором речи. Благодаря этому андроид SDR-4X способен ориентироваться по источнику звука и распознавать голоса разных людей. Встроенные функции распознавания речи у робота весьма слабые, однако он может через беспроводной сетевой интерфейс перенаправить оцифрованный речевой сигнал на рабочую станцию для более тщательного анализа и распознавания при помощи специальных словарей. Кстати, голосовой генератор робота намного совершеннее, чем его слуховые возможности: SDR-4X умеет петь и произносить слова (лексикон этого робота включает 60 тыс. слов).

Одним из интересных решений, использованных при создании SDR-4X, является технология распределенных вычислений. Иными словами, робот может выступать в качестве интерфейса ввода-вывода информации. Операции по обработке этой информации осуществляются на удаленном компьютере (а его-то можно запросто модернизировать, установив новые версии программного обеспечения и дополнительные аппаратные средства). Обработанные данные передаются роботу через беспроводной канал.

Вообще говоря, многие «способности» робота уже сейчас можно программировать на удаленном ПК. Для того чтобы научить робота новым танцевальным па, используется пакет Motion Control. При создании даже самых рискованных движений программа проконтролирует, чтобы робот не потерял равновесие и не упал. Впрочем, в отличие от большинства людей, даже из положения лежа на спине SDR-4X способен подняться в считанные секунды.

После функционального описания робота так и хочется узнать, что же находится в голове у этого малыша. Впрочем, не обязательно именно в голове. «Мозг» робота SDR-4X базируется на паре 64-разрядных RISC-процессоров. Плюс два модуля DRAM-памяти по 64 Мбайт. Управляющая работой SDR-4X операционная система реального времени Sony Aperios записывается на 16-мегабайтную флэш-карту формата Memory Stick. Предусмотрен и еще один слот — для подключения накопителей и устройств, выполненных в формфакторе PC Card Type II. Помимо вышеперечисленных устройств у робота имеются инфракрасный сенсор (он используется для определения расстояния), датчик прикосновения на голове, а также несколько температурных датчиков.

При росте 58 см робот с установленными аккумуляторами весит 6,5 кг. Максимальная скорость, развиваемая им на ровной поверхности, составляет 20 м/мин. При этом двигается он частыми (один шаг занимает десятую долю секунды), но очень короткими (всего по 6,5 см) шагами. В условиях «пересеченной местности» скорость еще меньше — не более 6 м/мин. В этом случае на каждый шаг у него уходит в среднем по секунде, а длина шага увеличивается до 10 см. Будущим хозяевам этого андроида стоит иметь в виду, что он не умеет передвигаться по скользкой наклонной поверхности.

Разработчики снабдили робота расширенными возможностями жестикуляции — он способен выражать свои «эмоции» движениями головы (имеющей четыре степени свободы), рук и даже пальцев, которыми робот может двигать по отдельности. Из соображений безопасности возможность «давать волю рукам» у робота заблокирована: он не сможет не только отвесить вам пощечину, но и просто крепко сжать руку.

Впрочем, глядя в горящие глаза Sony SDR-4X, понимаешь: единственное, чего японцы пока не научились делать, — давать роботам человеческие имена вместо бездушных буквенно-цифровых аббревиатур.

Honda Р3 и ASIMO

По технической и творческой реализации робот Honda ASIMO ( http://www.honda-p3.com/ ) затмил многих своих конкурентов и даже предшественников, изготовленных компанией Honda. Ведь еще в конце 1996 года лучшей разработкой Honda в робототехнике был андроид Honda P2 — первый в мире автономный прямоходящий андроид, способный подниматься по ступенькам и успешно перемещаться по плоской поверхности. В «тело» робота P2 был вмонтирован компьютер, управляющий многочисленными двигателями, а также беспроводной интерфейс и аккумуляторы. Робот Honda P2 был ростом со взрослого мужчину (182 см) и имел серьезные проблемы с лишним весом (210 кг). Не беда, что голова P2 была размером с телевизор, — главное, что он умел самостоятельно ходить даже по ступенькам. С другой стороны, при падении Р2 запросто мог придавить своего хозяина.

