Как инженеры конструируют симпатичных роботов

Как инженеры конструируют симпатичных роботов

На экраны выходит фильм «Она» («Her») — фильм о человеке, влюбившемся в искусственный интеллект, который управляет его домом (Дата релиза в России — 27 февраля 2014 года. — Прим. перев.). Это, конечно, сказка, но в реальной жизни некоторые инженеры специально создают таких роботов, которых люди будут любить.

Как они это делают?

Итак, вы хотите, чтобы робот нравился людям. Что ж, на вашей стороне человеческая природа. Люди готовы очеловечить что угодно. Задолго до того, как идея робота получила практическое воплощение, люди обнимали плюшевые игрушки и писали книжки о мыслящих рождественских елочках. Мы видим лица в облаках и ссоримся с собственными автомобилями.

Мы легковерны от природы. Но как усилить этот эффект?

Не заботьтесь о человекоподобии

Бывают роботы, которые славятся тем, что они максимально похожи на людей. Речь идет не только о секс-куклах — есть, например, реалистичные подобия младенцев, с которыми нянчатся бездетные люди.

Однако не у всех роботов задачи требуют быть человекоподобными. На деле отход от человеческой внешности тоже может быть вполне эффективным шагом.

Если нужно, чтобы люди полюбили машину, намеренная необычность иногда этому способствует.

Обратите внимание

Недавно газеты писали о «Паро» — роботе-тюлене, питомце для пожилых пациентов, страдающих деменцией.

Почему он тюлень? Компания экспериментировала с роботами в обличии кошек и собак, однако, во-первых, их трудно научить ходить, а во-вторых, люди слишком привыкли к настоящим собакам и кошкам, и роботы проигрывали в сравнении с живыми существами.

Между тем образ маленького гренландского тюленя достаточно хорошо знаком аудитории, чтобы она тепло приняла такого робота, и достаточно ей чужд, чтобы различия между настоящими тюленями и «Паро» не так сильно бросались в глаза.

Полный отход от реальности также имеет массу преимуществ.

Ранние инструкции художникам Disney демонстрируют, что для того, чтобы персонаж выглядел «милым», он должен обладать рядом нереалистичных характеристик, в число которых входит огромная голова с большими глазами, маленькими ртом и носом и большим лбом.

Особенно «мило», если эта голова прикреплена к крупному телу с короткими конечностями. Этот физический тип сразу же располагает к себе людей. Используя его, конструкторы добиваются сильного эффекта.

Так робот, созданный в Массачусетским технологическом институте (MIT), использовал мощь умильности, чтобы заставлять людей давать интервью на камеру. У «Бокси» были большая голова из картонной коробки, маленькое картонное тело и гусеницы вместо ног, а еще большие глаза, маленький улыбающийся рот и детский голос.

Он ездил в общественных местах, прося помощи своим тонким голоском, и люди откликались, поднимали камеру к лицу и с удовольствием давали интервью. Представьте себе, что было бы, будь на месте «Бокси» всего лишь камера с инструкцией.

Стали бы вы тратить время, аккуратно направлять на себя объектив и что-то рассказывать? Правильный, преувеличенно милый дизайн заставлял людей не только интересоваться роботом, но и хотеть помочь ему преодолеть конструктивные недостатки.

Не забывайте об интерактивности

Умильная внешность может пробудить у аудитории интерес к роботу, однако большинство людей на этом остановятся, если не увидят ответного интереса. Впрочем, здесь разработчикам роботов опять повезло. Мы готовы считать, что с нами взаимодействует буквально все.

В ходе одного эксперимента ученые приводили подопытных в комнату, в которой находилась деревянная палочка на механической подставке, позволявшей ей передвигаться.

Хотя эта конструкция контролировалась техником, каждый раз она совершала одну и ту же серию перемещений, независимо от того, кто находился в комнате.

Важно

В итоге некоторые участники эксперимента решали, что она «что-то ищет», но большинство предполагали, что она как-то на них реагирует. Одна женщина всерьез рассердилась, сочтя, что палочка все время на нее указывает. Люди все-таки очень эгоцентричны.

Чтобы человек полюбил робота, важно, чтобы форма этого взаимодействия была приятной. Например, «Паро» дает понять, что ему нравится, когда его гладят, и издает приятные звуки. Кстати, один из первых в мире «ботов» добился такого эффекта случайно. «Элиза» (ELIZA) была создана как программа-психотерапевт.

Причем она специально задумывалась как плохой психотерапевт — как психотерапевт того типа, который на любые слова пациента отвечает: «А что вы сами об этом думаете?» и «Почему вы так отреагировали?» Однако как только ее начали проверять на людях, она перестала быть всего лишь пародией.

Хотя некоторые «пациенты» были равнодушны к вопросам «Элизы», многие с удовольствием с ней подолгу общались. Именно такое взаимодействие им и было нужно, и они так хорошо на него реагировали, что эту программу какое-то время всерьез предлагали использовать как дешевое средство для терапии.

Если учесть, как часто люди влюбляются в своих психологов, можно понять, что наличие простого механизма, позволяющего им сказать все, что они хотят сказать, и получить в ответ некую реакцию, — отличный способ заставить их полюбить робота.

Воздействуйте на эмоции

Помните первого робота, который запал вам в душу? Если вы жили в определенный период, то, скорее всего, это был тамагочи. Пик их популярности пришелся на 1990-е годы, но их до сих пор можно купить и в виде коллекционного предмета, и в виде приложения для смартфона.

Исходно это были небольшие приборчики примерно с четырьмя кнопками и экраном чуть больше экрана электронных часов. На этом экране «жила» условная картинка — «питомец». Владелец, нажимая на кнопки, кормил этого «питомца», поил его и играл с ним.

Если он об этом забывал, «питомец» умирал, оставляя на своем месте либо маленького ангела, либо приведение, чтобы владелец мог почувствовать себя виноватым. Люди ухаживали за своими тамагочи как за детьми.

Люди по-прежнему склонны относиться к роботам как к детям, независимо от того, на что похож робот — на тюленя, на пиксели на экране или еще на что-нибудь.

Однако для этого необходимо, чтобы робот — подобно ребенку — нуждался в уходе.

«Паро» не только воркует, когда его гладят, но и издает недовольные звуки, если его ударить, а также просит, чтобы его кормили электричеством, и нуждается в сне. И его владельцам нравится о нем заботиться.

Люди также хотят защищать роботов. Одно исследование отслеживало реакции людей на плохое обращение с роботом. Взрослые люди, прекрасно понимающие, что перед ними лишь машина, нервничали, когда видели подобные вещи.

Видеть, что робот страдает, значит для людей многое. Это убеждает их в человечности робота, заставляет их относиться к нему покровительственно и подталкивает их испытывать положительные эмоции от заботы о нем.

Нам нужно быть нужными.

Совет

В ходе одного — весьма неприятного — исследования изучалось взаимодействие детей с роботом. Робот, управляемый техниками из соседней комнаты, контактировал с детьми, разговаривал с ними, подключался к их игре.

Затем экспериментатор прерывал игру и убирал робота в шкаф, чтобы задать детям несколько вопросов. При этом робот, когда его уносили, просил: «Пожалуйста, не надо».

Оказалось, что независимо от того, кто ты и насколько хорошо знаешь, что робот — это только ведро с гайками, такое зрелище всерьез тебя задевает.

Увидев, что роботу «плохо», больше половины детей заявляли, что убирать его в шкаф неправильно, и 90% считали, что «несправедливо» уносить его, не дав ему закончить игру. Стоит отметить, что в ходе эксперимента дети в возрасте от младших школьников до подростков относились к роботу как к человеку — с удовольствием обнимали его, симпатизировали ему.

И последнее: никогда не позволяйте людям забывать, что роботы — это роботы

У роботов нет гражданских прав. 80% детей, участвовавших в упомянутом выше эксперименте, отвечали, что считают нормальным купить или продать робота.

Это те же самые дети, большинство из которых полагало, что робот разумен, что у него есть чувства и что он заслуживает справедливого отношения.

Судя по всему, симпатизировать мы склонны намного больше, чем думать о чужих правах и тем более заботиться о них.

И в этом, возможно, заключается главный секрет того, как заставить людей полюбить робота. Разница между «Паро» и живым существом заключается не только в том, что настоящим питомец может случайно ранить владельца. Разница в том, что если «Паро» умрет или пострадает от дурного обращения, это не повлечет за собой никаких последствий.

Разница между тамагочи и кошкой в том, что, когда тамагочи умирает, люди пожимают плечами и игра дает им нового питомца, а вот даже самые бедные кошачьи приюты в какой-то момент перестанут давать вам кошек (только не спрашивайте, откуда я это знаю). «Бокси» легко может заставить вас дать интервью, но вы знаете, что в любой момент можете уйти без всяких проблем.

Настоящие девушки и настоящие младенцы требуют больше времени и внимания, чем самые реалистичные куклы на свете. Главным преимуществом «Элизы» даже на пике ее популярности была «малозатратность». Люди любят роботов не только потому, что те похожи на живых существ — а значит, могут проявлять и внушать симпатию.

Люди любят их еще и потому, что они все-таки не живые и такой заботы, как живым существам, им не полагается.

Обратите внимание

То есть главный фокус не в том, чтобы добиваться жизнеподобия, — люди способны привязываться к чему угодно. Главное — позволить людям в максимальной мере получать удовольствие от эстетической привлекательности, эмоциональной поддержки и физического комфорта, но так, чтобы при этом они помнили, что на них не висит никакой ответственности. Такое положение дел быстро внушает любовь.

робототехника философия

Источник: https://neuronus.com/stat/72-kak-inzhenery-konstruiruyut-simpatichnykh-robotov.html

10 основных навыков, необходимых для робототехников

Робототехники олицетворяют собой сочетание противоположностей. Как специалисты, они искушены в тонкостях своей специализации. Как универсалы, они способны охватить проблему в целом в той степени, что позволяет имеющаяся обширная база знаний. Предлагаем вашему вниманию интересный материал на тему умений и навыков, которые необходимы настоящему робототехнику.

А кроме самого материала также комментарии одного из наших робо-экспертов, куратора екатеринбургского хакспейса MakeItLab, Олега Евсегнеева.

Инженеры-робототехники, как правило, попадают в две категории специалистов: думающих (теоретиков) и делающих (практиков).

Это означает, что робототехники должны отличаться хорошим сочетанием двух противоположных стилей работы. «Склонные к исследованиям» люди вообще любят решать проблемы, думая, читая и изучая.

С другой стороны, специалисты-практики любят решать проблемы лишь «испачкав руки», можно так сказать.

В робототехнике нужен тонкий баланс между напряженными исследованиями и расслабленной паузой, то есть работа над реальной задачей. В представленный перечень попали 25 профессиональных умений, сгруппированных в 10 существенных для роботостроителей навыков.

1. Системное мышление

Один из менеджеров проекта однажды заметил, что многие, связанные с робототехникой люди, оказываются впоследствии менеджерами проектов или системными инженерами.

В этом есть особый смысл, так как роботы являются очень сложными системами.

Занимающийся роботами специалист должен быть хорошим механиком, электронщиком, электриком, программистом и даже обладать познаниями в психологии и когнитивной деятельности.

Важно

Хороший робототехник в состоянии понять и теоретически обосновать, как совместно и слаженно взаимодействуют все эти разнообразные системы. Если инженер-механик может вполне обоснованно сказать: «это не моя работа, тут нужен программист или электрик», то робототехник должен хорошо разбираться во всех этих дисциплинах.

Читайте также:  Uarm: настольный робот-манипулятор

Комментарий Олега Евсегнеева: Вообще, системное мышление является важным навыком для всех инженеров. Наш мир – одна большая сверхсложная система. Навыки системной инженерии помогают правильно понять, что и как связано в этом мире. Зная это, можно создавать эффективные системы управления реальным миром.

2. Мышление программиста

Программирование является довольно важным навыком для робототехника. При этом не имеет значения, занимаетесь ли вы низкоуровневыми системами управления (используя лишь MATLAB для проектирования контроллеров) или являетесь специалистом по информатике, проектирующим высокоуровневые когнитивные системы.

Занимающиеся роботами инженеры могут быть привлечены к работе по программированию на любом уровне абстракции. Основное различие между обычным программированием и программированием роботов заключается в том, что робототехник взаимодействует с оборудованием, электроникой и беспорядком реального мира.

Сегодня используется более 1500 языков программирования. Несмотря на то, что вам явно не нужно будет учить их все, хороший робототехник обладает мышлением программиста. А они будут комфортно чувствовать себя при изучении любого нового языка, если вдруг это потребуется. И тут мы плавно переходим к следующему навыку.

Комментарий Олега Евсегнеева: Я бы добавил, что для создания современных роботов требуется знание языков низкого, высокого и даже сверхвысокого уровня. Микроконтроллеры должны работать очень быстро и эффективно.

Чтобы этого достичь, нужно углубляться в архитектуру вычислительного устройства, знать особенности работы с памятью и низкоуровневыми протоколами. Сердцем робота может быть тяжелая операционная система, например, ROS. Здесь уже может понадобиться знание ООП, умение пользоваться серьезными пакетами машинного зрения, навигации и машинного обучения.

Наконец, чтобы написать интерфейс робота в веб и связать его с сетью интернет, неплохо будет научиться скриптовым языкам, тому же python.

3. Способность к самобучению

О робототехнике невозможно знать все, всегда есть что-то неизвестное, что придется изучать, когда возникнет в том необходимость при реализации очередного проекта. Даже после получения высшего образования по специальности робототехника и нескольких лет работы в качестве аспиранта многие только начинают по-настоящему понимать азы робототехники.

Стремление к постоянному изучению чего-то нового является важной способностью на протяжении всей вашей карьеры. Поэтому использование эффективных лично для вас методов обучения и хорошее восприятие прочитанного помогут вам быстро и легко получать новые знания, когда в этом возникает необходимость.

Комментарий Олега Евсегнеева: Это ключевой навык в любом творческом деле. С помощью него можно получить другие навыки

4. Математика

Совет

В робототехнике имеется не так много основополагающих навыков. Одним из таких основных навыков является математика. Вам, вероятно, трудно будет добиться успеха в робототехнике без надлежащего знания, по крайней мере, алгебры, математического анализа и геометрии.

Это связано с тем, что на базовом уровне робототехника опирается на способность понимать и оперировать абстрактными понятиями, часто представляемыми в виде функций или уравнений.

Геометрия является особенно важной для понимания таких тем, как кинематика и технические чертежи (которых вам, вероятно, придется много сделать в течение карьеры, включая те, что будут выполнены на салфетке).

Комментарий Олега Евсегнеева: Поведение робота, его реакция на окружающие раздражители, способность учиться – это все математика. Простой пример.

Современные беспилотники хорошо летают благодаря фильтру Калмана – мощному математическому инструменту для уточнения данных о положении робота в пространстве. Робот Asimo умеет различать предметы благодаря нейронным сетям.

Даже робот-пылесос использует сложную математику, чтобы правильно построить маршрут по комнате.

5. Физика и прикладная математика

Есть некоторые люди (чистые математики, например), которые стремятся оперировать математическими понятиями без привязки к реальному миру. Создатели роботов не относятся к такому типу людей.

Познания в физике и прикладной математике важны в робототехнике, потому что реальный мир никогда не бывает таким точным, как математика.

Возможность решить, когда результат расчета достаточно хорош, чтобы на самом деле работать – это ключевой навык для инженера-робототехника. Что плавно подводит нас к следующему пункту.

Комментарий Олега Евсегнеева: Есть хороший пример – автоматические станции для полета на другие планеты. Знание физики позволяет настолько точно рассчитать траекторию их полета, что спустя годы и миллионы километров аппарат попадает в точно заданную позицию.

Обратите внимание

6. Анализ и выбор решения

Быть хорошим робототехником означает постоянно принимать инженерные решения. Что выбрать для программирования — ROS или другую систему? Сколько пальцев должен иметь проектируемый робот? Какие датчики выбрать для использования? Робототехника использует множество решений и среди них почти нет единственно верного.

Благодаря обширной базе знаний, используемой в робототехнике, вы могли бы найти для себя более выгодное решение определенных проблем, чем специалисты из более узких дисциплин.

Анализ и принятие решений необходимы для того, чтобы извлечь максимальную пользу из вашего решения.

Навыки аналитического мышления позволят вам анализировать проблему с различных точек зрения, в то время как навыки критического мышления помогут использовать логику и рассуждения, чтобы сбалансировать сильные и слабые стороны каждого решения.

Комментарий Олега Евсегнеева: Анализ – это способность разбирать интересующий предмет на кирпичики. Способность достать до сути механизма или явления. Без этого невозможно даже правильно составить задание на проектирование робота. А ошибки на этом этапе часто бывают фатальными для всей идеи.

7. Хорошие коммуникационные способности

Специалисту по робототехнике с его универсальными познаниями часто приходится объяснять свои концепции неспециалистам в какой-либо области.

Например, вам может быть придется объяснять инженеру-механику проблемы высокоуровневого программирования или специалисту в области вычислительных систем недостатки механической конструкции. Хороший робототехник выполняет роль канала связи между различными дисциплинами.

Поэтому коммуникативные навыки имеют жизненно важное значение. Очень важно уметь эффективно использовать свои речевые и письменные навыки. Также большим плюсом будут хорошие навыки в обучении.

Комментарий Олега Евсегнеева: Прямое общение – часто самый быстрый и эффективный способ передать информацию. Замкнутый человек лишается критики со стороны коллег, и тем самым рискует надолго зависнуть на пути неправильного решения. Неправильные решения приводят к провалу проекта, и тем самым сильно бьют по мотивации.

8. Технология проектирования

Быть специалистом в технологии проектирования означает способность проектировать вещи, которые действительно работают.

Важно

Это также подразумевает способность выяснить, почему что-то работает неправильно и найти возможные решения, требующие навыков в ремонте.

Робототехника включает в себя широкий спектр технологий, так что навыки в технологии проектирования означают, что вы можете эффективно изолировать источник проблемы и предложить эффективные решения.

Комментарий Олега Евсегнеева: С самых первых проектов любой робототехник должен стремиться обязательно пройти через этап проектирования.

Только так из него может вырасти матерый конструктор, способный эффективно донести все свои идеи до коллектива. Сбор, что называется, на коленке, в случае сложных систем часто приводит к провалу.

Современная робототехника основана на высокоточных компонентах, которые требуют тщательной компоновки и продумывания.

9. Решение сложных проблем

Как можно понять, исходя из предыдущих навыков, многие становятся робототехниками, используя свои навыки решения сложных задач. Это относится к предвидению проблем, чтобы скорректировать их прежде, чем они могут возникнуть, и устранить их, если они все-таки возникают.

10. Настойчивость

Наконец, с учетом сложной природы робототехники, настойчивость – это довольно необходимый навык.

Это может быть настойчивость в попытках найти решение особенно трудной задачи или упорство в попытке объяснить коллегам сложную проблему.

Хороший робототехник будет также поддерживать свое постоянство и надежность, проверяя себя, чтобы быть компетентным и адаптируемым, что и требуется от робототехника.

Комментарий Олега Евсегнеева: Настойчивость тесно связана с мотивацией. Инженер всегда должен уметь отвечать на вопрос «зачем?». Имея ответ и твердую цель, можно добиться решения самых сложных задач, заодно собрав вокруг своей идеи сообщество единомышленников.

А что вы думаете по поводу необходимых навыков для робототехника? Если вам есть что добавить – ждем ваши мысли в комментариях!

Источник: http://www.robogeek.ru/robo-obrazovanie/10-osnovnyh-navykov-neobhodimyh-dlya-robototehnikov

Робототехник (роботехник)

Робототехник (Чешск. robot, от robota – подневольный труд и rob – раб) — специалист по разработке роботов и их обслуживанию.  Профессия подходит тем, кого интересует физика, математика, черчение и информатика (см. выбор профессии по интересу к школьным предметам).

Особенности профессии

Робототехника (роботехника) – это прикладная научная отрасль, посвященная созданию роботов и автоматизированных технических систем. Такие системы также называют робототехническими системами (РТС). Ещё одно название – роботостроение.

Так называют процесс создания роботов, по аналогии с машиностроением. Роботы особенно нужны там, где человеку работать слишком тяжело или опасно, и там, где каждое действие должно выполняться с нечеловеческой точностью.

Например, робот может взять пробы грунта на Марсе, обезвредить взрывное устройство или провести точную сборку прибора.

Конечно, для каждого вида работы нужен специальный робот. Роботов-универсалов пока не существует. Всю робототехнику можно разделить на промышленную, строительную, авиационную, космическую, подводную, военную. Кроме этого существуют роботы-помощники, роботы для игр и т.д.

Робот может работать по заранее разработанной программе либо под управлением оператора. Роботов с самостоятельным мышлением и мотивацией, со своим эмоциональным миром и мировоззрением пока тоже нет. Оно и к лучшему.

Робототехника находится в родстве с мехатроникой.

Мехатроника – это дисциплина, посвящённая созданию и эксплуатации машин и систем с программным управлением. Часто мехатроникой называют электромеханику и наоборот.

К мехатронике относятся заводские станки с программным управлением, беспилотные транспортные средства, современная офисная техника и пр. Иными словами, приборы и системы, предназначенные для выполнения какой-то конкретной задачи. Например, задача офисного принтера – печать документов.

А что такое робот по своей сути?

Как видно из самого названия, робот изначально представлялся как подобие человека. Но прагматизм берёт верх. И чаще всего роботу отводится роль технического приспособления, для которого внешность не имеет большого значения. По крайней мере, промышленные роботы на людей совсем не похожи.

Совет

Однако у роботов есть признак, который объединяет их со всеми живыми существами – движение. И способ движения порой довольно чётко копирует то, что встречается в природе. Например, робот может летать, подобно стрекозе, бегать по стене, словно ящерица, ходить по земле, словно человек и пр.
(См. ролик внизу страницы.)

С другой стороны, некоторые роботы специально рассчитаны на душевный отклик людей. Например, роботы-собаки скрашивают жизнь людям, у которых нет времени на настоящую собаку. А плюшевые «младенцы» облегчают депрессию.

Не за горами то время, когда среди прочей бытовой техники у нас появятся роботы, помогающие по хозяйству. Лично я предпочла бы слугу в виде улыбчивого пластикового кокона на колёсах. Но кому-то наверняка захочется, чтобы их роботы-мажордомы были как настоящие люди. В этом направлении уже сделаны потрясающие успехи.

Создание робота –  это то, чем занимается робототехник. Точнее, инженер-робототехник. Он исходит из того, какие задачи робот будет решать, продумывает механику, электронную часть, программирует его действия. Такая работа – не для одиночки-изобретателя, инженеры-робототехники работают в команде.

Но робота нужно не только изобрести и разработать. Его нужно обслуживать: управлять работой, следить за «самочувствием» и ремонтировать. Этим также занимается робототехник, но специализирующийся на обслуживании.

В основе современной робототехники находятся механика, электроника и программирование. Но, как подсказывают фантасты, со временем для изготовления роботов будут широко использовать био- и нанотехнологи.

Читайте также:  Скоро на улицах появятся камеры с искусственным интеллектом

В результате получится киборг, т.е. кибернетический организм – что-то среднее между живым человеком и роботом. Чтобы не слишком радоваться по этому поводу, можно посмотреть фильм «Терминатор», любую его часть.

Начало истории роботов

Слово «робот» придумал Карел Чапек в 1920 г. и использовал его в своей пьесе «R.U.R.» («Россумские Универсальные Роботы»). Позже, в 1941 г., Айзек Азимов использовал слово «робототехника» в научно-фантастическом рассказе «Лжец».

Но видимо, одним из первых робототехников в истории человечества можно считать арабского изобретателя Аль-Джазари, жившего в XII веке. Остались свидетельства, что он создал механических музыкантов, которые развлекали публику, играя на арфе, флейте и бубнах.

Обратите внимание

Леонардо да Винчи, живший в XV–XVI веках, оставил после себя чертежи механического рыцаря, способного двигать руками и ногами, открывать забрало своего шлема.

 Но эти выдающиеся изобретатели вряд ли могли представить, каких вершин достигнут технологии через несколько столетий.

Рабочее место

Робототехники работают в конструкторских бюро авиации и космонавтики.  Например, в НПО им. С.А.Лавочкина. В научно-исследовательских центрах разной направленности (космос, медицина, нефтедобыча и пр.). В компаниях, специализирующихся на роботостроении.

Оплата труда

Профессия робототехник предполагает интерес к точным наукам и инженерному делу, аналитический склад ума, хорошо структурированное мышление в сочетании с богатым воображением.

Знания и навыки

По существу, робототехник – это универсальный специалист: инженер, программист, кибернетик в одном лице. Ему необходимо знание механики, программирования, теории автоматического управления, теории проектирования автоматических систем. Очень важны навыки конструирования, умение работать руками, например, пользоваться паяльником.

Видео: 8 роботов-животных, которых вам стоит увидеть

Источник: https://www.profguide.io/professions/robotics.html

Как роботы отнимают работу у поэтов, художников и музыкантов | Rusbase

Авторы телеграм-канала JarvisNews, Владимир Клюенков и Сабур Ибрагимов, написали материал о последних успехах умных машин в творчестве. 

Кстати! В конце материала проверяем, получится ли у вас отличить работу бота от того, что создает человек.

Люди уже видели робо-рок группу. Инженеры из Kernschrottrobots создали музыкальное трио Compressorhead. Гитарист, бас-гитарист и многорукий барабанщик — роботы играющие настоящий тяжелый металл. Но вряд ли это можно назвать творчеством, так как запрограммированный алгоритм позволяет музыкантам играть только по определенной структуре.

Один из первых треков машины Daddy Car эмулирует стиль Beatles, а песня Mr. Shadow — трип-хоп со взятыми сэмплами из произведений джазового музыканта Дюка Элингтона. Машина еще не умеет сочинять тексты к песням, поэтому для этой цели Sony все-таки прибегли к помощи человека. В этом году Flow Machines планирует выпустить альбом.

Построенный на базе Deep Learning алгоритм учится создавать музыкальные произведения на основе изучения данных. В ближайшем будущем, разработчики хотят обучить Aiva так же, как Flow Machines перенимать стили музыкантов, чтобы создавать свои произведения.

Название альбома Aiva Genesis намекает на неминуемые изменения в музыке. Безусловно, машина написала композиции, но сыграли их люди. Хотя, возможно, что в будущем, мы увидим симфонические оркестры роботов, а не только трио-металхедов.

Литература

Мы уже не представляем себе написание текста без автоматической правки слов. Алгоритмы в редакторах старательно поправляют, если мы допустили ошибки в предложениях. Но существуют технологии не просто редактирующие текст, но и пишущие его сами.

Официально, произведение было написано небольшой группой разработчиков из университета будущего Хакодате. Но на практике, люди создали искусственный интеллект, написавший новеллу «The Day A Computer Writes A Novel». Стоит отметить, что литературный конкурс принимает работу не только от людей. В его уставе так и написано: «AI programs and others».

Говоря о СМИ, журналисты уже опасаются своей скорой замены на ботов. Сервисы автоматической генерации контента уже используются в новостных заметках и статьях.

Важно

С помощью Natural Language processing алгоритм создает истории и интересные заголовки.Созданный для Washington Post бот-журналист Heliograf уже успел опубликоваться в газете и твиттере издания.

Глава отдела разработчиков The Post Сэм Хан считает, что использование технологии Machine learning в изданиях — это логичный шаг. Сегодня машина может выступать не просто в роли штатного репортера, но и редактора. Heliograf основывает процесс написания на использовании алгоритмов и смешивает ключевые слова с содержанием. Как результат — увеличение числа заслуживающих освещения статей.

Художественное искусство

Мы уже знакомы с приложениями, имитирующими искусство. Deep Art предлагает создать из фотографии «настоящую» живопись — только выбери стиль. Однако подобные приложения еще нельзя назвать художниками. Но алгоритмы способны учиться. Как в случае с музыкой, искусственный интеллект может перенимать стили художников и создавать собственные картины.

«Мы провели эксперименты, чтобы сравнить реакцию людей на сгенерированное искусство с картинами созданными художниками. Результаты показывают, что люди не могли отличить искусство, созданное машиной от искусства, созданного современными художниками. Некоторые люди даже оценивали сгенерированные изображения выше» — комментируют создатели.

Для создания алгоритма, за основу взяли разработанное ранее generative adversarial network (GAN), в котором две нейронные сети играют друг против друга, чтобы получить лучшие результаты. Один алгоритм создает решение, а другой его судит.

Творила система или нет — непонятно. Ясно одно — она не ведала, что творит. Сегодняшний искусственный интеллект еще не способен мыслить творчески. Смыслы живописи, музыки и литературы пока вне его понимания. Но смотрите, как стремительно это все развивается. 

А вот и обещанный мини-тест!

Материалы по теме:

Где изучать блокчейн и большие данные осенью

Источник: https://rb.ru/opinion/mashiny-tvorchestva-idut/

РОБООКОП

БОЕВЫЕ АНДРОИДЫ ЗАМЕНЯТ СОЛДАТ НА ПОЛЕ БИТВЫ, НО ОЧЕНЬ НЕ СКОРО

В конце января на полигоне Центрального научно-исследовательского института точного машиностроения президенту Владимиру Путину представили боевого робота-аватара.

Этот андроид, который является совместным проектом НПО «Андроидная техника» и Фонда перспективных исследований, в будущем должен составить альтернативу солдату на поле боя.

Впрочем, как выяснила газета «Совершенно секретно», эти планы – отдаленная перспектива, участие роботов в боевых действиях откладывается минимум на несколько десятилетий.

Во время демонстрации первый российский боевой андроид показал, на что способен: с помощью руки-манипулятора произвел пять выстрелов из пистолета, попав во все мишени, а затем преодолел круг на квадроцикле по автодрому испытательного центра. Действиями робота управлял оператор, который находился в одном из помещений испытательного полигона, с помощью датчиков, закрепленных на ногах и руках. 

Очевидно, проект будет продолжен, все работы по совершенствованию модели профинансированы, к созданию электронного солдата привлекают ведущих робототехников.

По замыслу заказчиков в окончательном варианте робот должен иметь функциональные возможности, сравнимые с человеческими, и управляться различными способами.

Окончательная цель проекта – машина, способная самостоятельно взаимодействовать с человеком в сложной инфраструктуре. 

Совет

На первом этапе это будет робототехнический комплекс для проведения аварийно-спасательных работ без непосредственного участия человека, среде, опасной для человека, в том числе в зоне масштабных разрушений и на пересеченной местности.

В перспективе эту машину будут использовать в военных целях, на поле боя робот будет выполнять вспомогательные функции, оказывать первую медицинскую помощь, эвакуировать раненых, заниматься подвозом боеприпасов, горючего и продовольствия.

БОЕВОЙ АНДРОИД ОКАЗАЛСЯ БЛИЗНЕЦОМ КОСМИЧЕСКОГО МАНИПУЛЯТОРА

Эксперты заявляют: несмотря на внешнюю примитивность представленного андроида, некоторый прогресс в российском роботостроении появился, и в душе надеются, что некоторые важные возможности этого робота остались за кадром по соображениям секретности.

Специалисты обращают внимание, что андроид похож на механический манипулятор SAR-401, который в 2013 году демонстрировали как приспособление для работы в открытом космосе на МКС.

Тогда сообщалось, что это торсовый антропоморфный робот с двумя «руками», заканчивающимися захватными узлами, выполненными в виде антропоморфных «кистей», и копирующей системой управления.

Как рассказал «Совершенно секретно» эксперт по беспилотным аппаратам, главный редактор профильного интернет-портала UAV.

RU Денис Федутинов, представленная разработка человекоподобного робота-аватара выглядела достаточно любопытно, поскольку выбивается из общего ряда роботизированных систем.

«Подразумевается, что роботом управляет человек при помощи датчиков, установленных на его теле, то есть фактически это должно выглядеть так: удаленный от оператора робот повторяет все его движения.

Очевидно, что разработчиками двигала идея создания наиболее органичной системы управления подобного подобным. С другой стороны эта же концепция имеет ряд существенных недостатков. Если уж брать аналогии из живой природы, то человек, в силу анатомических особенностей, отнюдь не является «идеальным бойцом», не обладает лучшими характеристиками в части силы, скорости, выносливости.

Обратите внимание

Создание человекоподобного робота, пусть и дистанционно-управляемого, само по себе является сложной технической задачей, которую на современном уровне развития техники можно решить лишь с множеством ограничений. В частности, при помощи электромеханических систем чрезвычайно непросто имитировать движения человека.

Кроме того, подобная человеко-машинная система, очевидно, будет подвержена угрозам, обусловленным потерей связи, в том числе и в результате целенаправленного воздействия со стороны противника. Таким образом, полагаю, что еще достаточно долгое время представленный образец так и останется прототипом.

Основная польза от этой разработки может быть в мультипликативном эффекте, если она потянет за собой ряд других разработок в части используемых подсистем».

Обращает на себя внимание тот факт, что в принципе это первая публичная демонстрация боевого российского робота оборонного проекта. Между тем солдаты-аватары становятся идеей фикс военных всего мира. Сообщается, что в июне текущего года в США состоится заключительный этап конкурса Robotics Challenge.

Целью этого состязания станет отбор проекта человекоподобного робота, который в перспективе станет эффективным помощником для различных гражданских служб при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций и, вероятно, будет также применяться для военных целей.

Особо обращают на себя внимание условия конкурса, которые однозначно говорят, что андроиды будут использованы и в военных целях. Роботы – участники состязания должны без проблем переносить длительные, до одной минуты, перебои со связью, а их управление должно быть организовано по защищенной сети передачи данных.

Андроиды должны уметь самостоятельно подниматься и возвращаться в рабочее положение, если во время проведения испытаний застрянут или упадут. Самым важным условием является полная автономность роботов.

АМЕРИКАНЦЫ ГОТОВЯТ ОПЕРАТОРОВ ДЛЯ АВАТАРОВ

По всей видимости, под этот конкурс в начале 2015 года американское Агентство передовых оборонных исследовательских проектов (DARPA) и Boston Dynamics представили вторую версию своего человекоподобного робота ATLAS.

Важно

Этот андроид, построенный на основе операционной системы Android, является одним из самых продвинутых роботов на планете.

Система получила сразу три мощных компьютера, которые отвечают за его восприятие внешнего мира, уникальные манипуляторы, обладают большей степенью свободы, чем все существующие на сегодняшний день.

Его отличительной чертой стала потрясающая координация движений, которой не могут похвастаться аналогичные машины. Робот может балансировать на одной ноге и, как атлет, двигаться по беговой дорожке.

Плечи и руки андроида сделаны таким образом, что оператор может свободно контролировать электронную конечность в момент движения, усовершенствованы запястья, которые дают возможность поворачивать, например, дверную ручку без того, чтобы совершать движение всей рукой.

Робот оборудован системой, позволяющей в реальном времени отслеживать и реагировать на препятствия, появившиеся на пути.

Также в корпус этого человекоподобного робота встроен модуль, который создает сеть и дает возможность поддерживать связь с оператором, который в состоянии обеспечить радиосвязь при помощи команд. Двигатели, которые приводят его в движение, расположены в коленях, бедрах и спине для того, чтобы конструкция стала более прочной.

Читайте также:  Российские онкологи сверят диагнозы пациентов с рекомендациями искусственного интеллекта

Американцы уже продумали тактику использования боевых роботов – аватаров, по словам военных, удаленно управляемые человеком роботы займутся «грязной работой».

Боевые машины будут проводить «зачистки», участвовать в секретных спецоперациях по ликвидации террористов и уничтожению баз боевиков.

Совет

Проведено несколько успешных испытаний роботов, и это рисует радужные перспективы перед американскими учеными.

Параллельно созданию боевых аватаров в 2013 году DARPA приступило к разработке дистанционно управляемых искусственных боевых интерфейсов, для реализации этой программы выделено 7 млн долларов. Программисты работают над созданием виртуальных двойников для солдат.

Согласно планам Пентагона, каждый военнослужащий армии США будет иметь свою детальную, постоянно обновляющуюся цифровую копию.

Этот аватар будет использоваться в компьютерных симуляциях по отработке тактических приемов боя, и даже для изучения особенностей взаимодействия с чужой культурой.

https://www.youtube.com/watch?v=41Nf648D1qs

Цифровой двойник будет повторять внешность своего владельца, кроме того каждый солдат пройдет тест на физическую подготовку, психологическую устойчивость и другие испытания, которые информируют о возможностях конкретного солдата; полученные данные будут оцифрованы, и им присвоят электронные копии.

Таким образом, виртуальный боец во всем будет практически неотличим от своего живого аналога. В отличие от видеоигр, военные симуляторы с участием компьютерных двойников будут максимально приближены к реальности.

Эксперты подозревают, что эта программа имеет двойное дно, по сути, подготовка солдат по этой системе будет означать, что американцы приступили к подготовке операторов для аватаров.

В РОССИИ СОЗДАН ЦЕНТР ДЛЯ РАЗРАБОТКИ БОЕВЫХ РОБОТОВ

Директор Центра анализа мировой торговли оружием Игорь Коротченко рассказал «Совершенно секретно», что российский робот-андроид и иностранные роботы не предназначены для того, чтобы вместо солдата ходить в атаку.

«Хочу заметить, что это не готовые роботы, а фактически концепты, которые предназначены для работы в условиях опасных для человека, например, в космосе или при ликвидации радиационных аварий, химических заражений.

Если касаться проблемы российской робототехники в целом, то нужно отметить, что сегодня в Минобороны создан центр робототехники, который исследует перспективные разработки. По некоторым направлениям идет активное внедрение робототехники в армии.

В войсках появляются роботы для разминирования, обследования подводных акваторий, поиска мин и диверсантов, беспилотные летательные аппараты – это практически воздушные роботы.

Создаются роботизированные платформы, на которых монтируется гранатометное и стрелковое вооружение, они призваны обеспечить поддержку боевых порядков пехоты в тех или иных операциях и боевых действиях. Кроме того, в процессе разработки робототехнические средства для эвакуации раненых с поля боя».

Обратите внимание

Военные чиновники неоднократно заявляли о создании инфраструктуры для производства робототехники. Было объявлено, что запущена комплексная целевая программа, рассчитанная до 2025 года, по созданию робототехники специального назначения. В Москве на базе бывшей Военно-воздушной инженерной академии им.

Жуковского создан Главный научно-исследовательский испытательный центр робототехники. Кроме того, в Коврове Владимирской области на базе завода имени Дегтярёва создана лаборатория, которая будет генерировать идеи для создания боевой робототехники.

Сообщалось, что главными задачами боевых роботов станут защита жизни и здоровья людей на поле боя, разработка и обкатка технологий связи и боевого управления.

Как рассказал «Совершенно секретно» сотрудник Научно-исследовательского центра «Бюро оборонных решений», большинство проектов робототехники – без технологических новшеств или представляют собой планы с отдаленной перспективой.

«Отставание от лидеров роботостроения колоссально, западные санкции еще больше затормозят развитие этой отрасли.

Необходимо избавиться от иллюзий, вероятнее всего, еще несколько десятилетий в Российской армии главным действующим лицом будет оставаться обычный солдат, а не высокоинтеллектуальная машина».

Денис Федутинов тоже считает, что в части развития роботизированных систем в России имеется существенное накопленное отставание от ведущих технологически развитых государств.

Это объясняется рядом объективных причин, основной из которых являлось длительное отсутствие финансовых возможностей у российских силовых структур по инвестированию в НИОКР. Но по мнению эксперта, ситуация стала меняться буквально в последние 3–5 лет, силы в первую очередь были направлены на развитие систем БЛА.

Кроме того, в последние годы появились разработки сухопутных роботизированных систем, надводных безэкипажных судов и подводных необитаемых аппаратов.

Периодически появляются сообщения об испытаниях роботизированных систем в войсках, так, в прошлом году во время учений Балтийского флота военные заявили, что впервые применялись пулеметные и гранатометные роботизированные комплексы «Платформа-М».

Этот аппарат представляет собой небольшого размера дистанционно управляемую гусеничную машину, вооруженную четырьмя гранатометами и пулеметом Калашникова. С помощью этих комплексов можно вести разведку и обеспечивать проход в минных полях.

Важно

Военные утверждают, что во время учений «Платформы-М» показали высокую эффективность.

ХАРАКТЕРИСТИКИ РОССИЙСКОГО БОЕВОГО РОБОТА – АВАТАРА НИЖЕ, ЧЕМ У БОЛЬШИНСТВА ЗАРУБЕЖНЫХ АНАЛОГОВ

Источник: https://www.sovsekretno.ru/articles/id/4612/

“Инженеры будущего” научились конструировать роботов

На VII Международном молодежном промышленном форуме “Инженеры будущего-2018” завершается обучение по направлению информационных технологий и робототехники.

По словам одного из спикеров факультета цифровых технологий Андрея Голубовича, представляющего Раменское приборостроительное конструкторское бюро, главной целью недельной работы на форуме было посредством обзорных лекций дать ребятам актуальные знания в области электроники и цифровых технологий, а также научить применять эти знания на практике.

На форуме “Инженеры будущего” начался хакатон

– Практическая часть обучения состоит из четырех конкурсов, позволяющих участникам форума продемонстрировать свою теоретическую подготовку и способность мыслить творчески, – рассказал Андрей Голубович. -Я рад возможности передать ребятам часть своих знаний и опыта. Хочется верить, что, вернувшись на свои предприятия и в вузы, они будут тиражировать полученные в ходе форума навыки.

Первый, самый важный для итоговой оценки конкурс заключался в создании робота, который, имитируя выполнение реальной производственной задачи,  принимает радиосигнал с командой, и перевозит контейнер с грузом из условной зоны заготовительного производства в заданную зону токарной или фрезерной обработке на станках с ЧПУ.

Второй конкурс – авиамоделирование. Ребятам нужно было собрать типовую модель самолета с радиоуправлением. Здесь была возможность поэкспериментировать с дизайном и проявить себя еще и творчески.  Третий конкурс – “Развлекательная механика”.

Задача – из подручных средств собрать механизм, позволяющий переместить шарик из одной точки в другую. Чем больше при этом задействовано “передаточных звеньев”, чем креативнее окажется подход к выполнению задания – тем выше оценка.

Наконец, четвертый конкурс – изготовление светодиодного логотипа команды с использованием самодельной печатной платы.

Лидер “Альтернативы для Германии” встретился с инженерами будущего

Кстати, на семь команд студентов факультета цифровых технологий поделили с помощью… конфет.

– На первом занятии спикеры поставили перед нами пять контейнеров с конфетами и предложили выбрать одну. Те, у кого оказались одинаковые – попали в одну команду, – вспоминает участник форума, студент Донецкого национального технического университета Дмитрий Мезенцев.

– Я впервые участвую в форуме “Инженеры будущего” и рад возможности обменяться опытом, обзавестись интересными знакомствами. Сюда приезжают интересные спикеры с богатым опытом, здесь представлены крупные российские концерны и ведущие вузы. Много представителей “АвтоВАЗа”, в том числе и в моей команде. Они очень “крутые”, всегда генерируют интересные идеи.

А еще здесь много иностранных участников, и мы получили хорошую языковую практику.

Напомним, VII Международноый молодежный промышленный форум “Инженеры будущего” проходит в Ульяновской области с 10 по 21 июля.

Официальные организаторы и соорганизаторы мероприятия: Союз машиностроителей России, ГК “Ростех”, Правительство Ульяновской области, Федеральное Агентство по делам молодёжи, Лига содействия оборонным предприятиям.

Совет

Партнеры: ФБГОУ ВО “Тольяттинский государственный университет”. Информационные партнеры: Молодежный медиахолдинг ТГУ “Есть talk!”.

Источник: https://rg.ru/2018/07/18/reg-pfo/inzhenery-budushchego-nauchilis-konstruirovat-robotov.html

Как робот, собранный из набора «Сделай сам», помог молодым инженерам разработать алгоритмы управления сложными системами?

Одним из самых запоминающихся событий Четвертого Международного молодежного форума «Инженеры будущего 2014», завершившего свою работу в Башкирии, стали соревнования роботов, которых участники летнего образовательного лагеря собрали собственными руками в рамках обучения на факультете IT и робототехники.

Организацией работы этого факультете занимались Первый зампред Московского областного регионального отделения СоюзМаш России, председатель Комиссии по молодежной политике Олег Стогов и представители Раменского приборостроительного конструкторского бюро: руководитель группы разработки сетевого оборудования РПКБ Дмитрий Волков и руководитель группы разработки микропроцессорных устройств Александр Фоломкин.

Обучаться на факультете IT и робототехники пожелали 80 молодых инженеров. Самым увлекательным и захватывающим стало задание преподавателей по изготовлению робота, который в последний день работы форума должен был самостоятельно преодолеть искусственный лабиринт.

В распоряжение участникам выдали одинаковые комплекты для изготовления будущих «киборгов»: механическую платформу, электронные устройства, плату с контроллером, источник тока, батарейки, устройство подключение к компьютеру и датчики.

Некоторые инженеры пошли дальше и усовершенствовали конструкции своих роботов, изготовив из пружины от авторучки кнопку, которой робот «ощупывал» лабиринт.

«Это задание учит студентов максимально использовать окружающую среду: не ограничиваться рамками, которые им задали, а смотреть на вещи более широко», – отметил один из организаторов факультета Дмитрий Волков.

Всего в соревнованиях участвовали 13 роботов, которых изготовили участники факультета.

Самым быстрым и точным оказался манипулятор, которого собрали инженеры из сборной команды «Гидролокатор»: он преодолел 30-метровый путь в лабиринте за 2 минуты 30 секунд.

Комментируя работу факультета, спикеры подчеркнули, что при составлении образовательной программы уделили максимальное внимание именно практическому курсу, обучая при этом молодых специалистов работать в команде: «Мы не стали делать поточных лекций, занятия проходили у нас в маленьких группах в виде семинаров. Максимум практики и максимум интереса, чтобы удерживать внимание со стороны участников, чтобы знания, полученные ими, сразу обретали смысл и не отбивали желание продолжать обучение дальше».

«Мы постарались сделать учебную программу как можно более интересной, чтобы доказать, что инженерия – это не скучно. Если ежедневно получать результат от решенных задач, пусть даже маленький, то вся деятельность обрастает смыслом и появляется желание делать больше», – отметил представитель РПКБ Александр Фоломкин.

Обратите внимание

С большим воодушевлениемвспоминают об участии в работе факультета IT и робототехники сотрудник Центрального научно-исследовательского института ТОЧМАШ Георгий Киселев и ведущий инженер-технолог бюро ЧПУ на Кузнечном заводе ОАО «Камаз» Рустем Биктимиров: «На нашем факультете были по-настоящему интересные занятия! Одна лекция в день, а остальное – практика. Мы сделали необычного робота, и хотя он не победил на соревнованиях, зато проехал под музыку!».

По словам председателя Комиссии СоюзМаш России по молодежной политике Олега Стогова, Факультет IT и робототехники в рамках форума «Инженеры будущего 2014» был организован при поддержке Московского областного регионального отделения Союза машиностроителей России: «Робототехника вкупе с такими вещами, как искусственный интеллект, системы дополненной реальности являются в настоящее время наиболее перспективными мировыми тенденциями. И чем быстрее мы этим направлением займемся, тем больше шансов у нас занять мировые рынки, которые уже делятся ведущими мировыми корпорациями».

Напомним, форум «Инженеры будущего 2014», который проводится с 2011 года по инициативе Первого вице-президента СоюзМаш России, Первого зампреда Думского Комитета по промышленности Владимира Гутенева, посетили более 1000 участников из 58 регионов России, представители более 300 предприятий и 25 стран мира.

Источник: http://www.soyuzmash.ru/news/kak-robot-sobrannyy-iz-nabora-sdelay-sam-pomog-molodym-inzheneram-razrabotat-algoritmy

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector