Sammeln Sie einen Roboter, der solchen Menschen hilft. Roboter im Dienste des Menschen: Erfindungen, die bereit sind, Menschen im Alltag zu helfen. Q. Bo Persönlicher Open-Source-Roboter

In diesem Modul lernen Sie:

Wie werden Roboter in der Industrie eingesetzt?
wie Roboter dabei helfen, den Himmel, die Erde und das Wasser zu erkunden;
in welchem ​​Bereich Roboter effektiver sind als Menschen;
wie der Roboter Ärzten und Krankenschwestern helfen kann;
welche Roboter umgeben uns im Alltag;
Können Roboter vollständig virtuell sein?


In diesem Video erzählt der Kurs-Mentor Nikolai Pak, was Roboter in der Industrie verbreitet sind, warum sie in der Wissenschaft vor Gericht kamen, welche Aufgaben Roboter in der Medizin übernehmen und wie sie unseren Alltag vereinfachen. In den folgenden Teilen des Moduls werden wir jeden dieser Bereiche im Detail besprechen.

Wenn Sie sich das Video ansehen, beachten Sie bitte:

    Welche Anlage nennt Nikolai als Beispiel für die Roboterproduktion?

    Wie heißt der Roboterchirurg?

Arbeitsroboter

Lader, Sortierer und Assembler

Roboter werden monotoner Aufgaben nicht müde, sie können sperrige Lasten heben und schnell arbeiten, sie brauchen keine Wochenenden und Mittagspausen. Es ist nicht verwunderlich, dass die unterschiedlichsten Branchen (von Alltagsgütern bis hin zu Luft- und Raumfahrzeugen) Roboter mit offenen Armen „anmieten“. Nachfolgend haben wir die charakteristischsten Beispiele für Roboter in der Produktion zusammengestellt.

    Der Manipulator sind die gleichen Roboter-„Hände“, die wir auf Fotos und Videos aus modernen Fabriken und Fabriken sehen. Sie sind mit einer Vielzahl von Sensoren ausgestattet, um Teile zu bearbeiten und zu verbinden, die Produktqualität zu kontrollieren, zu verpacken usw.

    Sortierroboter helfen, Menschen von harter und monotoner Arbeit zu befreien, die viel Konzentration erfordert. Ihre Sensoren sind rund um die Uhr bereit, um die Art der auf dem Förderband liegenden Teile und Elemente zu analysieren und sie auf verschiedene Fächer zu verteilen. Beispielsweise sortieren Robotersortierer heute oft Bauschutt, weil ein Teil davon wiederverwendet oder recycelt werden kann.

    Gabelstapler-Roboter befreien Menschen davon, von Papierkram bis hin zu sperrigen Gütern alles bewegen zu müssen. Beispielsweise werden in den Archiven der Sberbank die erforderlichen Kisten mit Dokumenten gefunden und von speziellen Roboter-Regalbediengeräten bewegt. Und die E-Commerce-Giganten Amazon und Alibaba setzen mächtig Lagerroboter ein, die 70 % der Routinearbeiten übernehmen und sehr selbstständig sind (z. B. werden sie das Lager navigieren können, wenn sich dort das Layout ändert).

Von einzelnen Aufgaben bis hin zur gesamten Baustelle

Auf dem Bau sind Roboter genauso wertvoll wie in der Industrie: Sie übernehmen körperlich schwierige, gefährliche und monotone Aufgaben. Außerdem haben sie keine Angst vor schlechtem Wetter: Das Arbeitstempo wird nicht durch Kälte oder Regen beeinträchtigt.


    Robot Builder ist ein großartiges Beispiel dafür, wie Roboter sich wiederholende Aufgaben immer und immer wieder ausführen können. schneller als Menschen. Beispielsweise arbeitet ein Roboterbauer von Fastbrick Robotics 20-mal schneller als ein normaler Maurer und kann in zwei Tagen das Fundament eines Privathauses aus Ziegeln bauen. Damit können Bauherren 150 Backsteingebäude pro Jahr bauen - ihnen bleiben Kommunikations- und Abschlussarbeiten.

    Der Kabelverlegeroboter bahnt sich seinen Weg durch bereits ausgehobene Rohrkanäle und zieht ein Telefon- oder Glasfaserkabel mit. Das bedeutet, dass Sie zum Verlegen des Kabels nichts separat ausgraben müssen, Sie können fertige Rohre verwenden. Außerdem lassen sich Pannen besser erkennen: Solche Roboter können Pipelines mit Kamera und Beleuchtung untersuchen.

    Der Brokk-Baggerroboter aus Schweden kann auf einer Baustelle viele Aufgaben übernehmen: graben, Gegenstände laden und tragen, Strukturen aus Stahlbeton, Ziegel und Metall demontieren, Putzschichten von Wänden entfernen, Löcher bohren usw.

    2019 plant Amsterdam, eine 3D-gedruckte Ganzstahlbrücke in der Luft zu installieren. Zwei Roboter beginnen an verschiedenen Ufern mit dem Bau einer Brücke und bewegen sich entlang des bereits errichteten Teils vorwärts, wobei sie sich in der Mitte der bereits fertiggestellten Brücke treffen. Robotersysteme drucken alle Details der Brücke direkt vor Ort, sie müssen nicht transportiert werden. Eigentümliche Gerüste oder besser gesagt Strukturen, die ihrem eigenen Gewicht standhalten, werden sie auch selbst bauen.

Roboterforscher

Forschungsroboter sind unverzichtbar bei der Untersuchung von Orten und Phänomenen, die für den Menschen gefährlich sind, sowie dort, wo größere Genauigkeit oder körperliche Stärke erforderlich sind. Sie können dorthin klettern, wo es Menschen vorgeschrieben ist: tief unter Wasser, in die Mündung eines Vulkans oder umgekehrt auf die Ebene von Organen und sogar einzelnen Zellen eines lebenden Organismus

Auf der Erde


    Boot. Roboterboote erforschen und untersuchen Flüsse, Seen und Meere. Sie sind besonders nützlich unter extremen Bedingungen – zum Beispiel im Eis des hohen Nordens. Sie können unabhängig arbeiten oder sie können - auf die Befehle des Bedieners per Fernbedienung. Wenn die Steuerung über Funkwellen erfolgt, kann der Bediener ziemlich weit vom Roboter entfernt sein. Auch auf der anderen Seite einer mittelgroßen Stadt.

    Bathyscaphe / Segelflugzeug. Bathyscaphe-Roboter und Gleitroboter mit unterschiedlichen Bewegungsprinzipien leisten uns wertvolle Hilfe bei der Erforschung der Meerestiefen. Es ist noch zu früh, eine Person dorthin zu schicken: Für lange Tauchgänge müssen die Geräte groß und teuer sein. Und ist es notwendig, wenn man einen Roboter beliebiger Form aus kältebeständigen Materialien bauen, mit Manipulatoren, Sensoren ausstatten, mit einer Kamera ausstatten und die Tiefen erkunden kann, ohne einen Menschen zu gefährden?

    Bahnhof. Robotische Unterwasser- und Bodenstationen führen eine langfristige Überwachung der Ökologie und Geologie der Tiefen durch und helfen, die ökologischen, geologischen, Eis- und anderen Bedingungen in für Menschen unzugänglichen Tiefen und unter ungeeigneten Bedingungen zu verfolgen. So hat beispielsweise eine Tiefseeexpedition der National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) zum Marianengraben dank eines Roboters mit ferngesteuerter Kamera viele neue Arten entdeckt. Je nach Verwendungszweck und Batterie können solche Stationen mehrere Wochen bis zu mehreren Jahren betrieben werden.

    Vulkan. Es gibt andere Orte auf dem Planeten, an denen eine Person nicht klettern kann (z. B. Vulkane und Geysire). Der Roboter besteht aus Materialien, die gegen hohe Temperaturen und giftige Gase beständig sind, und ist in der Lage, auch in Zeiten höchster seismischer Aktivität zu forschen. Die NASA hat bereits zwei solcher Roboter entwickelt: Einer bewegt sich auf Rädern, der zweite ahmt die Bewegungen eines Wurms nach und kann sich dadurch entlang steiler Eisklippen bewegen.