Уже спустя год, в сентябре 1997-го, Honda выпустила куда более совершенную модель: андроид Honda P3 имел рост 160 см и весил 130 кг. Разработчики постарались придать ему дружественный человеку облик — по крайней мере чтобы на людной улице робот не вызывал панику среди прохожих. Существенное снижение веса стало возможным благодаря применению нового прочного и легкого каркаса из магния. Управляющий работой Honda P3 высокопроизводительный четырехпроцессорный компьютер размещается внутри массивного углепластикового «ранца»; там же находятся аккумуляторы, заряда которых хватает на 25 минут активной работы андроида. При этом робот обладает недюжинной силой: в каждой руке он может легко нести груз массой до 9 кг. На ровной поверхности Honda P3 развивает скорость 2 км/ч.

Официально аббревиатура ASIMO расшифровывается как Advanced Step in Innovative Mobility («серьезный шаг в инновационной мобильности»). Хотя, как и в случае с Sony AIBO, она наверняка подбиралась под созвучное японское слово.

Андроид Honda ASIMO уверенно ходит по ступенькам

Двуногий робот Honda ASIMO выглядит именно так, как принято описывать андроидов в научно-фантастических романах. Его рост — около 120 см, вес — 43 кг. По своим пропорциям он очень похож на человека, точнее на мальчика в скафандре: за спиной ASIMO носит внушительных размеров ранец.

Рост ASIMO обусловлен его функциональным назначением — по расчетам разработчиков именно такой рост позволяет роботу комфортно перемещаться по дому. Аргументируя выбор именно этого значения роста, разработчики утверждают, что ASIMO вполне способен дотянуться до выключателя 1 и прислуживать за столом, не изменяя положения своего «тела». Кроме того, «глаза» робота находятся на уровне глаз сидящего в кресле взрослого человека.

Движениями ASIMO можно управлять в режиме реального времени с помощью портативного дистанционного пульта. А управлять есть чем — диапазон перемещения «рук» ASIMO по вертикали составляет 105° (для сравнения: аналогичный показатель Honda P3 — 90°).

На разработку этой модели у конструкторов ушло почти 15 лет. Первые шаги Honda ASIMO сделал еще в 2000 году, и с тех пор он находится на стадии предварительной коммерческой «обкатки». В настоящее время у этого робота реализованы и коммуникационные функции: в частности, он не только распознает до 50 голосовых команд и 30 жестов, но и адекватно реагирует на них.

Honda ASIMO выгодно отличается от своих предшественников: если для «приведения в чувство» предыдущих версий роботов Honda требовалось почти 40 минут, то полный цикл активации ASIMO занимает в десять раз меньше времени — всего 4 минуты. При моделировании походки ASIMO разработчики внедрили «упреждающую» технологию — андроид может корректировать свой шаг, учитывая изменение внешних условий. В частности, при прохождении поворота ASIMO заранее перемещает центр тяжести на внешнюю сторону, что придает его движениям плавность. «Ноги» ASIMO достаточно подвижны и по своему строению напоминают ноги человека, так как состоят из такого же набора основных «суставов». При ходьбе ASIMO переносит всю тяжесть то на одну ногу, то на другую, что придает его походке довольно игривый вид. Кроме перемещения по ровной поверхности робот может подниматься по ступенькам.

«Шея» Honda ASIMO имеет две степени свободы, благодаря чему робот может поворачивать голову в стороны и слегка запрокидывать ее (до 15° относительно горизонтальной плоскости). «Ноги» обладают шестью степенями свободы, «руки» — пятью, а «плечи» — тремя. В общем, пластика робота достаточно совершенна даже для андроида третьего поколения.

Основная задача робота — реагировать на просьбы людей и оказывать им помощь, например переносить грузы. Маркетологи Honda предполагают, что в будущем ASIMO станет прекрасным помощником для пожилых людей (японцы очень трепетно относятся к нуждам стариков). Но пока ASIMO — это престижная игрушка, выполняющая главным образом имиджевые функции. В частности, этот робот бил в колокол на открытии Нью-Йоркской фондовой биржи (NYSE) и снимался в рекламном ролике Honda, демонстрируя технологическое превосходство этой компании. Пока разработчики пытаются определить потенциальный спрос на столь экзотическое изделие, похвастаться слугой-андроидом Honda ASIMO могут только японские бизнесмены, и только на условиях аренды. Остальным желающим придется подождать начала официальных продаж, точная дата которых еще не определена.

