Роботы

Серебряный лебедь, созданный в 1773 году английским мастером Джоном Джозефом Мерлином (John Joseph Merlin) вместе с механиком Джеймсом Коксом (James Cox). Он умеет наклонять шею, осматриваясь в поисках рыбки, и заглатывать ее. На Всемирной выставке в Париже в 1867 году его увидел Марк Твен и позднее описал в очерке «Простаки за границей». Предтечей роботов были достаточно простые механизмы. Например, итальянские мастера в конце XVI века создали фигурку человека на шарнирах. Вроде бы просто, но без таких манекенов не было бы современных роботов-гуманоидов. Развитию роботостроения помогли и часовщики, постоянно усложняя механизмы. Например, созданные в 1540 году часы на дворце Хэмптон-Корт в Лондоне показывали не только время, но еще и месяц, день от начала года, фазы Луны и уровень подъема воды в Темзе. В начале XX века роботы прочно входят в культуру во многом благодаря кинематографу, технологическому скачку и развитию научно-популярного жанра. Они приобретают «каноническую» внешность: у них человекоподобные фигуры, как бы составленные из кубиков, они разноцветные или полностью металлические. Такими были, например, герой саги «Звездные войны» C-3PO («золотой робот») или андроид Мария — героиня антиутопии «Метрополис» (1927 год) немецкого режиссера Фрица Ланга. Терминатор — один из самых узнаваемых роботов. Хотя на самом деле это не один робот, а целая серия: от гусеничной платформы с пулеметами и гидробота, напоминающего змею или миногу, до киборга T-3000. «Эрик — робот, человек без души», — так представлялся нью-йоркской публике во время своих «гастролей» в 1929 году первый британский андроид. Его создатели Уильям Ричардс (William Richards) и Алан Реффелл (Alan Reffell) сконструировали Эрика в 1928 году и выгравировали большие буквы R.U.R. ему на груди в честь одноименной научно-фантастической пьесы чешского писателя Карела Чапека, в которой он и ввел в оборот слово «робот». Эрик умел приветствовать гостей: он вставал из положения сидя, кланялся, затем осматривался по сторонам, шевелил руками и произносил речь. Управляли им два человека, а его «речь» транслировали вживую по радио. Научить робота ходить оказалось не такой простой задачей. С ней вполне справились создатели Shadow Bipedal (англ. «Двуногая Тень») в 1987 году. Оборудование, отвечающее за движение, прикреплено на деревянный скелет — прочно и недорого. Этот «одноглазый» красавец — гуманоидный робот ECCEROBOT-2, или, по-домашнему, просто Макс, созданный в лаборатории искусственного интеллекта Университета Цюриха (University of Zurich). На прочный и гибкий скелет «нарощены» механические «сухожилия» и «мускулы», которые при помощи эластичных шнуров и сервопривода имитируют работу этих тканей в организме человека. Прошло меньше 500 лет между созданием фигурки человека на шарнирах и роботом, чьи кости, мускулы и сухожилия полностью повторяют человеческие. Роботы бывают похожи не только на людей, но и на животных. Британский робототехник Стив Гранд (Steve Grand) в 2001—2006 годах создал Люси — робота-орангутана. Она учится и программирует себя сама на основе полученного опыта. Полиглот RoboThespian — робот-гуманоид в человеческий рост, который может изображать человеческую мимику и общаться с людьми в рамках знакомого ему сценария. Робот с эмоциями — так можно описать Nexi. Созданный в Массачусетском технологическом институте, он обладает очень выразительной мимикой. Кроме того, в Nexi встроены две цветные, одна инфракрасная камеры и несколько микрофонов, так что он всегда поворачивается к собеседнику. Таких внимательных компаньонов среди людей еще поискать. Создатели Pepper продвинулись дальше. Этот робот не только может показывать разные эмоции на «лице», но и распознавать их у человека. В его рот и голову встроены две камеры, в глаза — сенсоры расстояния, а еще датчики прикосновения — в голову и ладони. Укомплектованный всем этим, Pepper может распознавать тон человека, анализировать эмоции и реагировать на них. Zeno 25R, несмотря на свои скромные габариты — его высота около полуметра, — довольно сложный робот. Он умеет распознавать эмоции, как Pepper, а еще может рассказать историю или шутку, которую найдет в интернете, умеет отвечать на вопросы и даже двигаться в такт музыке. Робототехника уже прошла путь от простых шарниров к имитации работы мышц и сухожилий, от кукол со встроенными динамиками до собеседников, реагирующих на ваши эмоции. Возможно, в ближайшем будущем роботы смогут строить себя и менять свою архитектуру сами. Как вариант — за счет таких сочленений. Пожалуй, один из самых симпатичных роботов — это MiRos, или роботизированное домашнее «животное». Этот малыш любит, когда его гладят, — на прикосновения он подставляет уши или спину, склоняет голову, прикрывает глаза и нежно пищит. Кроме того, он ориентируется в пространстве как на основании визуальных датчиков, так и по звуку, например по голосу хозяина. Робот-ребенок iCub создан для исследования когнитивных функций у человека и усложнения таковых у роботов. Можно сказать, что этот гуманоидный механизм любопытен, почти как ребенок. Поле зрения iCub совсем небольшое: он «видит» сектор стола перед собой и два объекта на нем. Механический ребенок смотрит на оба, по мере их изучения в нем «копится любопытство». Когда оно переполняет робота, то iCub берет в руку одну из игрушек и спрашивает у оператора, что это. Узнав название, малыш повторяет его и ставит игрушку на место. Но после этого он тоже не может сидеть спокойно и через несколько мгновений не сможет удержаться, чтобы не похвастаться новым знанием. «Я могу показать на панду», — объявит iCub и укажет на нее. Правда, пока что iCub умеет «узнавать» панду, если ее ракурс не изменился. Стоит поставить ее спиной к роботу или положить на бок, iCub снова спросит, что это. На примере крошек Kilobot исследователи изучают коллективное поведение множеств. У каждого такого робота есть программируемый микроконтроллер, он может передвигаться и «общаться» с сородичами. Фотографии: Алиса Веселкова / «Чердак».