Im Weltraum


    Curiosity, der Rover der dritten Generation, der 2011 von der NASA gestartet wurde, ist im Wesentlichen ein in sich geschlossenes Chemielabor, das den Boden und die Atmosphäre des Mars erforscht.

    Roboterassistenten sind bereits auf der ISS aufgetaucht, und bald werden Roboter die einfachsten Routineaufgaben von Astronauten übernehmen: zum Beispiel die Fehlersuche Solarplatten im Falle eines Ausfalls der Automatisierung, die ihre Position ändert, oder Blöcke montieren Raumstationen. Das russische Segment der ISS repariert bereits den Weltraummanipulator ERA. Oder vielleicht werden Astronauten in Zukunft durch elektronische Kollegen ersetzt – schon jetzt Roboter-Astronauten werden entwickelt. Und niemand muss geschult werden, und es besteht keine Gefahr für Menschen.

    Satelliten im Erdorbit versorgen uns mit Kommunikation, Wetterüberwachung und Navigation. Es gibt bereits Hunderte von ihnen, und sie sind so wichtig, dass eine der Pentagon-Abteilungen bereits 2016 damit begann, ein Projekt für einen separaten Satelliten für die Satellitenreparatur zu entwickeln - eine Art Krankenwagen in einer Höhe von 36.000 Kilometern. Diese Geräte haben ihre eigene Funktion, Möglichkeiten, Informationen über die Außenwelt zu erhalten, Aktionsalgorithmen und die Ausrüstung, mit der sie diese Aktionen ausführen, was bedeutet, dass sie als Roboter betrachtet werden.

Roboterassistenten im Kleinen

Rasenmäher, Koffer und Kindermädchen

Im ersten Modul haben wir darüber gesprochen, wie viele Roboter schon heute den Alltag eines Menschen vereinfachen: ein Staubsauger-Roboter, Sprachassistenten und selbst Waschmaschinen Bei näherer Betrachtung entpuppten sie sich als Roboter. Sehen wir uns in diesem Teil an, welche anderen Aufgaben automatisiert werden können.



    Der Reinigungsroboter ist nicht so kompakt und niedlich wie sein entfernter Verwandter, der Roboter-Staubsauger, aber er kann bei schlechtem Wetter arbeiten und mit ernsteren Feinden fertig werden: Straßenstaub, Blätter, Schnee und Eis. Je nach Aufgabenstellung ist er mit Rädern oder Raupen ausgestattet.

    Der Mähroboter sieht aus wie ein kleiner Karren auf Rädern oder Raupen, mit Elektro- oder Dieselmotor. Genau wie ein Roboterstaubsauger geht der Rasenmäher um das Grundstück herum, erledigt die Aufgabe und kehrt zur Basis zurück. Die Grenzen des Geländes sind mit einem Kabel markiert, das leicht in den Boden gegraben ist, und Infrarotsensoren helfen, zur Basis zurückzukehren.

    Ein Roboter wurde bereits erfunden, um Insekten zu bekämpfen. Chinesische Ingenieure haben einen Miniaturpanzer entwickelt, der Mücken mit Detektoren erkennt und sie dann mit einer Laserpistole „erschießt“.

    Die Reinigung des Pools ist nicht allzu aufregend, sodass auch hier Raum für Automatisierung besteht. Die erste Art von Reinigungsrobotern schwimmt auf der Oberfläche und sammelt Schmutz. Der Zweite kann wie Schnecken in einem Aquarium an Wänden und Boden entlang krabbeln - und ihn genauso von Schmutz befreien.

    Der Kofferroboter kann 15 bis 30 kg Dinge aufnehmen und kann dem Besitzer, oder besser gesagt, dem Leuchtfeuer in seiner Tasche folgen. Verloren, er wird geben Tonsignal, und Sensoren helfen ihm, nicht mit Menschen zusammenzustoßen und nicht zu stürzen. Er wird noch nicht in der Lage sein, die Treppe für Sie zu steigen, aber um sich auf dem Flughafen fortzubewegen, ist dies genau das, was Sie brauchen.

    IN persönlicher Assistent bald wird es keine Notwendigkeit mehr geben. Während sich der Roboter-Assistent entwickelt, wird er lernen, einen Tagesablauf aufrechtzuerhalten, nach Informationen zu suchen, das Wetter und Staus zu überwachen und bei der Hausarbeit zu helfen. Vieles davon wissen sie bereits - zum Beispiel ersetzt der Zenbo-Roboter von ASUS das Tagebuch, schafft " intelligentes Zuhause“, kann Fragen beantworten, Fotos und Videos aufnehmen.

    Der Nanny-Roboter hilft Eltern, sich um das Kind zu kümmern: Die Kamera zeigt, was das Baby tut, und das Mikrofon hilft Ihnen zu hören, ob es weint. Über die Lautsprecher können Sie mit dem Kind und dem System kommunizieren Fernbedienung helfen, den Roboter im Haus zu bewegen. Sie können den Babysitter bitten, den Kindern Bilder und Cartoons zu zeigen (natürlich die, die die Eltern angeben).

Roboter - medizinische Assistenten

Statt Skalpell eine Krankenschwester und ein Spender

In der Medizin stehen Eigenschaften von Robotern wie Genauigkeit, die Fähigkeit, unermüdlich zu arbeiten und das Fehlen von Emotionen im Vordergrund. Die Einführung von Robotern in der Medizin soll gleich 2 Probleme lösen. Erstens muss eine Person keine Routinearbeiten mehr erledigen, zum Beispiel Gesundheitskarten für Patienten ausstellen. Zweitens werden Roboter Ärzten helfen, hochpräzise Operationen durchzuführen, die bisher unmöglich waren. Der Roboter regt sich nicht auf, macht keine Fehler und ist immer einsatzbereit.


    Roboter-Krankenschwester. Roboter können Patienten versorgen, im Register arbeiten, die Einhaltung der vorgeschriebenen Behandlung überwachen (z.B. im Rahmen von automatisiertes System für die Ausgabe verordneter Medikamente aus der Apotheke), im Behandlungsraum abholen und die notwendigen Medikamente zum Patienten bringen. Einer dieser Roboter, der für die Pflege von Kindern und älteren Patienten entwickelt wurde, heißt Robear und wurde bereits 2015 in Japan eingeführt.

    Roboterchirurg. Der Roboterchirurg ist heute eine Hilfe bei komplexen Operationen, die heikle und langwierige Arbeit erfordern. Also wurde der Da Vinci-Roboter entwickelt: eine Reihe von Kameras und Manipulatoren, die unter der Anleitung eines Chirurgen arbeiten. Durch die Einrichtung einer Fernsteuerung stellen die Ingenieure sicher, dass sich Arzt und Patient nicht einmal für eine Operation persönlich treffen müssen, da der Chirurg alle Manipulationen aus der Ferne durchführt. Der Roboterchirurg Versius hilft Ärzten bei der Durchführung der fortschrittlichsten Art von Operation, bei der die gesamte Manipulation durch einen winzigen Einschnitt erfolgt. Diese Methode verursacht dem Patienten weniger Schmerzen und hinterlässt weniger Narben, erfordert jedoch Präzisionsschmuck und eine ganze Reihe von Technologien.

    Orgeldrucker. Das ist eine Art 3D-Drucker, als Material zum „Drucken“ werden nur patienteneigene Zellen verwendet. Auf diese Weise werden bereits einige innere Organe, Haut, Körperteile (Ohren und Nase), Knochen und Knorpel angelegt und erfolgreich transplantiert. Schon bald wird die Suche nach einem Organspender der Vergangenheit angehören – Fälle von erfolgreichem Druck von Blutgefäßen, Herzklappen und im Labor gewachsener Haut sind bereits bekannt.

    Roboterdiagnostiker. Schon heute helfen Roboter Ärzten aktiv bei Entscheidungen: Der Arzt gibt Daten ein, das System hilft bei der Diagnosestellung oder der Verschreibung eines Medikaments. Der nächste Schritt sind mit künstlicher Intelligenz ausgestattete Supercomputer. Beispielsweise verwendet der Onkologen-Roboter IBM Watson Daten aus 600.000 Dokumenten und wissenschaftliche Arbeiten alle Informationen über den Patienten in wenigen Minuten zu analysieren und Diagnosemöglichkeiten anzubieten. Wichtig ist, dass solche Roboter den Arzt keinesfalls ersetzen, sondern ihm lediglich bei der Analyse der Informationen helfen und Lösungen anbieten. Der Roboter interpretiert zum Beispiel kein Röntgenbild, sondern zeigt nur an, dass Menschen mit ähnlichen Bildern eine bestimmte Diagnose haben, und dann zieht der Arzt die Schlussfolgerungen.

    Exoskelett. Das Gerät ist keine Science-Fiction, sondern eine Möglichkeit, sich von Verletzungen oder Operationen zu erholen. Das ExoAtlet Exoskelett ist ein starrer Rahmen mit Motoren und einem Programm. Es hilft dem Patienten, aufrecht zu stehen und sich so zu bewegen, als würde er alleine gehen. Spezielle Sensoren lesen Körperbewegungen ein und verstärken sie mit Motoren, sodass der Mensch wie von selbst geht, aber viel weniger Kraft aufwendet.


Roboterprogramme

Wir haben bereits gesagt, dass Roboter wie alles aussehen können. Es ist an der Zeit, herauszufinden, wie sie möglicherweise überhaupt nicht aussehen. Die Hauptsache ist, dass sie ihre Funktion nach einem bestimmten Algorithmus erfüllen und das Ergebnis ihrer Arbeit außerhalb der virtuellen Welt greifbar sein soll.

Roboter Vera

Alexander Uraksin und seine Kollegen haben einen Roboter Vera entwickelt, der die Routineaufgaben von Recruitern übernimmt. Hören Sie sich Alexanders Geschichte darüber an, wie Vera Rostelecom dabei hilft, neue Mitarbeiter einzustellen. Welche Aufgaben übernimmt der Roboter?

Automatisierung durch Roboter

Einer der Spezialfälle von Software-Robotern, also Robotern, die keinen Körper haben, ist die Automatisierung von Geschäftsprozessen durch Roboter oder künstliche Intelligenz. Diese Technologie nennt sich „Automatisierung von Prozessen durch Roboter“ (vom englischen Robotic Process Automation – RPA). Die Quintessenz ist, dass das Programm zuerst die Aktionen des Benutzers verfolgt, sie dann automatisiert und beginnt, sie selbst auszuführen.

Ein Beispiel für eine solche Automatisierung ist der Vera-Roboter, den Sie bereits kennen.

Eine der chinesischen Versicherungsgesellschaften hat den Prozess der Bearbeitung von Versicherungsansprüchen automatisiert. Vor der Automatisierung war es Handarbeit: Anträge scannen, Unterlagen archivieren, Daten aus Anträgen in Buchhaltungssysteme eingeben und von den Fachabteilungen auswerten lassen. So dauerte jede Bewerbung durchschnittlich 11 Minuten, pro Tag gingen 70 bis 125 Bewerbungen ein.Bei der Automatisierung des Prozesses blieb nur noch das Scannen der Dokumente. Danach begann das Bilderkennungssystem, Daten in Übereinstimmung mit allen Regeln des Unternehmens und der Gesetzgebung "selbst" in das System und in das Archiv einzugeben. Der gesamte Prozess der Antragsbearbeitung begann etwa anderthalb Minuten zu dauern.



Einer der Pharmakonzerne nutzte RPA zur Analyse von Kundenbeschwerden. Das System akzeptiert, prüft und bearbeitet Kundenreklamationen automatisch. Mithilfe eines komplexen Algorithmus genehmigt oder lehnt der Roboter einen Antrag ab und fährt dann mit dem nächsten fort. Das Unternehmen erhält etwa 5.000 Anrufe pro Monat, und für die manuelle Bearbeitung waren 45 Mitarbeiter erforderlich. Implementierung, Konfiguration und Test des Roboters dauerten anderthalb Monate, aber danach kann die gleiche Menge an Anträgen von einem Bediener bearbeitet werden.

Es ist viel einfacher, ein Mensch zu sein, als einen Menschen zu erschaffen. Nehmen Sie zum Beispiel den Vorgang, als Kind mit einem Freund Ball zu spielen. Wenn wir diese Aktivität in separate biologische Funktionen zerlegen, wird das Spiel nicht mehr einfach sein. Sie brauchen Sensoren, Sender und Effektoren. Sie müssen berechnen, wie hart Sie den Ball schlagen müssen, damit er die Distanz zwischen Ihnen und Ihrem Begleiter schließt. Sie müssen Sonnenblendung, Windgeschwindigkeit und alles andere berücksichtigen, was ablenken könnte. Es ist notwendig zu bestimmen, wie sich der Ball dreht und wie er empfangen wird. Und es gibt Raum für belanglose Szenarien: Was ist, wenn der Ball über uns hinwegfliegt? Über den Zaun fliegen? Das Fenster eines Nachbarn einschlagen?

Diese Fragen zeigen einige der dringendsten Probleme in der Robotik auf und bereiten auch die Bühne für unseren Countdown. Hier ist eine Liste der zehn schwierigsten Dinge, die man Robotern beibringen kann. Wir müssen diese Top Ten schlagen, wenn wir jemals die Versprechen von Bradbury, Dick, Asimov, Clark und anderen Science-Fiction-Autoren verwirklichen wollen, die imaginäre Welten gesehen haben, in denen sich Maschinen wie Menschen verhalten.

den Weg pflastern

Von A nach B zu kommen, erschien uns seit unserer Kindheit einfach. Wir Menschen tun dies jeden Tag, jede Stunde. Für einen Roboter ist jedoch das Navigieren – insbesondere durch eine einzelne Umgebung, die sich ständig ändert, oder durch eine Umgebung, die er noch nie zuvor gesehen hat – das Schwierigste. Erstens muss der Roboter in der Lage sein, die Umgebung wahrzunehmen und alle eingehenden Daten zu verstehen.

Robotiker lösen das erste Problem, indem sie ihre Maschinen mit einer Reihe von Sensoren, Scannern, Kameras und anderen Hightech-Werkzeugen ausstatten, die Robotern helfen, ihre Umgebung zu beurteilen. Laserscanner erfreuen sich immer größerer Beliebtheit, obwohl sie in aquatischen Umgebungen nicht eingesetzt werden können, da das Licht im Wasser stark verzerrt wird. Die Sonartechnologie scheint eine praktikable Alternative für Unterwasserroboter zu sein, ist aber in terrestrischen Umgebungen weit weniger genau. Darüber hinaus hilft ein technisches Sichtsystem, das aus einer Reihe integrierter stereoskopischer Kameras besteht, dem Roboter, seine Landschaft zu „sehen“.

Das Sammeln von Umweltdaten ist nur die halbe Miete. Wesentlich schwieriger wird es sein, diese Daten zu verarbeiten und für Entscheidungen zu nutzen. Viele Entwickler steuern ihre Roboter mithilfe einer vordefinierten Karte oder zeichnen spontan eine Karte. In der Robotik ist dies als SLAM bekannt, ein Verfahren zur simultanen Navigation und Kartierung. Mapping bezieht sich hier darauf, wie der Roboter die von den Sensoren empfangenen Informationen in eine bestimmte Form umwandelt. Navigation bezieht sich darauf, wie sich der Roboter relativ zur Karte positioniert. In der Praxis sollten diese beiden Prozesse gleichzeitig nach dem Prinzip "Henne und Ei" ablaufen, was nur mit Hilfe von E-Zigaretten möglich ist leistungsstarke Computer und fortschrittliche Algorithmen, die die Position basierend auf Wahrscheinlichkeiten berechnen.

Agilität demonstrieren

Roboter sammeln seit vielen Jahren Verpackungen und Teile in Fabriken und Lagern. Aber in solchen Situationen treffen sie normalerweise nicht auf Menschen und arbeiten fast immer mit Objekten derselben Form in einer relativ freien Umgebung. Das Leben eines solchen Roboters in einer Fabrik ist langweilig und gewöhnlich. Wenn der Roboter zu Hause oder in einem Krankenhaus arbeiten möchte, muss er über einen fortgeschrittenen Tastsinn, die Fähigkeit, Personen in der Nähe zu erkennen, und einen tadellosen Geschmack bei der Auswahl von Aktionen verfügen.

Diese Roboterfähigkeiten sind extrem schwer zu trainieren. Normalerweise lehren Wissenschaftler Berührungen überhaupt nicht und programmieren sie so, dass sie versagen, wenn sie mit einem anderen Objekt in Kontakt kommen. In den letzten fünf Jahren wurden jedoch erhebliche Fortschritte bei der Kombination von biegsamen Robotern und künstlicher Haut erzielt. Compliance bezieht sich auf die Flexibilität des Roboters. Flexible Maschinen sind biegsamer, starre Maschinen weniger.

Im Jahr 2013 schufen Forscher der Georgia Tech einen Roboterarm mit federbelasteten Gelenken, die es dem Arm ermöglichen, sich zu biegen und mit Objekten wie einer menschlichen Hand zu interagieren. Das Ganze überzogen sie dann mit einer „Haut“, die Druck oder Berührung erkennen kann. Einige Roboter-Skins enthalten sechseckige Chips, die jeweils mit einem Infrarotsensor ausgestattet sind, der jede Annäherung auf weniger als einen Zentimeter erkennt. Andere sind mit elektronischen „Fingerabdrücken“ ausgestattet – einer gerippten und rauen Oberfläche, die den Halt verbessert und die Signalverarbeitung erleichtert.

Kombinieren Sie diese Hightech-Manipulatoren mit einem fortschrittlichen Sichtsystem und Sie haben einen Roboter, der Sie sanft massieren oder einen Ordner mit Dokumenten durchsuchen und aus einer riesigen Sammlung auswählen kann.

halte das Gespräch aufrecht

Alan Turing, einer der Begründer der Informatik, hat 1950 eine kühne Vorhersage gemacht: Eines Tages werden Maschinen so frei sprechen können, dass man sie nicht mehr von Menschen unterscheiden kann. Leider haben die Roboter (und sogar Siri) Turings Erwartungen bisher nicht erfüllt. Dies liegt daran, dass sich die Spracherkennung stark von der Verarbeitung natürlicher Sprache unterscheidet, was unser Gehirn tut, indem es während des Sprechens Bedeutungen aus Wörtern und Sätzen extrahiert.

Anfangs dachten die Wissenschaftler, dies zu wiederholen, wäre so einfach wie das Einfügen der Grammatikregeln in den Speicher einer Maschine. Aber der Versuch, grammatikalische Beispiele für jede einzelne Sprache zu programmieren, scheiterte einfach. Es stellte sich als sehr schwierig heraus, auch nur die Bedeutung einzelner Wörter zu bestimmen (schließlich gibt es so etwas wie Homonyme - zum Beispiel einen Türschlüssel und einen Violinschlüssel). Die Menschen haben gelernt, die Bedeutung dieser Wörter im Kontext zu definieren, basierend auf ihren über viele Jahre der Evolution entwickelten mentalen Fähigkeiten, aber es hat sich als einfach unmöglich herausgestellt, sie wieder in strenge Regeln zu zerlegen, die in den Code aufgenommen werden können.

Infolgedessen verarbeiten viele Roboter heute Sprache auf der Grundlage von Statistiken. Wissenschaftler füttern sie mit riesigen Texten, sogenannten Korpora, und lassen Computer dann lange Texte in Stücke zerlegen, um herauszufinden, welche Wörter oft zusammengehören und in welcher Reihenfolge. Dadurch kann der Roboter die Sprache anhand statistischer Analysen „lernen“.

Neue Dinge lernen

Stellen wir uns vor, jemand, der noch nie Golf gespielt hat, beschließt, das Schwingen eines Golfschlägers zu lernen. Er kann ein Buch darüber lesen und es dann ausprobieren oder einem berühmten Golfer beim Training zusehen und es dann selbst versuchen. In jedem Fall wird es möglich sein, die Grundlagen einfach und schnell zu beherrschen.

Robotiker stehen vor bestimmten Herausforderungen, wenn sie versuchen, eine autonome Maschine zu bauen, die in der Lage ist, neue Fähigkeiten zu erlernen. Ein Ansatz besteht darin, wie beim Golf, die Aktivität in präzise Schritte zu zerlegen und diese dann in das Gehirn des Roboters zu programmieren. Dies deutet darauf hin, dass jeder Aspekt einer Aktivität getrennt, beschrieben und kodiert werden muss, was nicht immer einfach ist. Es gibt bestimmte Aspekte des Golfschlägerschwingens, die schwer in Worte zu fassen sind. Zum Beispiel das Zusammenspiel von Handgelenk und Ellbogen. Diese subtilen Details sind leichter zu zeigen als zu beschreiben.

In den letzten Jahren hatten Wissenschaftler einige Erfolge darin, Roboter so zu trainieren, dass sie einen menschlichen Bediener nachahmen. Sie nennen es Simulationslernen oder Learning by Demonstration (LfD). Wie machen Sie das? Die Fahrzeuge sind mit einer Reihe von Weitwinkel- und Zoomkameras ausgestattet. Diese Ausrüstung ermöglicht es dem Roboter, den Lehrer zu „sehen“, der bestimmte aktive Prozesse ausführt. Die Lernalgorithmen verarbeiten diese Daten, um eine mathematische Merkmalskarte zu erstellen, die visuelle Eingaben und gewünschte Aktionen kombiniert. Natürlich müssen LfD-Roboter in der Lage sein, bestimmte Aspekte des Verhaltens ihres Lehrers – wie Juckreiz oder eine laufende Nase – zu ignorieren und mit ähnlichen Problemen fertig zu werden, die aufgrund der unterschiedlichen Anatomie von Roboter und Mensch entstehen.

Täuschen

Die kuriose Kunst der Täuschung wurde von Tieren entwickelt, um Konkurrenten davonzulaufen und nicht von Raubtieren gefressen zu werden. In der Praxis kann Täuschung als Überlebenskunst ein sehr, sehr effektiver Selbsterhaltungsmechanismus sein.

Für Roboter kann es jedoch unglaublich schwierig sein, zu lernen, wie man Menschen oder andere Roboter täuscht (und vielleicht gut für Sie und mich). Täuschung erfordert Vorstellungskraft - die Fähigkeit, Ideen oder Bilder von externen Objekten zu bilden, die nicht mit Gefühlen verbunden sind - und die Maschine hat sie in der Regel nicht. Sie sind stark in der direkten Verarbeitung von Daten von Sensoren, Kameras und Scannern, können aber keine Konzepte bilden, die über sensorische Daten hinausgehen.

Andererseits können die Roboter der Zukunft besser täuschen. Wissenschaftler der Georgia Tech konnten einige der Eichhörnchen-Spoofing-Fähigkeiten auf Roboter im Labor übertragen. Sie untersuchten zuerst listige Nagetiere, die ihre Nahrungsvorräte schützen, indem sie Konkurrenten in alte und ungenutzte Lager locken. Dann haben wir dieses Verhalten einprogrammiert einfache Regeln und in die Gehirne ihrer Roboter geladen. Maschinen konnten diese Algorithmen verwenden, um festzustellen, wann Täuschung in einer bestimmten Situation nützlich sein könnte. Daher könnten sie ihren Gefährten täuschen, indem sie ihn an einen anderen Ort locken, an dem es nichts Wertvolles gibt.

Antizipiere menschliche Handlungen

In The Jetsons konnte das Robotermädchen Rosie ein Gespräch führen, kochen, putzen und George, Jane, Judy und Elroy helfen. Um die Bauqualität von Rosie zu verstehen, genügt es, sich an eine der ersten Folgen zu erinnern: Mr. Spacely, Georges Chef, kommt zum Abendessen ins Haus der Jetsons. Nach dem Essen nimmt er eine Zigarre heraus und steckt sie in den Mund, während Rosie mit einem Feuerzeug nach vorne eilt. Diese einfache Handlung repräsentiert ein komplexes menschliches Verhalten – die Fähigkeit vorherzusehen, was als nächstes passieren wird, basierend auf dem, was gerade passiert ist.

Wie bei der Täuschung erfordert das Antizipieren menschlicher Handlungen, dass sich der Roboter einen zukünftigen Zustand vorstellt. Er sollte in der Lage sein zu sagen: „Wenn ich sehe, dass eine Person A tut, dann wird sie höchstwahrscheinlich B tun, wie ich aus früheren Erfahrungen abschätzen kann.“ In der Robotik war dieser Punkt extrem schwierig, aber die Leute machen einige Fortschritte. Ein Team der Cornell University entwickelte einen autonomen Roboter, der darauf reagieren konnte, wie ein Begleiter mit Objekten interagiert. Umfeld. Dazu verwendet es ein Paar 3D-Kameras, um ein Bild der Umgebung aufzunehmen. Der Algorithmus identifiziert dann die Schlüsselobjekte im Raum und hebt sie vom Rest ab. Dann entwickelt der Roboter unter Verwendung einer großen Menge an Informationen, die er als Ergebnis des vorherigen Trainings erhalten hat, eine Reihe spezifischer Bewegungserwartungen von der Person und den Objekten, die sie berührt. Der Roboter zieht Rückschlüsse auf das, was als Nächstes passieren wird, und handelt entsprechend.

Cornells Roboter liegen manchmal falsch, aber sie bewegen sich ziemlich stetig vorwärts, auch wenn sich die Kameratechnologie verbessert.

Koordinieren Sie Aktivitäten mit anderen Robotern

Der Bau einer einzigen großen Maschine – wenn Sie so wollen, sogar eines Androiden – erfordert eine ernsthafte Investition von Zeit, Energie und Geld. Ein anderer Ansatz beinhaltet den Einsatz einer Armee von mehr einfache Roboter die zusammenarbeiten können, um komplexe Ziele zu erreichen.

Es treten eine Reihe von Problemen auf. Ein Roboter, der im Team arbeitet, muss sich gegenüber seinen Kameraden gut positionieren und effektiv kommunizieren können – mit anderen Maschinen und einem menschlichen Operator. Um diese Probleme zu lösen, wandten sich die Wissenschaftler der Welt der Insekten zu, die mithilfe eines komplexen Schwarmverhaltens Nahrung finden und Aufgaben lösen, von denen die gesamte Kolonie profitiert. Während der Untersuchung von Ameisen erkannten Wissenschaftler beispielsweise, dass Individuen Pheromone verwenden, um miteinander zu kommunizieren.

Roboter können die gleiche „Pheromon-Logik“ verwenden, nur um sich auf Licht statt auf Chemikalien zu verlassen, um zu kommunizieren. Das funktioniert so: Eine Gruppe winziger Roboter ist auf engstem Raum verteilt. Sie erkunden dieses Gebiet zunächst zufällig, bis man auf eine leichte Spur stößt, die ein anderer Bot hinterlassen hat. Er weiß, dass er der Spur folgen muss, und er geht und hinterlässt seine eigene Spur. Während die Spuren zu einer verschmelzen, folgen immer mehr Roboter einander im Gänsemarsch.

selbst kopieren

Der Herr sagte zu Adam und Eva: „Seid fruchtbar und mehrt euch und füllt die Erde.“ Ein Roboter, der einen solchen Befehl erhält, wäre verlegen oder frustriert. Warum? Weil er sich nicht fortpflanzen kann. Es ist eine Sache, einen Roboter zu bauen, aber eine ganz andere, einen Roboter zu erschaffen, der Kopien von sich selbst erstellen oder verlorene oder beschädigte Komponenten regenerieren kann.

Bemerkenswerterweise nehmen Roboter den Menschen möglicherweise nicht als Beispiel für ein reproduktives Modell. Sie haben vielleicht bemerkt, dass wir nicht in zwei identische Teile geteilt sind. Die einfachsten tun dies jedoch die ganze Zeit. Die Verwandten der Quallen, die Hydra, praktizieren eine Form der asexuellen Fortpflanzung, die als Knospung bekannt ist: Ein kleiner Ball löst sich vom Körper der Eltern und bricht dann ab, um ein neues, genetisch identisches Individuum zu werden.

Wissenschaftler arbeiten an Robotern, die denselben einfachen Klonvorgang durchführen können. Viele dieser Roboter bestehen aus sich wiederholenden Elementen, normalerweise Würfeln, die nach dem Bild und der Ähnlichkeit eines einzelnen Würfels hergestellt werden und auch ein sich selbst replizierendes Programm enthalten. Die Würfel haben Magnete auf der Oberfläche, damit sie an anderen Würfeln in der Nähe befestigt und von ihnen gelöst werden können. Jeder Würfel ist diagonal in zwei Teile geteilt, sodass jede Hälfte unabhängig voneinander existieren kann. Der ganze Roboter enthält mehrere Würfel, die zu einer bestimmten Figur zusammengesetzt sind.

Handeln Sie aus Prinzip

Wenn wir täglich mit Menschen interagieren, treffen wir Hunderte von Entscheidungen. In jedem von ihnen wägen wir jede unserer Entscheidungen ab und bestimmen, was gut und was schlecht, ehrlich und unehrlich ist. Wenn Roboter so sein wollten wie wir, müssten sie Ethik verstehen.

Aber wie bei der Sprache ist es extrem schwierig, ethisches Verhalten zu codieren, vor allem, weil es keinen einheitlichen Satz allgemein akzeptierter ethischer Prinzipien gibt. IN verschiedene Länder es gelten unterschiedliche Verhaltensregeln u verschiedene Systeme Gesetze. Auch innerhalb einzelner Kulturen können regionale Unterschiede beeinflussen, wie Menschen ihr eigenes Handeln und das der anderen bewerten und messen. Der Versuch, eine globale und für alle Roboter geeignete Ethik zu schreiben, erweist sich als nahezu unmöglich.

Aus diesem Grund haben Wissenschaftler beschlossen, Roboter zu entwickeln, um den Umfang des ethischen Problems einzuschränken. Wenn zum Beispiel eine Maschine in einer bestimmten Umgebung betrieben würde – etwa in einer Küche oder in einem Patientenzimmer –, hätte sie viel weniger Verhaltensregeln und weniger Gesetze, um ethische Entscheidungen zu treffen. Um dieses Ziel zu erreichen, führen Robotikingenieure ethische Entscheidungen in den Lernalgorithmus der Maschine ein. Diese Wahl basiert auf drei flexiblen Kriterien: zu welchem ​​Nutzen wird die Handlung führen, zu welchem ​​Schaden wird sie führen und das Maß an Gerechtigkeit. Mit dieser Art von künstlicher Intelligenz wird Ihr zukünftiger Heimroboter in der Lage sein, genau zu bestimmen, wer in der Familie den Abwasch machen und wer die TV-Fernbedienung für die Nacht bekommen soll.

Gefühle spüren

„Hier ist mein Geheimnis, es ist ganz einfach: Nur das Herz ist wachsam. Das Wichtigste sieht man nicht mit den Augen.“

Wenn diese Bemerkung des Fuchses aus Der kleine Prinz von Antoine de Saint-Exupery stimmt, dann werden Roboter das Schönste und Beste dieser Welt nicht sehen. Schließlich sind sie großartig darin, die Welt um sich herum wahrzunehmen, aber sie können sensorische Daten nicht in spezifische Emotionen umwandeln. Sie können das Lächeln eines geliebten Menschen nicht sehen und die Freude nicht fühlen, oder sie können die wütende Grimasse eines Fremden nicht korrigieren und zittern vor Angst.

Dies ist es, mehr als alles andere auf unserer Liste, das den Menschen von der Maschine trennt. Wie bringt man einem Roboter bei, sich zu verlieben? Wie programmiert man Enttäuschung, Ekel, Überraschung oder Mitleid? Ist es überhaupt einen Versuch wert?

Manche Leute denken, es lohnt sich. Sie glauben, dass die Roboter der Zukunft kognitive und emotionale Systeme kombinieren werden, was bedeutet, dass sie besser arbeiten, schneller lernen und effektiver mit Menschen interagieren werden. Ob Sie es glauben oder nicht, es gibt bereits Prototypen solcher Roboter, und sie können eine begrenzte Bandbreite menschlicher Emotionen ausdrücken. Nao, ein von europäischen Wissenschaftlern entwickelter Roboter, hat die emotionalen Qualitäten eines einjährigen Kindes. Er kann Glück, Wut, Angst und Stolz ausdrücken und Emotionen mit Gesten begleiten. Und das ist erst der Anfang.

24. Dezember 2017 Gennady


Quelle: www.nauka.boltai.com

Eine Person verbringt einen erheblichen Teil ihrer Zeit mit monotonen und eintönigen Hausarbeiten wie der Reinigung eines Zimmers oder der Arbeit in einem Garten. Manche Menschen genießen diese Art von Aktivität sehr, aber für die Mehrheit ist es eine routinemäßige, langweilige und nicht sehr angenehme Aufgabe, den Wohnraum in Ordnung zu bringen. Seit den 50er und 60er Jahren des letzten Jahrhunderts, als das Konzept des „Roboterassistenten“ gerade erst aufkam, träumte die Gesellschaft bereits davon, einen Teil ihrer täglichen Aufgaben auf ein seelenloses mechanisiertes Gerät zu verlagern, das weder Ermüdung noch Stress ausgesetzt ist und ist bereit, die schmutzigste Arbeit zu erledigen. Wir sprechen von Roboterdienern und automatisierten Assistenten, deren Prototypen vor mehr als einem halben Jahrhundert erschienen sind.

Der erste mobile Roboter, der Befehle und Aktionen analysiert

1966 unternahmen Ingenieure des Zentrums für künstliche Intelligenz der Stanford University die Entwicklung eines Roboters, der mit der Fähigkeit ausgestattet ist, selbstständig zu navigieren und sich in Innenräumen zu bewegen, ohne Notsituationen zu erzeugen. Das Projekt umfasste die Entwicklung eines Designs auf einem Radfahrwerk mit der Möglichkeit zum Selbstlernen sowie eine ganzheitliche Analyse der der Maschine übertragenen Aufgaben.

Das Gerät namens Shakey war mit einer Reihe von Sensoren und einer Fernsehkamera ausgestattet, um den aktuellen Standort und die Abmessungen von Objekten in der Umgebung des Roboters zu bestimmen. 1972 ging das Shakey-Projekt zu Ende und verkörperte die Spitzenleistungen der damaligen Ingenieure in einem einzigen Design. Das mobile Gerät demonstrierte seine Fähigkeiten in einem speziellen Testpavillon aus mehreren Räumen, die durch Korridore verbunden waren. Der Roboter folgte den Befehlen von Wissenschaftlern, schob verschiedene Objekte, schloss und öffnete Türen, interagierte mit Schaltern und verschiedenen Objekten.

Das Versprechen des in Shakey eingebetteten Algorithmus veranlasste die Wissenschaftler, weiter in diese Richtung zu arbeiten und eine Reihe fortschrittlicherer automatisierter Mechanismen zu entwickeln sowie die Fähigkeit eines solchen Geräts einzuführen, Sprachbefehle zu erkennen und darauf zu reagieren.

Kabelloses und Offline-Rasenmähen

1969 wurde MowBot Inc. stellte der Welt einen Mähroboter vor, der mit einem eingebauten Akku betrieben wird, ohne dass eine Verbindung hergestellt werden muss Heimnetzwerk. Die Akkuladung reichte aus, um das Gras auf einem Grundstück von 650 m 2 zu mähen. Und obwohl das 795-Dollar-Gerät sehr weit von modernen programmierbaren „intelligenten“ Geräten entfernt war, die sogar von einem Smartphone aus gesteuert werden können, erwies sich die Idee, Kabel loszuwerden, als sehr interessant und erhielt eine logische Entwicklung.

Arok-Roboter in Originalgröße: Führt den Hund aus und bringt den Müll raus

Welches „Haus der Zukunft“ kommt ohne Roboterdiener aus? Einen ähnlichen Gedanken machte sich der Erfinder Ben Skora, der angesichts der 70er Jahre des letzten Jahrhunderts seine Vision eines futuristischen Wohnhauses mit ferngesteuerten Lampen und anderen technischen Neuerungen vorstellte. Nicht ohne „intelligente“ Begleiter, deren Platz von einem zwei Meter großen Arok-Roboter mit einem ehrlich gesagt gruseligen Gesicht eingenommen wurde.

Zu den Aufgaben des mechanisierten Riesen gehörte es, den Müll rauszubringen, Getränke zu servieren und sogar mit Ihrem vierbeinigen Haustier Gassi zu gehen. Natürlich war es ein Muss, einen Bediener zu haben, der das Gerät manipuliert. So sorgten die Mitarbeiter im „Haus der Zukunft“ für eine zusätzliche Stelle zur Steuerung des Assistenzroboters.

Der in Japan beliebte Spielroboter Omnibot: Hintergrund

3DNews-Leser sind mit dem Gerät namens Omnibot sehr vertraut. Aber viel weniger ist über seinen Vorfahren bekannt, der zu einem der kompaktesten Roboter seiner Zeit wurde - Omnibot 2000. Das ungewöhnliche Gerät wurde 1984 auf den Markt gebracht und stellte bis heute ein hochtechnologisches und fortschrittliches autonomes Modell auf dem Markt der ungewöhnlichsten Spielzeuge jener Zeit dar.

Omnibot 2000 hatte die Fähigkeit zur Fernsteuerung, aber die Entwickler sorgten auch für die völlig unabhängige Bewegung ihres Nachwuchses entlang einer vorgegebenen Route. Alle für die programmierte Bewegung notwendigen Daten wurden auf einer Kassette aufgezeichnet, und der Roboter konnte als Kellner verwendet werden, um Speisen und Getränke auf einer großen Party auszuliefern.

SynPet Newton: eine domestizierte Version des "Star" R2D2

Wenn Ihnen der niedliche und skurrile R2D2-Roboter aus der Star Wars-Saga von George Lucas gefallen hat, interessiert es Sie vielleicht, dass eine kommerzielle Version davon zwischen den späten 80ern und den frühen 90ern im Handel erhältlich war – SynPet Newton. Natürlich kann dieser Roboter mit einer Höhe von etwa 86 cm nicht als exakte Kopie des legendären R2D2 bezeichnet werden, aber die Ähnlichkeit im Design, wie es heißt, ist „offensichtlich“.

SynPet Newton konnte sich frei in der Wohnung bewegen, konnte sich rühmen Stimmenkontrolle und Hilfe im Haushalt. Für seine Leistung war ein 16-Bit-Mikroprozessorchip verantwortlich, sowie eine breite Palette von Sensoren für eine vollständig autonome Bewegung gemäß dem ausgewählten Modus. Gleichzeitig konnte SynPet Newton über einen speziellen Sprachsynthesizer mit den Bewohnern kommunizieren und über das eingebaute Gerät die Kommunikation zwischen seinem Besitzer und der Außenwelt ermöglichen schnurloses Telefon und Modem.

Allerdings konnten sich nur die wohlhabendsten Amerikaner SynPet Newton leisten, denn der Preis für ein „intelligentes Auto“ lag bei sagenhaften 8.000 Dollar.

Krone der Evolution humanoide Roboter von Honda-Ingenieuren

Der vielleicht berühmteste humanoide Roboter von heute ist das ASIMO-Gerät von Honda. Rund zehn Jahre brauchten die Ingenieure des japanischen Unternehmens, um die Parameter des Prototyps schließlich in Form einer Kombination an die aktuelle Grenze zu bringen schnelle Geschwindigkeit Bewegung, außergewöhnliche Agilität und fortschrittliche menschliche Interaktion.

ASIMO ist in der Lage, Gäste mit einem freundlichen Händedruck zu begrüßen und Getränke nicht schlechter zu servieren, als es ein echter Kellner tun würde.

iRobot Roomba: verantwortlich für die Sauberkeit Ihres Zuhauses

Roboter-Staubsauger hatten keine Zeit, ein gängiges Gerät in Haushalten zu werden gewöhnliche Benutzer aufgrund ihrer hohen Kosten. Einige Modelle hatten jedoch immer noch kommerziellen Erfolg und setzten sich in den Wohnungen ihrer Besitzer fest, ebenso wie einer der ersten mechanisierten Hausreiniger - iRobot Roomba. Hauptaufgabe des vor 12 Jahren auf den Markt gekommenen Gerätes ist die hochwertige und vor allem völlig autonome Reinigung schwierigster Bodenbeläge.

Humanoider Roboter Reem: Lader und Informationszentrum zugleich

Mussten Sie sich schon oft mit sperrigem und schwerem Gepäck durch das Gebäude des Bahnhofs oder Flughafens bewegen und gleichzeitig versuchen, die für das Einsteigen in einen Flug notwendigen Informationen herauszubekommen? Es scheint, dass dieses Problem in Spanien, wo PAL Robotics seinen Sitz hat, spornte ein Team von vier Ingenieuren an, den Reem-A-Portierroboter zu entwickeln.

Zuvor haben Entwickler bereits Erfahrungen mit dem Bau von humanoiden Maschinen gesammelt, die die Rolle von Servicepersonal übernehmen. Dadurch konnte 2012 ein kommerzielles Modell von Reem mit Fernwirkfunktion vorgestellt werden, das nicht nur Waren transportieren, sondern auch als Informations- und Referenzkiosk fungieren kann.

Anschließend wurde das Gerät auf die REEM-C-Version aufgerüstet - beide Beine wurden ihm zurückgegeben, wie es in den Modifikationen mit dem Index "A" und "B" vorgesehen war.

Ihr persönlicher Roboter-Barkeeper für 2700 $

Abgesehen von Verfahren, die das Bewegen durch den Weltraum, das Heben von Lasten und komplexe mechanische Manipulationen erfordern, wofür wäre ein kleines stationäres Robotergerät nützlich? Natürlich für die Zubereitung verschiedenster Cocktails. Der Monsieur-Roboter ist zu einem Beispiel für einen erfahrenen automatisierten Barkeeper geworden, der nicht nur Ihr Lieblingsgetränk zubereitet, sondern seinen Besitzer auch glücklich begrüßt, wenn er nach Hause kommt. Dazu haben die Designer eine Funktion bereitgestellt, um Ihren Aufenthalt in der Wohnung über eine Anwendung zu bestimmen Mobilgerät Bereitstellung von Synchronisation mit Monsieur und Gerätekontrolleüber Bluetooth und WLAN.

Das System ist nicht nur in der Lage, Bestellungen für Cocktails aus der Ferne von einem Smartphone oder Tablet aus auszuführen, sondern Ihnen auch doppelte Portionen Getränke anzubieten, falls Sie zu spät zur Arbeit kamen und einen sehr arbeitsreichen Tag hatten.

Das Hauptmerkmal der 23-kg-Kiste mit Touch-Screen war die Anzahl der Cocktails, die er Gästen auf Ihrer Party zubereiten kann. Das Gerät enthält 12 thematische Variationen - "Alkoholfreie Party", "Sportsbar", "Irish Pub" und andere, von denen jede etwa 25 Rezepte für verschiedene Getränke enthält.

Möglich wurde die Umsetzung des Roboter-Barkeeper-Projekts dank der Kickstarter-Crowdfunding-Plattform, auf der das Monsieur-Startup Spenden in Höhe von insgesamt 140.000 US-Dollar sammelte.

Startup JIBO: wenn Sie einsam sind und niemanden zum Reden haben

Der JIBO-Roboter, der von den Besuchern der Indiegogo-Website geliebt wurde und den Machern des Geräts über 2 Millionen US-Dollar einbrachte, wird zu einem persönlichen sympathischen Gesprächspartner, einem höflichen, unterwürfigen und ermutigenden Zuhörer, unabhängig von Ihrem aktuellen emotionalen Zustand.

Das für JIBO charakteristische sogenannte Sozialverhaltensmodell wird es dem Gerät zusammen mit fortschrittlichen Hardware- und Softwarekomponenten ermöglichen, bei der Kommunikation mit jedem Familienmitglied einen individuellen Ansatz zu finden. Das Gerät ist in der Lage, den Gesprächspartner selbstständig zu identifizieren und seine Stimmung zu erfassen, um den in der aktuellen Situation am besten geeigneten Verhaltensalgorithmus auszuwählen.

JIBO, das über einen drahtlosen Internetzugang verfügt, findet per Sprachanfrage Rezepte für verschiedene Gerichte für das bevorstehende Abendessen und informiert Sie über einen neuen Brief auf Ihrem Email, beim Einkaufen helfen sowie angemessen scherzen, mit einer lustigen Geschichte unterhalten und mit einer guten Musikkomposition einen trüben Abend versüßen.

Fast jeder kann einen ungewöhnlichen Roboterfreund bekommen, denn der Preis von JIBO beträgt nur 500 US-Dollar.

Roboter auf der Hut

Eine hervorragende Möglichkeit, Robotergeräte einzusetzen, war die Ausführung von Sicherheitsfunktionen. Und es stimmt: Wärmebildkameras, Bewegungssensoren, ein Laser-Entfernungsmesser, alle Arten von Kameras und „intelligente“ Systeme können einen Eindringling theoretisch viel früher erkennen, vermuten etwas und melden eine Bedrohung oder einen bereits erfolgten Einbruch einen geschützten Bereich, als selbst eine erfahrene Person es tun würde.

Und wenn die Idee der Spezialisten von Knightscope auf passives Beobachten und Alarmsignal an die Zentrale ausgelegt ist, dann ist beispielsweise der Sicherheitsroboter PatrolBot Mark II bereit, dem Eindringling selbst entgegenzuwirken. Dazu sind auf seiner fahrbaren Plattform eine 100-dB-Hupe und eine Wasserpistole installiert, mit denen der Bediener im wahrsten Sinne des Wortes Ruf und Kleidung des Täters beflecken kann.

„Robotologist“ besuchte eine Lektion über Robotik und hörte, wovon die Schüler des Clubs „Robot and I“ träumen.

Kleine Robotiker kennen bereits mit 7 Jahren 3 Arten von Hebeln (erinnerst du dich?) Und für den Unterricht bauen sie fertige Roboter zusammen. Die Jungs achten darauf, dass die Batterien ausschließlich in einer speziellen Kiste entsorgt werden und nicht in einer gemeinsamen Tonne. Sie sprechen den Lehrer wie Erwachsene nur mit Namen an, aber mit „Sie“.

Und sie wissen auch, dass sie, wenn sie erwachsen sind, Roboter bauen werden, um der Menschheit zu helfen. Junge Ingenieure träumen davon, den Weltraum zu erobern, Feinde und Unruhestifter zu besiegen. Gewinnen Sie den Wettbewerb der Roboter. Der „Robotologe“ besuchte einen Robotik-Kurs und schrieb die Antworten auf die Frage auf, von was für Robotern die Jungs träumen.

Dima Tatarinow, 8 Jahre alt

„Ich weiß noch nicht, was für einen Roboter ich bauen möchte. Aber er wird der Menschheit definitiv helfen. Führen Sie zum Beispiel Berechnungen für Wissenschaftler durch und fliegen Sie zu fernen Planeten. Wenn er auf einem neuen Planeten ankommt, wird er dort eine russische Flagge hissen.“

Mischa Fjodorow, 10 Jahre alt

„Ich möchte einen funkgesteuerten Roboter bauen. Die Fernbedienung hat einen Bildschirm, der anzeigt, wohin der Roboter fährt und welche Aktionen er ausführt. Dieser Roboter stellt Strafzettel für illegales Parken aus. Der Roboter selbst wird einen Drucker haben, der Strafzettel ausdruckt. Er wird schnell sein, weil er Zeit haben muss, Strafzettel zu verteilen, bevor der Täter geht.“

Artem Solowjow, 8 Jahre alt

„Es wird ein Panzer sein, der ohne Fahrer fährt. Niemand wird es kontrollieren, ich werde ein solches System erstellen, damit der Panzer selbst weiß, was zu tun ist. Er übermittelt das Bild an die Zentrale und kann gegebenenfalls die Fernbedienung übernehmen. Es kann auch von einem Projektil getroffen werden und den Selbstverwaltungssensor stören. Er kann sich selbst erschießen, er wird einen Lauf für große Granaten, für Bomben und zwei Maschinengewehre haben. Dann können Sie das gleiche Flugzeug machen. Im Allgemeinen möchte ich Soldat werden und etwas schaffen, damit unsere Armee stärker wird.“

Maxim Khotuntsev, 10 Jahre alt

„Nun, ich würde nicht sagen, dass es ein Roboter sein wird. Ich möchte ein Kostüm erstellen. Er wird saure Dinger an seinen Ärmeln haben, fliegende Dinger an seinen Beinen (wie Tony Stark). Es werden zwei Masken auf dem Helm sein, die innere wird gruselig sein, mit leuchtenden Augen. Daraus wird es möglich sein, ein Gift zu sprühen, von dem es den Feinden scheint, dass etwas Seltsames passiert. Er wird ein Schwert und einen Flammenwerfer haben, nur für den Fall. Und Skorpiongift. Der Anzug wird gepanzert, aber leicht sein. Es wird "Black Adam" heißen, es gibt so einen Piraten.

Und er wird etwas haben, das die Zeit verlangsamt. Wenn er mit hoher Geschwindigkeit hin und her fliegt, wird sich an dieser Stelle höchstwahrscheinlich ein temporäres Portal bilden und ich werde wahrscheinlich in die Zukunft sehen können. Wahrscheinlich."

Timofey Kuznetsov, 10 Jahre alt

„Mein Roboter wird bei der Erforschung schwarzer Löcher helfen. Die Leute haben Angst, dorthin zu fliegen, niemand weiß, was dort ist. Und der Roboter kann geschickt werden, um ein schwarzes Loch zu untersuchen. Er wird wie ein Mann für sich selbst denken, er wird haben künstliche Intelligenz. Ich würde gerne selbst künstliche Intelligenz für ihn entwickeln.“

Serezha Oruzeinikov, 9 Jahre alt

„Mein Traum ist es, einen Roboter zusammenzubauen, der mich ständig vor bösen Jungs beschützen kann. Oder es wird kein Roboter sein, sondern ein Roboteranzug. Er wird alles können, sich sogar in ein Auto verwandeln und mit Batterien fahren. Von dort wird es "Defender" genannt.

Sascha Fjodorow, 8 Jahre alt

„Ich möchte einen Fußballroboter für unsere Wettkämpfe erfinden. Er selbst wird etwa 50 cm groß sein und den Ball bis zu einer Höhe von 1 Meter schießen können. Vielleicht kann ich davon noch ein paar mehr zusammenstellen, ein ganzes Team. Diese Roboter spielen Fußball, bis ihnen der Strom ausgeht. Ich denke, ich werde in 10 oder 12 Jahren in der Lage sein, solche Roboter herzustellen.“

Arsenij Rodkin, 7 Jahre alt

„Mein Roboter wird Wissenschaftlern helfen, damit die Zukunft früher kommt. Er wird selbst neue Technologien schaffen.

Und in der Schule habe ich einen Stift gezeichnet, der von selbst schreibt, einen fliegenden Rucksack und ein Notizbuch, das für den Lehrer selbst schreibt!“

Stepa Yeshukov, 11 Jahre alt

„Was für einen Roboter will ich erfinden? Je nachdem zu welchem ​​Thema. Für unsere Wettbewerbe (Wettbewerbe basierend auf dem Verein "Robot and I" - Hrsg.) Im Fußball - einer, für den Kampf der Roboter - ein anderer. Für den Kampf möchte ich einen großen Roboter zusammenbauen, der auf Schienen fährt. Aber nicht auf Kunststoff, da der Kunststoff verrutscht. Er wird Stacheln von verschiedenen Seiten haben: Er wird auffahren, sie in den Feind stecken und seine Teile ausschlagen. Es wird auch einen Mechanismus oben geben, der andere Modelle anhebt, so etwas wie einen Kran.

Bei Fußballwettbewerben ist die Kontrolle wichtiger, da der Sieg nicht sehr vom Modell selbst abhängt.

Und für den Rennsport möchte ich ein schnelles und gut kontrollierbares Modell bauen. Ich werde das Getriebe auf Geschwindigkeit stellen, an den Hinterrädern, vorne werde ich die Räder niedrig machen. Es muss noch verbessert werden.“

Die Landwirtschaft verändert sich in einem noch nie dagewesenen Tempo. Robotiker streben danach, landwirtschaftliche Prozesse zu automatisieren und Jahr für Jahr Maschinen für die Ernte von Obst und Gemüse zu entwickeln. Eine Farm in Neuseeland plant, einen Roboter auf den Markt zu bringen, der reife Äpfel von Bäumen pflücken wird. Dies zeigt uns einmal mehr, dass uns in Zukunft Maschinen beim Anbau von Pflanzen helfen werden.

Ihre Äpfel werden bald nur noch von Robotern gepflückt

Anna Samoydjuk

Der von Abundant Robotics entwickelte Roboter navigiert mit Lidar oder Lichtradar durch Reihen zwischen Apfelbäumen und sucht mit maschinellem Sehen nach Früchten.

„Der Roboter erkennt Äpfel in Echtzeit. Wenn die Frucht reif ist Computersystem sagt dem Auto, es abzureißen“, erklärt Dan Steer, Generaldirektor Reichlich. Natürlich würde sie es nicht ganz abreißen; eher schlucken - die Hand benutzt ein Vakuumrohr, mit dem sie die Frucht vom Baum „saugt“. Dann kommt der Apfel auf das Förderband und von dort fällt er in den Eimer. Das kann der Roboter rund um die Uhr.

Es gibt viele logische und technische Gründe, warum ein solcher Roboter noch nicht aufgetaucht ist. Wenn es um die Entwicklung der landwirtschaftlichen Automatisierung geht, ist es besser, an eine Machete als an eine Schere zu denken. Erntemaschinen werden häufig auf landwirtschaftlichen Betrieben eingesetzt, die Weizen oder Baumwolle ernten. Apfelbäume sind Bäume, und man kann nicht einfach mit einem Traktor darüber fahren, um die Früchte zu pflücken. „Weder dem Baum noch der Frucht kann Schaden zugefügt werden. Es erfordert einen viel komplexeren Prozess“, erklärt Steer.

Die Automatisierung der Apfelernte basiert meist auf Empfindungen – der Roboter identifiziert nicht nur Früchte, sondern analysiert auch deren Reife. Nach Rücksprache mit dem Landwirt kann der Bediener das System so einrichten, dass der Roboter von einer bestimmten Farbe geführt wird, die die Reife des Apfels symbolisiert.

Sie denken wahrscheinlich, dass das Ende der menschlichen Landwirtschaft nahe ist. Bevor Sie anfangen, Alarm zu schlagen, dass Roboter unsere Jobs übernehmen, sollten Sie daran denken, dass die Automatisierung alles andere als neu ist, insbesondere in der Landwirtschaft. Denken Sie darüber nach, was mit dem Weizen passiert ist. Vor dem Aufkommen der Mähdrescher bestellten Tausende von Arbeitern ganze Felder von Hand. Daher ist es nicht verwunderlich, dass bald auch Äpfel und andere Feldfrüchte automatisiert werden.

Dank des Roboters gewinnen die Menschen Zeit und müssen keine körperlich schwere Arbeit leisten. Stattdessen können sie entweder den Roboter steuern, während er sich durch den Garten bewegt, oder die Früchte aufsammeln, die er verpasst hat. Diese Erfindung ist für die Landwirtschaft sehr wichtig, da die Industrie einen enormen Mangel an menschlichen Händen erlebt. Automatisierung ist einfach notwendig, um die gesamte Menschheit zu ernähren.

Interessant ist auch, dass wir jetzt die Ernte an die Maschinen anpassen können. Sie sehen, Apfelbäume in Neuseeland sind nicht wie die, die in Ihrem Landhaus wachsen. Während gewöhnliche Bäume voluminös und rund sind, sind Apfelbäume in Neuseeland flach. Sie sehen eher aus wie Reben. Diese Baumform hat viele Vorteile: Abgesehen davon, dass Menschen und Roboter die Früchte leichter erreichen, bekommen Äpfel mehr Sonnenlicht. Wir müssen also nicht nur die Maschinen an das Erntegut anpassen, sondern auch das Erntegut an die Maschinen.

Ja, bis zu einem gewissen Grad werden Agrarroboter lernen, sich an jede Umgebung anzupassen. Aber eine universelle Obstpflückmaschine werden wir definitiv nicht schaffen können – die Ernte ist einfach sehr vielfältig. Außerdem werden Roboter eines Tages Fähigkeiten haben, die Menschen nicht zur Verfügung stehen – zum Beispiel Superspeed. Letztendlich werden sie uns helfen, ein nachhaltiges Lebensmittelproduktionssystem für einen sich verändernden Planeten bereitzustellen.