Один из первых экземпляров робота был арендован японским отделением IBM, где андроид выполнял функции секретаря. По слухам, аренда андроида обошлась в 160 тыс. долл. за год. Разовый «выход в свет» (например, появление робота на презентации) обойдется в 16 тыс. долл. 2 К слову сказать, его конкурент, андроид SDR-4X, тоже не дешев — по обтекаемой формулировке маркетологов Sony, его цена «сопоставима с роскошным автомобилем». Хотя столь условную цену не стоит воспринимать всерьез: за ней может крыться изящный рекламный шаг. Если к началу серийного производства Sony SDR-4X составит хотя бы 10 тыс. долл., то купившие его будут уверены, что сделали крайне выгодное приобретение.

1 Видимо, в японских домах выключатели располагают ниже, чем в отечественных. — Прим. авт.

2 Все приведенные цифры получены из неофициальных источников. — Прим. авт.

Kawada HRP-2P: прототип «социального» андроида

Прототип андроида Kawada HRP-2P

На фотографиях андроид выглядит каким-то легкомысленным и даже игрушечным. Но на самом деле этот робот представляет собой внушительную электромеханическую конструкцию ростом 154 см и весом 58 кг. Основное назначение будущего робота — выполнение работ на открытом воздухе и реализация социальной функции — общения с людьми.

«Скелет» робота имеет 30 степеней свободы. Особая конструкция «таза» дает ему возможность передвигаться даже по узкой тропинке. Высокая плотность размещения компонентов в корпусе Kawada HRP-2P позволила разработчикам отказаться от традиционного для многих андроидов «ранца». Согласно техническому заданию, робот должен уметь передвигаться по неровной поверхности, уверенно держать равновесие (для этого предусмотрен гироскоп) и самостоятельно подниматься после падения.

HRP-2P приводится в движение при помощи 16 экономичных электродвигателей. Питание осуществляется от никель-металлгидридной батареи (напряжение — 48 В, емкость — 18 А•ч). По ровной поверхности робот может передвигаться со скоростью до 2 км/ч. Проектная грузоподъемность — по 2 кг для каждой «руки». Примечательно, что разработчики собираются открыть код операционной системы робота Kawada HRP-2P и, таким образом, программное обеспечение для этой модели сможет создавать каждый желающий.

Fujitsu HOAP-1

Инженеры японской Fujitsu Laboratories еще в сентябре 2001 года представили андроида собственной разработки — HOAP-1 (Humanoid for Open Architecture Platform), управляемого операционной системой RT-Linux с открытым кодом. Рост HOAP — 48 см, а весит он около 6 кг. «Скелет» робота имеет 20 степеней свободы — по гибкости он немногим уступает лучшим конкурирующим моделям.

Робот Fujitsu HOAP-1, управляемый RT-Linux

В момент выхода Fujitsu HOAP-1 стоил баснословно дорого — 41 тыс. долл. Может быть, поэтому планы производителей — за три года продать 100 экземпляров — нельзя назвать амбициозными. Кроме того, роботы HOAP-1 пока доступны только на территории Японии.

Fujitsu HOAP-1 предназначен в первую очередь исследователям, разрабатывающим интерфейсы «робот—человек» и технологии прямохождения. Вместе с роботом поставляется программный эмулятор, позволяющий без натурных испытаний оценить запрограммированные движения. Программное обеспечение для управления роботом запускается на ПК под управлением RT-Linux, а связь между ПК и андроидом осуществляется через 12-мегабитный интерфейс USB. Поскольку USB-интерфейс проводной, можно предположить, что антенны на ранце робота являются чисто декоративным элементом. Потребляемая во время работы Fujitsu HOAP-1 электрическая мощность эквивалентна мощности двух ярких лампочек и составляет 150 Вт.

JSK H7: экспериментальная модель

Японский андроид JSK H7 ( http://www.dh.aist.go.jp/h6/H6_H7.html ) был разработан группой компаний из Страны восходящего солнца под общим руководством JSK Laboratory при участии уже упоминавшейся выше корпорации Kawada. При росте 147 см робот весит 58 кг (с учетом довольно тяжелой аккумуляторной батареи). Хотя данный робот спроектирован для автономной работы, на публичных демонстрациях инженеры предпочитают подключать его к внешнему источнику питания. Впрочем, повышенное энергопотребление является изъяном практически всех андроидов.

«Скелет» JSK H7 имеет 30 степеней свободы, у «рук» и «ног» — по шесть степеней свободы. Этот робот использует весьма оригинальную технику передвижения, двигаясь боком волновым шагом. Все основные сочленения робота приводятся в движение электромоторами через специальные шестерни. Электронный «мозг», базирующийся на двух процессорах Intel Pentium III 1,1 ГГц, в реальном масштабе времени управляет сервоприводами «суставов», следит за сохранением равновесия и рассчитывает траекторию движения. «Зрительное восприятие» внешнего мира реализовано с помощью стереоскопического «зрения».

Управляющие команды JSK H7 передаются по беспроводному Ethernet, а встроенный в робота компьютер работает под управлением операционной системы RT-Linux. Создатели JSK H7 видят в нем пока лишь экспериментальную платформу для оптимизации человекоподобной конструкции и отработки алгоритмов трехмерного зрения, поэтому для массового рынка эта модель в обозримом будущем производиться не будет.

Будущее андроидов: робкие прогнозы

Разработки коммерческих андроидов сегодня ведут более 100 исследовательских групп ученых по всему миру. И вряд ли инвесторы, финансирующие данные разработки, будут вкладывать средства в исследования, не надеясь на их коммерческое использование: по оценкам некоторых специалистов, потенциальный рынок андроидов в течение ближайших 12 лет составит порядка 30 млн. шт. Производство андроидов обещает стать одним из самых доходных направлений развития индустрии XXI века, сравнимой по своему потенциалу с автомобильной промышленностью. Да и темпы развития «андроидостроения» просто невероятные: всего за год разработчикам удается создать новую модель, которая на порядок совершеннее предыдущей. Ожидается, что уже к середине наступившего века объемы производства андроидов станут сравнимы с объемами производства автомобилей. Вообще, если проводить аналогии с автомобилестроением, то современный уровень развития индустрии роботов сопоставим с состоянием мировой автомобильной промышленности в 1900 году.

Тем не менее описанные в статье новинки позволяют получить представление о наиболее серьезных проблемах, стоящих на пути коммерческого производства андроидов. Качественные роботы весьма дороги и, скорее всего, вряд ли будут стоит дешевле хороших автомобилей (то есть 25-30 тыс. долл.). Искусственный интеллект, с которым ассоциируются многие модели, пока находится в зачаточном состоянии. Фактически на данном этапе ученые работают лишь над тем, чтобы роботы научились уверенно передвигаться и выполнять элементарные команды. Много неприятностей доставляют разработчикам несовершенные аккумуляторы: максимальный срок автономной работы робота едва достигает получаса. Однако перечисленные проблемы не являются неразрешимыми, и вполне возможно, что лет через 12-15 в зажиточных семьях появятся электронные гувернеры, дворецкие и сиделки.

Сводные характеристики современных андроидов

Производитель Sony Honda Kawada Fujitsu JSK
Модель SDR-4X ASIMO HRP-2P HOAP-1 H7
Рост/см 58 120 154 48 147
Вес, кг 6,5 43 58 6 58
Особенности и комментарии Стереоскопическое зрение; распознавание речи и внешности; система адаптивного контроля движения Распознавание жестов и команд; грузоподъемность для каждой руки 9 кг; доступен для коммерческой аренды в Японии Грузоподъемность для каждой руки 2 кг; компактная конструкция туловища (без ранца), благодаря высокой интеграции компонентов Ориентировочная цена 41 тыс. долл.; операционная система RT-Linux; доступен в Японии 2 процессора Pentium III 1,1 ГГц; стереоскопическое зрение; операционная система RT-Linux

MIT Cog — «голова профессора Доуэля»

Более трех лет назад группа молодых ученых из Лаборатории искусственного интеллекта Массачусетсского технологического института ( http://www.ai.mit.edu/ ) в рамках проекта под кодовым названием Cog разработала механическую голову. Основной целью этого проекта являлось создание идеальной головы робота, одна из главных задач которого — общение с людьми. Иными словами, такой робот должен уметь различать объекты, следить за ними взглядом, реагировать на движение и распознавать жесты.

Детали проекта не предаются огласке, однако во время публичных видеопоказов разработки инженеры поведали, что каждый из двух глаз робота состоит из пары видеокамер: короткофокусной (с широким углом охвата) и длиннофокусной. «Шея», на которой крепится эта кибер-голова, имеет отличную пластику, хотя робот вполне мог бы обойтись и без нее — как и у людей, его «глаза» имеют независимую подвеску. Строго говоря, весь комплекс Cog представляет собой, скорее, не голову, а торс, или робо-бюст. Механические «руки» легко справляются с несложной работой (во время демонстрации робот играл с пластмассовой пружинкой). Кроме того, робот обладает примитивным искусственным интеллектом: умеет обучаться на основе анализа собственных ошибок. Например, на отработку визуального поиска цели и захвата ее «рукой» роботу понадобилось 3 часа самоподготовки.

Пульт ДУ без кнопок

Спору нет, пользоваться портативными устройствами в движении гораздо удобнее при помощи компактных пультов дистанционного управления. Все мы уже привыкли к тому, что пульт оснащается кнопками, нажатием на которые осуществляются необходимые операции. Однако разработчики компании Alps Electric решили разрушить данный стереотип, представив на выставке Alps Show’2002 один из самых необычных пультов ДУ — strap controller. Внешне новинка похожа на самый обычный ремешок и не имеет ни одной кнопки. Управление всеми функциями осуществляется нажатием на соответствующие участки этого ремешка, а для регулировки громкости, достаточно провести рукой вверх или вниз по поверхности этого необычного пульта.

Секрет работы strap controller довольно прост: на поверхность ремешка нанесены три проводящих слоя с различными величинами проводимости; кроме того, еще один, четвертый, проводник скрыт внутри ремешка. Благодаря этому специальная схема, интерпретирующая команды управления, может определить не только точку, но и силу нажатия. Ожидается, что новое средство управления найдет применение в сфере портативных цифровых устройств, в частности будет использоваться для мобильных телефонов, звуковых плейеров и пр.

Андроид

Андроид — человекоподобный робот. Слово происходит от греческого andr-, что означает «человек, мужчина, мужской», и суффикс -eides, который означает — «подобный, схожий» (от eidos). Слово дроид — робот из эпопеи «Звездные войны» — Джордж Лукас получил путём сокращения от «андроид».

История

Первое упоминание термина андроид приписывается Альберту Кельнскому (1270 год). Значительную роль в популяризации термина сыграл французский писатель Филипп Огюст Матиас Вилье де Лиль-Адам (Mathias Villiers de l’Isle-Adam) (1838—1889), в своём произведении «Будущая Ева» («L’Ève future») для обозначения человекоподобного робота, описывая искусственную женщину Адали (Hadaly). Адали разговаривала с помощью фонографа, выдающего одну за другой классические цитаты.

По другой версии слово андроид произошло от создателя первых механических игрушек Анри Дро.

Андроиды в научной фантастике

Андроиды — это человекоподобные роботы. Часто, для увеличения сходства с человеком в конструкцию андроидов добавляют различные органические элементы (кожа, ткани, кровь и т. д.).

В одних научно-фантастических произведениях андроиды описаны, как имеющие человеческую внешность электромеханические роботы. В других произведениях авторы называли андроидами полностью органические, но искусственные создания. Существовало также и множество промежуточных значений. Также во многих научно-фантастических произведениях андроидам стирают память, в результате чего они живут, не зная о своём истинном происхождении. TAdviser SummIT в ноябре стал самым масштабным за всю историю его проведения — более 1400 участников. ФОТО

В советской научной фантастике часто фигурирует слово «кибер» (не путать с киборг), приблизительно соответствующий по смыслу слову «андроид». Чаще всего «киберами» называются человекоподобные роботы или синтетические существа («биокиберы»). У некоторых авторов слово «кибер» является синонимом слова «робот».

С понятием андроида также соприкасается значение слова киборг, переводящееся как кибернетический организм. Тут делается смысловой акцент на самом симбиозе биологических и электронно-механических систем.

Андроиды в литературе и кино

Гиноид «Актороид», продемонстрированный Осакским университетом совместно с корпорацией Kokoro на выставке Expo 2007 (Япония)

Хотя человекоподобные роботы существуют, слово «андроид», так и не вышло за рамки научной фантастики, кино и телевидения и не стало техническим термином.

  • Классические истории Айзека Азимова главным образом об андроидах, многие собраны в знаменитом произведении «Я, робот», по мотивам которого снят одноименный фильм. Они провозглашали набор правил этики для андроидов и роботов — «Три закона робототехники», что очень повлияло на других авторов и мыслителей в их толковании предмета.
  • Персонаж Дэйта (Data) из американского телесериала «Звёздный путь: следующее поколение» («Star Trek: The Next Generation») описан как андроид, внешне практически идентичный человеку. В нескольких эпизодах четко указывается на его, по крайней мере, частичное органическое строение. Однако, в основном, упоминается о его электромеханическом строении.
  • Репликанты из фильма «Бегущий по лезвию» (Blade Runner) являлись полностью органическими существами, созданными с помощью биоинженерии. Хотя в картине они и не упоминались как роботы или андроиды, но за основу сюжета взят роман Филипа Дика «Мечтают ли андроиды об электроовцах?» (Do Androids Dream of Electric Sheep?). Также в творчестве Филипа Дика нередко встречается тема искусственной человекоподобной жизни.
  • Известные персонажи голливудских блокбастеров «Чужой» («Alien»), «Чужие» («Aliens») и «Чужой 3» («Alien 3») Эш и более совершенный Бишоп — типичные андроиды. Герои называют их «синтетиками», но сами андроиды предпочитают термин «искусственный человек». Из сюжетов фильма явно прослеживается как органическое, так и электронное строение этих андроидов. В последнем фильме «Чужой 4: Воскрешение» («Alien: Resurrection») персонаж даже стыдится того, что он андроид. К андроидам можно отнести человекоподобных репликаторов из сериалов «ЗВ-1» и «Звёздные врата: Атлантида».
  • Андроидами являются модели 2, 2 усовершенствованная и 3 крикунов из фильма «Крикуны», в то время, как модели крикунов из второй части данного фильма являются киборгами.
  • Одна из главных героинь сериала «Андромеда» («Andromeda»), Ромми, так же является Андроидом. Серии роботов Т-800, T-850, Т-1000, Т-Х из кинофильмов Терминатор являются андроидами. Робот Эндрю, персонаж повести Айзека Азимова «Двухсотлетний человек», а также снятого по ней в 1999 году одноимённого фильма, в стремлении стать человеком проводит замену своих деталей на биологические органы, тем самым превращая себя из робота в андроида.
  • В фильме Стивена Спилберга Искусственный разум (Artificial Intelligence: AI) (2001) разрабатывается человекоподобный робот-ребенок запрограммированный на чувство любви.
  • В советском фильме «Его звали Роберт» 1967 года главным героем является андроид.
  • В цикле рассказов про пилота Пиркса Станислава Лема фигурируют андроиды. Например в рассказе «Дознание» робот, совершенно неотличимый от человека, чуть не погубил экипаж космического корабля, выполняя поставленную задачу. В 1979 году по рассказу снят советско-польский художественный фильм Дознание пилота Пиркса
  • В цикле рассказов Воспоминания Ийона Тихого Станислава Лема в рассказе «Стиральная трагедия» в сатирической форме описываются взаимоотношения андроидов и людей.
  • В фильме «Гостья из будущего» одним из героев является андроид Вертер. Его примечательная черта — наличие романтических побуждений.
  • В фильме «Остров ржавого генерала» фигурирует домашний андроид Поля, который противопоставляется боевым роботам, созданным в ХХ веке.
  • В фильме «Черри-2000» женой главного героя является андроид Черри-2000. После поломки робота главный герой ищет точный дубликат такой же модели для замены.
  • В советском фильме «Приключения Электроника» один из главных героев Электроник является андроидом, точной копией советского школьника Сергея Сыроежкина, и пытается с его помощью стать человеком.
  • В советском телеспектакле «С роботами не шутят» в третьей новелле показано насколько субъективен суд, где все участники кроме подсудимого и адвоката являются роботами .
  • В фильме Поток (Slipstream), одним из главных персонажей является андроид.
  • В фильме Android Apocalypse сюжет фильма основан на противостоянии людей и андроидов в эпоху глобальной экологической катастрофы.
  • В фильме Нанолюбовь Нана является роботом-андроидом.
  • В фильме «Формула радуги» изобретатель создает андроида — свою копию, чтобы тот ходил на скучные собрания.

Современные человекоподобные роботы

Андроид Дэйта, сыгранный Брентом Спайнером, из телесериала Звёздный путь: следующее поколение

  • Aiko — гиноид с имитацией человеческих чувств: осязание, слух, речь, зрение.
  • TOPIO — андроид, разработанный для игры в настольный теннис против человека.
  • ASIMO — андроид, созданный корпорацией Хонда, в Центре Фундаментальных Технических Исследований Вако (Япония).
  • Einstein Robot — голова робота с внешностью Эйнштейна. Модель для тестирования и воспроизведения роботом человеческих эмоций.
  • EveR-1 — робот, похожий на 20-летнею кореянку: её рост 1,6 метра, а вес — около 50 килограммов. Ожидается, что андроиды вроде EveR смогут служить гидами, выдавая информацию в универмагах и музеях, а также развлекать детишек.
  • HRP-4C — робот-девушка, предназначенная для демонстрации одежды. Рост робота составляет 158 см, а вес вместе с батареями — 43 кг. Что касается степеней свободы, их 42, к примеру, в области бёдер и шеи их по три, а в лице — восемь, они дают возможность выражать эмоции.
  • Repliee R-1 — человекоподобный робот с внешностью японской пятилетней девочки, предназначенная для ухода за пожилыми и недееспособными людьми.
  • Repliee Q2 — робот-девушка под рабочим названием Repliee Q1expo был показан на международной выставке World Expo, проходившей в Айти (Aichi), Япония. На демонстрациях он исполнял роль телевизионного интервьюера, при этом постоянно взаимодействуя с людьми. В роботе были установлены всенаправленные камеры, микрофоны и датчики, которые позволяли Repliee Q2 без особых трудностей определять человеческую речь и жестикуляцию.
  • Ибн Сина — андроид, названный в честь древнего арабского философа и врача Ибн Сины. Один из самых продвинутых современных (2010 год) андроидов. Говорит на арабском языке. Способен самостоятельно найти свое место в самолете, общаться с людьми. Распознает выражение лица говорящего и прибегает к соответствующей ситуации мимике. Его губы двигаются довольно монотонно, однако отмечается, что особенно хорошо у него получается поднимать брови и прищуривать глаза.

SAFFiR от ВМС США

В мирное или военное время пожар на судне представляет собой большую опасность, его трудно локализовать, а наносимый ущерб часто измеряется десятками миллионов долларов. 7 марта 2012 года военно-морская исследовательская лаборатория США (Naval Research Laboratory – NRL) объявила о начале работ по созданию человекоподобного робота для борьбы с огнем на кораблях. Поскольку все помещения и установки на них проектируются с учетом роста и комплекции среднестатистического человека, такая машина окажется гораздо мобильнее. В отличие от привычных средств пожаротушения SAFFiR (Shipboard Autonomous Firefighting Robot) сможет без труда проникнуть в узкий коридор или спуститься по лестнице.

Ориентироваться в пространстве роботу поможет целый ряд датчиков, включая детектор дыма, обычную и инфракрасную 3D-камеры для распознавания объектов в условиях плохой видимости. SAFFiR сможет перемещаться в любом направлении и, что интересно, балансировать в условиях морской качки. Его верхняя часть тела предназначена для манипуляций со средствами огнетушения, одного заряда батареи должно хватить на 30 мин работы в критических условиях.

Структурная схема SAFFiR

Несмотря на впечатляющие возможности, SAFFiR проектируется для работы в составе пожарной команды. Он будет подчиняться руководителю группы, сможет распознавать жесты и понимать в каком направлении ему приказывают двигаться. Не исключено применение алгоритмов распознавания и синтеза речи.

Над созданием SAFFiR работает большой состав ученых, специализирующихся в различных областях науки. В частности, с NRL тесно сотрудничают специалисты университетов в Вирджинии (Virginia Tech) и Пенсильвании (University of Pennsylvania). Прообразом для создания SAFFiR послужил разработанный ранее командой ученых университета Вирджинии робот CHARLI-L1.

CHARLI-L1 – прообраз для создания SAFFiR

Первые испытания SAFFiR в условиях, максимально приближенным к реальным, намечены на конец сентября 2013 года, они пройдут на борту бывшего военного корабля Shadwell. В перспективе специалисты NRL не исключают возможность использования робота в военных целях.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *