...
...

Роботы. Осень-2010

— Стреляй по колесам!
— Так это же танк!
м/с «Симпсоны»


Поскольку фантазия киносценаристов и игроделов в последнее время сильно иссякла, имеет смысл обратиться к альма-матер этого всего — к новостям науч-попа (или научно-популярным новостям, кому как нравится). Там уж действительно всегда творится что-то невообразимое. Конечно, солдат не заменили роботы, на улицах не видно летомобилей, массовые поставки туристов в космос и… желательно обратно не состоялись. Хотя обещали! Ну что же, давайте посмотрим на то, что творится в стане роботов к осени этого года, проанализируем ошибки, выработаем конструктивные решения, а впрочем…

PR2 в продаже

О том, что роботов-андроидов будут продавать массово, нам рассказывали еще в конце 90-х, даже называли примерные цены. Потом почему-то продажи как-то не получались, робототехнические подразделения закрывались. Все скрывалось за какими-то непонятными объяснениями, то секретные технологии, то малое количество покупателей. Так и хотелось сказать: «Продайте хоть одного… китайцам. Тогда скоро у нас в каждом доме будет свой андроид… китайский вариант». Ведь умудрились же им россияне продать новейшие модели самолетов.





Personal Robot 2 (PR2) уже в продаже

Но вот, осенью, калифорнийская компания Willow Garage (www.willowgarage.com) довела до стадии продаж свое детище PR2 (Personal Robot 2). Это фактически андроид на колесах, то есть с двумя руками-захватами, туловищем и головой. Никакой мимики и вообще ничего такого футуристичного там нет — обычные сервоприводы с большим количеством сенсоров и видеокамерой вместо зрения. Устройство имеет рост от 133 до 165 см, то есть может вытягиваться. Отдельное внимание стоит уделить рукам: каждая из них имеет семь степеней свободы, в предплечье встроена камера, на кисти-захвате, работа которой похожа на то, как зажимают плоскогубцы (то есть можно говорить о двух пальцах), встроен датчик давления, акселерометр и светодиодный индикатор (для того чтобы можно было быстро определить месторасположение кисти). В голове расположено несколько вариантов видеокамер, текстурный проектор. Где находится «мозг» (встроенный компьютер), сразу и не предположить:), но судя по всему, чуть повыше колес. Да, товарищи, да, но там еще имеется и лазерный сканер:). Второй лазер расположен в районе шеи.

Устройство базируется на специализированной операционной системе Robot Operating System (ROS), которая состоит из двух ключевых частей — основной, куда закладывается вся информация по возможностям устройства, то есть анализ, движения и так далее. Вторая часть — пользовательская, называется ROS-PKG. Туда загружаются способности и задачи, которые требуются заказчику. Например, «хочу робота-бильярдиста!» — «держите!» — «а мне шахматиста!», и так далее. Сама операционная система ROS находится под лицензией BSD, и вообще разработчики активно надеются на open-source сообщество, к которому и принадлежат, предлагается совершенствовать навыки робота, писать для него софт и так далее.

Причем в данном случае это можно рассматривать и как плюс, потому как на сайте компании можно найти большое количество полезнейшей и актуальной с точки зрения современности информации по программированию робототехнических и интеллектуальных систем. Причем предполагается обсуждение в блогах, где вы можете увидеть видео с тем, как робот решает ту или иную задачу и как он устроен. Есть полная и подробная документация по программированию, описаны классы и так далее. В общем, все очень серьезно, а главное, познавательно для тех, кто интересуется данным вопросом. Сам PR2 стоит $400 тыс. В принципе, основной задачей PR2 является обучение программированию современных интеллектуальных роботосистем на базе конкретно действующей модели. Это должно заинтересовать в первую очередь тех, кто хочет таких роботов создавать впоследствии, уметь работать с массивом датчиков и так далее.

Ну а для домашнего использования… готовить он пока не умеет, возможно, open-source сообщество его этому обучит. Молодцы!

***

Идем дальше… ну, роботы-мухи, которые разведчики, так это уже давно такие у нас летают — неинтересно! Роботы начали бегать наподобие гекконов… гх-м… так «бегали» же в 2003-м по потолкам. Все вы, ученые — врушки, и этот не бегает! А вот это уже интересно…

Зрительная система NeuFlow

Опыты с повторением алгоритма человеческого зрения велись довольно давно, причем компьютерных мощностей, как всегда, не хватало, да и персептронное представление работы мозга у многих вызывает нарекания, но в теоретических выкладках оно себя проявило, а после пошли всевозможные реализации в виде компьютерных моделей. NeuFlow — это суперкомпьютер, собранный Еуджинио Кулурсьелло (Euginio Culurciello) из Йельской Школы Инженерии и Прикладных Наук (http://www.seas.yale.edu/).

Так выглядят результаты работы NeuFlow

Как говорится в описании, заложенная и выполняемая программа плюс аппаратная часть повторяет работу человеческого зрения намного быстрее предшествующих подобных систем. Тут стоит пояснить некоторым читателям, которые не совсем понимают, в чем дело, и думают, что зрение можно заменить N-мегапиксельной видеокамерой и на этом остановиться. Дело в том, что речь идет об анализе и отделении объектов. Конечно, о полноценном образно-ассоциативном мышлении речь пока не идет, но важна скорость обработки поступающей информации, быстрого получения данных об окружающем пространстве. Система Еуджинио использует алгоритмы Янна ЛеКана (Yann LeCun) из Нью- Йоркского Университета, и расчеты подразумевают около 100 миллионов операций в секунду, при этом за основу взят приоритет в потребляемой мощности, а именно, устройство должно потреблять несколько Ватт.

В принципе, изобретатель конкретно очертил область применения данного устройства — реализация в беспилотной наземной технике, то есть реализации автомобилей без водителей.

***

Смотрим далее… Роботы могут воспроизводить эмоции… м-да, сколько лет они уже это умеют? Причем мне, например, нравятся фотографии в таких новостях, как говорится, драматизм сюжета. Они (фотографии) все построены по одному и тому же принципу: улыбающийся изобретатель справа, а неуклюжее подобие робота, выражающее «эмоцию», слева. Прям, от умиления… Умеют же!

Сравните фотографии по двум изобретениям в области роботов, выражающих эмоции. Найдите отличия. На одной из них справа тетя…, продолжаем…

Опять летающие мухи-разведчики… в общем, за насекомых опять взялись всерьез. А, вот, интересное…

DARPA стартовала программу LC3-квадрипедов

Не стоит тревожиться изобретателям, $32 млн уже выделено фирме Boston Dynamics (http://www.bostondynamics.com/), которая представила проект BigDog. Сама программа DARPA называется Legged Squad Support System (LS3, система поддержки шагающих подразделений).

И на самом деле, это очень полезная вещь. Да, о шагающих роботах говорят уже довольно давно, но все это больше были выставки и яркие новости в научно-популярных новостях. То есть прототипы создавались, но конкретных практических моделей было мало.

Для чего нужны шагающие механизмы, думается, долго объяснять не нужно — перемещение по ландшафту со сложной поверхностью. Это будет полезно при исследованиях, например, морского дна (для чего когда-то японцы пытались соорудить робо-паука), других планет и так далее. Колесные механизмы им достаточно сильно проигрывают, чуть лучше по проходимости гусеничные машины.

В общем, по ожиданиям и предпосылкам DARPA, первые готовые к применению шагающие модели в рамках программы LS3 появятся в 2012 году, а Boston Dynamics на реализацию проекта «четвероногого собрата» выделен 30-месячный срок. По планам проекта BigDog сможет перемещаться со скоростью 3,3 мили в час, преодолевать неровности с наклоном до 35 градусов, переносить на себе груз примерно до 55 кг.

Вообще, новости нужно называть как-то так: «DARPA построит армию шагающих робо-монстров»

Подытожим

Ну что же, радует некая приземленность нынешней ситуации, возможно, это последствия минувшего кризиса, в общем, выжило все, что работает.

Кристофер http://itsc.3dn.ru



© Компьютерная газета

полезные ссылки
Обзор банков Кипра
Обзор банков Кипра