Спецпроекты

Человекоподобные роботы: захватывающие перспективы

Наука Бизнес Техника
В 2003 г. робототехника продемонстрировала поистине фантастические достижения. Роботы могут петь, танцевать, вести интеллектуальные беседы, запоминать членов семьи и друзей. Но самым главным, пожалуй, стала возможность самостоятельно подниматься после падения и группироваться перед ним, а так же уклоняться от ударов. Все это существенно приблизило «железных людей» к заветной цели — обыграть чемпионов мира по футболу, чему посвящено эксклюзивное интервью CNews Виктора Артюхова, поставщика «цифровых мозгов» для робототехники и генерального конструктора Универсального цифрового мозга УМНИК. Самым «представительным» мероприятием по части человекоподобных роботов, конечно, является ROBODEX (Robot Dream Exposition). Здесь представляют свои разработки крупнейшие компании. Эти роботы в основном не играют в футбол, но принимают участие в RoboCup1 в качестве «приглашенных звезд».

Asimo

Бесспорные фавориты — роботы Honda. Раньше компания концентрировалась на совершенствовании натуралистических движений, а теперь переключается на способности взаимодействия робота с людьми. Небезызвестный Asimo и сейчас, пожалуй, остается самым совершенным человекоподобным роботом в мире. В прошлом году он прославился тем, что открыл торги на Нью-Йоркской фондовой бирже.

Именно Asimo своим выступлением «открывал» первые в истории игры лиги человекоподобных роботов. К 2003 году он «научился» распознавать лица, адекватно реагировать на мимику и жесты, а также на голосовые команды. Однажды увиденный предмет или лицо робот запоминает и узнает при повторной встрече. Этот робот-гуманоид изменяет свой центр тяжести почти как человек и реагирует на неожиданные движения внешних тел (людей, предметов, других роботов) в режиме реального времени, для этого используется технология i-WALK. Передвигается он почти со скоростью пешехода, то есть около 3 км/час.

В ближайшее время Honda не планирует выпускать 120-сантиметрового и 52-килограммового «железного человека» в продажу. Однако Asimo уже нашел для себя нишу на рынке труда и работает на должности секретаря, который регистрирует посетителей и принимает входящие звонки. Такое удовольствие обходится в 20 млн. йен (около $165000 — стоимость годовой аренды). Сейчас он трудится в 9 компаниях, включая японское отделение IBM и торговую сеть Takashimaya. Кроме того, Asimo сейчас работает в 15-месячном турне по разным городам Америки.

ASIMO приветствует вас

. . . .

Пожалуй, самое распространенное мнение о гуманоиде Asimo выразил 50-летний посетитель выставки ROBODEX из Франции — Пьерр Хесс (Pierre Hess): «Не могу оценить, насколько велика от таких роботов польза, однако с удовольствием купил бы себе такого домой — детям». Правда, для детской игрушки «профессиональные секретари» Asimo стоят дороговато.

SDR-4X (Sony Dream Robot)

. 
Не отстает от Honda корпорация Sony с новой версией робота SDR-4X (Sony Dream Robot) от Sony Intelligent Dynamics Laboratory. Этот робот почти в два раза меньше ростом, по сравнению с Asimo (58 см.), и легче его более, чем в семь раз, то есть весит он около 7 кг. Новый робот компании Sony демонстрирует наибольшее количество «талантов», а его движения максимально уподоблены человеческим. Благодаря умению распознавать различные цвета, SDR-4X II может ориентироваться в помещении, создавая его карту.

Улучшены и коммуникационные возможности роботов «серии» SDR (Sony Dream Robot). Словарный запас SDR-4X свыше 20000 слов и может различать голоса в толпе. Он может достаточно уверенно распознавать лица, умеет запоминать новые слова, вещи и определенное отношение человека к ним, то есть любит их человек или нет. Кроме того, он обучен вести интерактивные диалоги, используя 200 сценариев, и может беседовать с разными людьми, подстраиваясь под стиль общения каждого из них. Но основные его умения — песни (более десяти) и танцы (делает 1000 различных движений).

«Звезды» на эстраде SDR-4X отдыхает в кресле
«Звезды» на эстрадеSDR-4X отдыхает в кресле

К тому же, он довольно редко падает, а если падение все же неизбежно, принимает такую позу, чтобы ничего себе не повредить. Более того — это первый робот, продемонстрировавший умение самостоятельно вставать после падения. Кроме того, при попадании какого-либо предмета в конечности робота, его суставы расслабляются. Ожидается, что скоро SDR поступит в продажу, но компания-разработчик пока не сообщает, когда именно это произойдет.

Подъем из положения лежа

...
...

HOAP-2

В этом году впервые представлен на суд публики гуманоид HOAP-2 ростом 50 см и весом 7 кг от Fujitsu Automation. Он может подниматься на ноги из положений лёжа на спине и животе, стоять на голове и писать свое имя на прикреплённом к стене листке бумаги.

Акробатические трюки HOAP-2

..

NEDO HRP-1S

У Kawada Industries тоже имеется подобный гуманоид — NEDO HRP-1S, только побольше — его рост 154 см, при весе 58 кг. Кроме прочего, он умеет управлять экскаватором в чрезвычайно экстремальных условиях.

NEDO HRP-1S
NEDO HRP-1S

Робот NEDO HRP-1S управляет экскаватором
Робот NEDO HRP-1S управляет экскаватором

Виктор Артюхов: «Наша разработка базируется на трудах ряда известных нейрофизиологов, чьим результатам при создании роботов не придавали должного значения, на наш взгляд».

Виктор Артюхов 
Новые возможности роботов, перспективы получения полноценного искусственного интеллекта и разработку Универсального цифрового мозга УМНИК комментирует для CNews.ru Виктор Артюхов, генеральный конструктор Универсального цифрового мозга УМНИК (ЗАО «Умник», Москва, поставщик «цифровых мозгов» для робототехники).

CNews.ru: Для чего предназначен Универсальный цифровой мозг УМНИК?
Продукт, который мы разрабатываем и поставляем, предназначен для создания систем адаптивного управления произвольными объектами, имеющими сенсоры и органы. Тем не менее, свойства технологии, изначально созданной для робототехники, успешно могут быть применены и во многих других отраслях.

CNews.ru: Какие задачи может решать УМНИК в приложении к производству гуманоидов?
Сам по себе УМНИК никаких задач решать не может. ЦМ УМНИК — всего лишь один компонент робота-гуманоида, важный, конечно, — всё-таки мозг, но без соответствующих возможностей железа и без соответствующего обучения робота ничто само не заработает. Но потенциально он может решать все необходимые задачи для робота-гуманоида, а именно:

  • ориентироваться в пространстве;
  • «понимать» человеческую речь;
  • выполнять действия по просьбе хозяина;
  • ходить, бегать, прыгать и т.д. — всё зависит от технических возможностей.

CNews.ru: Считаете ли вы реальным создание к 2050 году команды гуманоидов, способных обыграть команду победителей последнего чемпионата мира по футболу в игре, проводимой в полном соответствии с официальными правилами ФИФА?
Реально намного раньше.

CNews.ru: Откуда такая уверенность?
Мы достаточно долго разрабатывали и тестировали наш продукт, чтобы сегодня с уверенностью заявлять, что это произойдёт гораздо раньше. Думаю, наши японские и американские коллеги не менее оптимистичны в этом вопросе. Поправлюсь: создание такой команды роботов абсолютно реально. Другой вопрос — разрешат ли сыграть такой команде с людьми? Скажите, проходит ли хоть один футбольный матч полностью по правилам?

CNews.ru: Думаю, что нет.
Именно. На самом деле, интересны только те футбольные матчи, где правила всегда нарушаются. В футбольном матче идёт постоянная борьба за мяч! Если команде роботов, базирующихся на ЦМ УМНИК, поставить задачу вступить в борьбу за мяч, то у людей нет никаких шансов, при условии действительного соблюдения правил обеими сторонами. Но скажите, где взять такую команду футболистов, которая будет в борьбе за мяч соблюдать правила? И где взять такого судью, который будет абсолютно неподкупно судить? Не кажется ли вам, что, как минимум, судья, также должен быть роботом?

CNews.ru: Вы меня рассмешили. А как в действительности обстоит ситуация с взаимодействием роботов и людей?
Я думаю, что основную часть ответа на этот вопрос сможет дать только один источник — фантастические романы. И всё потому, что роботов, способных полноценно взаимодействовать с человеком в быту, в прошлом веке практически не было: прототипы существовали только в университетах и в лабораториях крупных корпораций. Под полноценным взаимодействием я подразумеваю не только общение через привычный, естественный для человека интерфейс — человеческий язык, зрение, — но и возможности робота использовать другие органы, аналогичные человеческим: руки, ноги, губы.

CNews.ru: А насколько реально, наделив робота всеми человекоподобными органами и сенсорами, получить полноценный искусственный интеллект?
Мы не ставим перед собой цели получения ИИ по той простой причине, что мало кто знает, что это такое. Наши задачи более прагматичны — создание роботов-помощников для человека, которые могли бы понимать человека и полностью заменять его в рутинном труде или в опасных местах, например, разгребать завалы от очередной взорвавшейся АЭС. Будут обладать такие роботы ИИ или нет — это, скорее, вопрос общественного мнения; одни будут говорить, что у них ИИ есть, другие спорить, что нет, аналогично тому, как сейчас спорят, есть ли интеллект у кошек, собак или дельфинов. Например, современные роботы-шахматисты уже давно обыгрывают людей, но, на мой взгляд, у них интеллект полностью отсутствует, хотя также находятся люди, которые утверждают обратное.

Я могу лишь добавить, что наши роботы под управлением ЦМ УМНИК ведут себя вполне адекватно — они не могут иначе, т.к. всего лишь перенимают опыт и накопленные знания своих создателей, адаптируя его «под себя». Следовательно, человекоподобные роботы, максимально похожие на человека «телом», будут максимально подражать человеку во всех его поступках.

CNews.ru: На чём базируется ваша разработка?
Наша разработка базируется на трудах ряда известных нейрофизиологов, чьим результатам при создании роботов не придавали должного значения, на наш взгляд.

CNews.ru: И сколько стоит ваш цифровой мозг?
Мы его не продаём, но зато предоставляем в аренду для коммерческих или исследовательских целей.

CNews.ru: По вашему мнению, кто сегодня в состоянии создать гуманоида, для этого же нужен огромный бюджет?
А почему обязательно гуманоида? Цифровой мозг УМНИК может применяться в любой сфере робототехники, от игрушек до автомобиля. Или просто быть вашим виртуальным помощником внутри компьютера. Мы сами не делаем конечных продуктов, но есть компании, которые специализируется на этом. Наш продукт b2b — это просто компонент, инструмент для создания умных решений. А гуманоида мы обязательно сделаем.

CNews.ru: Вы имеете в виду российскую команду роботов-футболистов «Железные Парни России»?
Да, мы планируем создать такую команду, а пока сдаём наш мозг в аренду тем, у кого роботы уже есть.

CNews.ru: Например?
Например, участникам забега мобильных роботов в США, который пройдёт в марте 2004 года в Калифорнии. Уже несколько команд планируют использовать нашего УМНИКа для своих роботов. Сейчас мы едем в Италию на переговоры об использовании наших «цифровых мозгов» для роботов, которые примут участие в чемпионате мира по футболу среди роботов в 2004 году.

CNews.ru: Остается только пожелать вам удачи!

В ближайшие дни на CNews.ru будет опубликовано продолжение материала о лучших мировых проектах роботов-гуманоидов

Ольга Покушалова, специально для CNews.ru


  1. CNews уже писал о — международной научно-исследовательской инициативе, направленной на оказание помощи робототехнике и технологиям искусственного интеллекта, — в рамках которой проводится Чемпионат мира по футболу среди роботов, Окончательная задача RoboCup — создать к середине XXI столетия команду полностью автономных футболистов-гуманоидов, способных обыграть команду победителей последнего Кубка мира по футболу в игре, проводимой в полном соответствии с официальными правилам ФИФА.