Современные роботы: будущее рядом с нами

Когда речь заходит о роботах, большинство людей обычно представляют себе человекообразные творения, образ которых уже неоднократно обыгрывался в фантастических фильмах и книгах. Но на самом деле это понятие куда шире. Сегодня специализированные роботы используются повсеместно. А вот сказать, что скоро появиться что-то подобное тому, что было показано в культовом фильме «Терминатор», эксперт Prostomen в ближайшее время не сможет. Сегодня мы расскажем историю создания и развития роботов, их применение в современном мире, проблемы новейших технологий будущего.

Немного истории

Мечта об искусственных творениях, которые смогут выполнять за человека трудную и опасную работу, родилась очень давно. Ещё в античности появились сказания об искусственных людях, оживляемым богами и используемых ими в качестве слуг. Широко известен также и миф о глиняном человеке Големе, пришедший к нам из древнееврейских сказаний. Подобные фантазии создавались практически всеми народами Земли, достигшими определённого уровня развития (то есть постоянно сталкивающимися с тяжёлым и рутинным трудом). Кстати, уже тогда появилось понимание, что помощник совсем не обязательно должен иметь вид человека.

С развитием науки и техники старые мечты постепенно стали осуществляться. Начали появляться всевозможные механические приспособления, которые можно назвать прообразами самых современных роботов. Но только к концу XIX века появилась возможность создать нечто действительно полезное и функциональное. И уже к середине XX века промышленные роботы стали самым обычным явлением.

Тогда же и родилась вера в возможность скорого создания полностью «очеловеченного» робота. Создаются романы, в которых роботы не просто являются слугами людей, но настоящими и верными друзьями, способными влиять на развитие всего человечества. Классический пример — «Город» К. Саймака, написанный в 1952 году, в котором робот Дженкинс тысячелетия играет ключевую роль в развитии Земли, постепенно оставленной людьми и населённой уже совсем иными существами.

Впрочем, к концу XX века стало очевидно, что появление роботов, подобных Дженкинсу, откладывается на неопределённое время, несмотря на все новейшие достижения. Мы пока не в состоянии создать автономную систему, способную передвигаться так же свободно и легко, как человек. Не удалось достичь действительно заметных результатов и в деле разработки искусственного интеллекта.

Роботы сегодня

Сегодня робототехника активно развивается. Так, за последнее десятилетие разработчикам удалось создать немало уникальных систем. Интересным примером тут можно назвать «механического мула» LS3 компании Boston Dynamics — робота созданного для того, чтобы сопровождать солдат, неся для них тяжести. Это четвероногая система, отличающаяся высокой проходимостью, способная передвигаться самостоятельно по заранее указанному маршруту или следовать за человеком.

Есть у Boston Dynamics также и другой четвероногий робот — это WildCat (бывший Cheetah), умеющий развивать скорость до 47 км/час. Предположительно такая система может служить в качестве курьера или разведчика.

А антропоморфный робот Atlas способен перемещаться не только по плоским поверхностям, но также подниматься по лестницам, передвигать тяжести, управлять механизмами. До человеческой гибкости ему очень далеко, но ведь ещё лет 20 назад люди не умели создавать даже подобные творения.

Впрочем, разработки компании Boston Dynamics не ограничиваются только роботами, использующими для передвижения ноги. Есть и другие интересные наработки, использующие колёса. Тут можно назвать такие интересные системы, как Sand Flea и RHex. Это совсем небольшие роботы, отличающиеся способностью забираться в труднодоступные места, их можно использовать для разведки или исследований.

Компания Boston Dynamics одна из самых известных, но далеко не единственная, работающая в данном направлении. Созданием роботизированных систем сегодня занимаются многие производители. Такие, как AeroVironmen, Kawada Industries, KUKA Roboter и многие другие. Есть среди производителей и куда более известные простому потребителю бренды. Такие, как MSI, Sony, Honda и Samsung. Например, у последнего есть подразделение Samsung Techwin, которое производит роботизированную турель SGR-A1, предназначенную для охраны территорий.

Роботов, попавших в массовое производство, можно разделить на несколько основных типов. Это промышленные модели (пожалуй, наиболее распространённый тип), военные, медицинские, бытовые, исследовательские, а также предназначенные для обеспечения безопасности. Предпринимаются также попытки внедрения роботов в сферу образования. В зависимости от назначения робота меняется и его внешний вид, его конструкция. Так, некоторые промышленные роботы состоят фактически из одной руки-манипулятора, в то время как исследовательские системы могут походить на змею или жука. Всё активнее используемые военными беспилотные летательные аппараты (БПЛА или «дроны») — это не что иное, как одна из разновидностей военных роботов.

Проблемы

Перед разработчиками роботов стоит слишком много проблем, без которых невозможно создание действительно продвинутых автономных систем. Так, до сих пор не создано по-настоящему эффективного источника питания (проще говоря, аккумулятора). В результате для перемещения уже упомянутого выше робота LS3 применяется обычный бензиновый двигатель, вращающий генератор. Не самое изящное решение, но иначе пришлось бы использовать внешний источник электрического тока, что сразу же ограничило бы мобильность системы.

Немаловажна также и разработка принципиально новых материалов, при помощи которых можно было бы создать систему, подобную живому организму. Например, мы пока не можем создать ничего подобного живой коже или мышечной ткани.

Очень много вопросов возникает и в деле создания мозга роботов. Долгое время исследования сводились в основном к попыткам математического моделирования поведения системы. Но недостаточно просто усложнять формулы, здравый смысл невозможно описать набором уравнений. Так, даже маленькие дети знают, что «вода мокрая». Но попробуйте описать это языком математики.

Наш мозг ежесекундно выполняет огромное количество действий, даже когда мы просто движемся по улице. До сих пор учёным удавалось лишь строить очень грубые модели поведения. Но не более того. Описать всё определённым набором законов и правил невозможно уже потому, что количество их будет настолько огромно, что с ним не справится ни один современный компьютер. Мы уже в состоянии создавать роботов, которые способны довольно точно имитировать поведение насекомых. Но пока даже и мечтать не можем об имитации поведения более сложных организмов.

При этом мы без труда создаём системы, легко справляющиеся с действиями, которые не под силу человеку. Так, никто не умеет умножать в уме семизначные цифры, с чем легко справляются даже самые примитивные вычислительные системы. Но, к сожалению, невозможно ограничиться одно лишь только математикой.

Впрочем, учёные настроены довольно оптимистично. Высказывается предположение, что уже в течение ближайших 50 лет в деле создания искусственного интеллекта произойдёт настоящий прорыв, мы сможем уяснять, хотя бы в каком направлении нам двигаться. До тех же пор роботы будут не более чем узкоспециализированными системами, предназначенными лишь для выполнения определённого набора действий. Появление роботов, подобных Дженкинсу, не следует ожидать ранее, чем через пару сотен лет.