Американское агентство перспективных исследовательских оборонных проектов (DARPA) продолжает разработку двуногих человекоподобных роботов. Один из прототипов робота носит название Atlas. Посмотрим на него подробнее:
Робот Pet-Proto, предшественник Атласа был представлен в прошлом году и предназначался для демонстрации возможностей прямоходящего двуногого робота. Он мог самостоятельно преодолевать препятствия, принимая решение о выборе пути, прыгать и карабкаться. Робот действовал при поддержке крана и несколько напоминал симулятор пьяного человека:
Аналогично в свое время обстояли дела и с «робомулом», походившим на контуженное животное. Робот предназначался для переноски грузов:
Boston Dynamics — небольшая компания, разрабатывающая самых современных роботов в мире. Она специализируется на расширении динамического контроля и изобретении животных-роботов, которые могут легко перемещаться по пересеченной местности. Совсем недавно Boston Dynamics представил два новых проекта ATLAS и Cheetah, которые будут иметь максимальную мобильность и расширенные программные возможности.
Atlas построен по образу человека: он имеет две ноги, две руки, грудь и голову. Рост робота составляет 188 см, ширина плеч — 76 см, глубина груди — 56 см. Вес — около 150 кг. Больше всего он напоминает робота «T-800″ без кожного покрова из фильма «Терминатор», отмечает CNews.
Машина предназначена для действий в посткатастрофических условиях, спасения людей и т.д. и для этого она наделена возможностью передвигаться по неровным поверхностям и обходить препятствия, используя для этого различные части тела.
Atlas отличается более изящной походкой, он также умеет избегать препятствий, внезапно возникающих на пути, и обходить их. Кроме того, на кадрах видно, как робот успешно противостоит удару 9-килограммовой гири, стоя при этом на одной ноге:
Специализированное оборудование и программное обеспечение позволит ATLAS свободно двигаться и выполнять сложные движения. Эти проекты реализуются только в исследовательских целях и не будут использоваться в гражданской и военной сферах. Возможно, они слишком амбициозны, но компания Boston Dynamics уже доказала, что специалисты компании могут сделать таких роботов, которые когда-то существовали только в научной фантастике.
Робот, например, способен подниматься и спускаться по лестницам, карабкаться и цепляться руками за всевозможные предметы для преодоления препятствий, включая отверстия в полу, возникшие в результате разрушений.
Atlas передвигается на двух ногах попеременно, как человек, балансируя своим телом. В результате его передние конечности остаются свободными, и с их помощью он может переносить различные предметы и манипулировать ими.
Более того, Atlas способен сохранять равновесие при внешнем воздействии. Например, если робота сбоку ударит тяжелый предмет, он начнет балансировать телом, чтобы не упасть. За подобные операции и за управление конечностями и их отдельными частями (например, ступнями) отвечают 28 гидравлических приводов.
Работоспособность 28 приводов обеспечивает гидравлический насос. Также машина оснащена системой охлаждения. В случае падения Atlas защищает внешний металлический каркас, который закрывает все наиболее важные узлы механизма.
В голове робота находятся лазерная система LIDAR, которая позволяет роботу детально изучать местность с помощью отражения лучей света, и стереокамеры.
Atlas не имеет автономного электропитания — оно осуществляется от внешнего источника с помощью длинного гибкого кабеля.
В ближайшее время планируется изготовить 7 экземпляров робота Atlas, каждый из которых будет предоставлен команде-участнику соревнования в области робототехники DARPA Virtual Robotics Challenge. Участники конкурса будут программировать Atlas для выполнения различных действий: перемещение по неровной местности, расчищение завалов, подключение пожарного рукава к гидранту, закрытие крана и создание пролома в стене. Подведение итогов мероприятия запланировано на декабрь этого года.
Ключевые элементы конструкции защищены от повреждений металлическим каркасом.
С понедельника, 8 июля 2013, семь команд, которые участвовали в Виртуальных гонках роботов DARPA VRC (Virtual Robotics Challenge) прибыли в штаб-квартиру Boston Dynamics в Уолтеме, штат Массачусетс, чтобы встретиться и узнать новом члене команды, роботе ATLAS. Как тренер начинает работать с новичком, так и у команд теперь есть время до конца декабря 2013 года поучить ATLAS передвигаться, так как это нужно будет, чтобы преуспеть в Гонках рботов DARPA — DRC (DARPA Robotics Challenge), испытании, в котором каждому роботу придется выполнить ряд задач, аналогичных тому, что может потребоваться в сценариях реагирования на стихийные бедствия.
Эти семь команд не начинают с нуля. Благодаря физическому моделированию DRC, программные алгоритмы, которые были успешно применены командами во время VRC, должны перейти с незначительными перенастройками на аппаратуру ATLAS. ATLAS является одним из самых современных человекоподобных роботов из когда-либо изготовленных, но по существу он является лишь физической оболочкой для программного обеспечения, имитирующего мозг и нервы, которое команды будут продолжать развивать и совершенствовать. Это программное обеспечение вместе с человеком-оператором через блок управления будет управлять набором датчиков, приводов, суставов и конечностей, которые составляют робота. ATLAS способен выполнять весь спектр природных движений и оснащен:
- Бортовым компьютером управления в реальном времени
- Гидравлическим насосом и системой распределения тепла
- Двумя руками, двумя ногами, туловищем и головой
- 28 суставами с гидравлическим приводом
- Головками датчиков Carnegie Robotics с лидаром (аналог радара, анализирующий отраженный лазерный свет) и стерео датчиками
- Двумя парами рук, которые поставила компания iRobot и одной — от национальной лаборатории Sandia
В дополнение к роботу команда, победившая в VRC, получат финансирование от DARPA и постоянную техническую поддержку от Boston Dynamics, разработчика робота ATLAS.
«Виртуальные гонки роботов были полигоном для проверки способности команд создавать программное обеспечение для управления роботом в гипотетическом сценарии. Задачей имитатора DRC было достаточно точное представление причинно-следственных связей реального мира, но опыт был не совсем такой же, как манипулирование фактическим, физическим роботом», сказал Gill Pratt, руководитель программы DRC. «Теперь эти семь команд увидят, могут ли их отточенные алгоритмы моделирования работать с реальной машиной в реальных условиях. И мы ожидаем, что все команды будут и дальше совершенствовать своих алгоритмы, используя как моделирование, так и данные экспериментов».
«Мы резко подняли ожидания от возможностей роботов с проведением этих гонок, а также собрали разнообразную группу команд, чтобы конкурировать», сказал Пратт. «Прогресс команд Track A сделал до сих пор невероятное, учитывая короткие сроки, которые выдвинуло DARPA. Теперь нужно быть готовым к гонкам во время испытаний DRC в декабре, и успех на них означает, что отборочным командам придется добежать до финиша в финале DRC в 2014 году».
Антропоморфные, то есть внешне схожие с человеком роботы принято подразделять на андроидов (антропоморфных роботов с высокой степенью внешнего сходства с человеком) и гуманоидов (внешне обладающих человекоподобием).
Как правило, такие роботы имеют аналогичные пропорции, имеют "голову", возможно руки, реже и ноги. Робот не обязательно является "ходящим", он может быть стационарным или мобильным, например колесным или гусеничным. Но "человеческие черты" должны читаться, у такого робота камеры обычно устанавливаются на голове.
Российские гуманодные роботы
, Андроидная техника (НПО "Андроидная техника"), Москва
Проект робота-ассистента, автоматизирующий процесс взаимодействия с клиентами: сбор данных, информирование, регистрацию в системах электронных очередей, администрирование. Может подменить человека в ситуациях оплаты услуг, консультаций, экскурсий, помощи в навигации, печати билетов, фотографий.
Зарубежные гуманоидные роботы
Alpha1 PRO. UBTech, Китай
Программируемый робот для детей (от 8 лет). В России представлен эксклюзивным дилером компании UBTech - компанией "Графитек".
, UBTECH, Китай
На 2015.11 в разработке, открыт прием заказов в рамках краудфандинговой программы по сбору средств.
, Honda, Япония
Робот андроидного типа, способный ходить и бегать. Отмечается, что на 2016.03 замечательный прототип так и не превратился в коммерчески доступное изделие.
, США
, Oregon State University, США
На 2015.05 в разработке. Платформа для отработки механизма двуногого (бипедального) хождения.
, The RoboticCub Project, Европа
Платформа антропоморфного типа для разработок в области искуственного интеллекта и когнитивных способностей. iCub - сокращенное от "искуственное познавательное тело.
, Tokio University, Япония
Двуногий робот, способный ходить и даже отжиматься от пола. Более 100 электродвигателей и других актуаторов. Основная особенность - робот может "потеть", что позволяет ему бороться с перегревом, связанным с высокой плотностью электромоторов и актуаторов. Для этого роботу требуется пополнять запас воды.
, Aldebaran Robotics, Франция (Япония)
NAO H25 Next Gen. Домашний антропоморфный робот высотой 58 см. Компаньон, помощник или исследовательская платформа (STEM). С 2012 года.
, Oussama Khatib и специалисты Стэнфордского Университета, США
2016.04.29 Подводный телеуправляемый робот (ROV), способный взаимодействовать с различными объектами при помощи двух рук-манипуляторов. Робот-аквалангист по кабелю получает команды от оператора, находящегося на поверхности - аватар-система управляет манипуляторами робота, повторяя движения рук оператора.
, Aldebaran Robotics, Франция
Домашний робот, социальный робот, андроидный тип, на колесной базе с возможностью омни-движения. Рост - 122 см, вес - 28,1 кг. Продажи в Японии через SoftBank с 2015 года.
Valkyrie, NASA/DARPA, США
Фото: NASA, источник: nasa.gov . R5 демонстрирует улучшенный баланс
Антропоморфный робот для использования в космосе, на Луне, на Марсе. 1.8 м, 131.5 кг. С двумя ногами и возможностью хождения. Два манипулятора в виде рук. Предназначен для использования на борту космического аппарата. Телеуправляемый. На 2015.11 в разработке.
, Китай
Гуманоидный инфобот.Способен к самостоятельному перемещению. Оснащен системой распознавания, анализа и синтеза речи. Автономность - до 4 часов. Может "танцевать". Может демонстрировать фото и видео. Объем выпуска - менее тысячи. Варианты применения: рестораны, больницы, торговые центры, школы.
На начало 2018 года выпускается в трех модификациях, отличающихся форм-фактором и размерами - от 90 см (Sanbot Nano) до 1.5 м.
SEER, Япония
Разработка инженера Takayuki Todo (Такаюки Тодо). Это только "голова робота". Представлена в 2018 году. Голова умеет, как распознавать выражение лица собеседника, так и выражать эмоции на собственном лице. В отличие от андроидов с высокой схожестью с человеком, у SEER не так уж много актуаторов, отвечающих за мимику, тем не менее, достигается определенное сходство с человеком. Глаза обладают двумя степенями свободы, кроме того, также движутся брови - за это отвечает специальный механизм. Рот пока что неподвижен и не имеет губ. Автор планирует добавить автоматизацию губ в ходе дальнейшей разработки. В целом глаза выглядят естественно, если не считать заметного отсутствия эффекта фокусировки глаз. Брови естественными не выглядят, но при этом они хорошо передают эмоции. Движения головы выглядят ненатурально.
Как роботы-андроиды завоевывают мир
Человекоподобные , издалека напоминающие восковые куклы, умеют двигаться, говорить, имитировать эмоции. Они набирают популярность уже сегодня. Например, японский инженер Хироси Исигиро создал робота-андроида с лицом девятилетнего мальчика. Робот способен правдоподобно копировать мимику человека, может моргать, двигать глазами и головой. В тоже время компания Honda решила начать разрабатывать человекоподобного робота-сиделку на базе популярного в 2000-х годах робота ASIMO.
От Мистера Телевокс к GeminoidDK
Обладают высокой степенью внешнего сходства с человеком. При этом сходство может быть настолько поразительным, что людей оно начинает отталкивать и пугать. Ко многим проектам в этой области сложилось неоднозначное отношение.
Все началось еще в 1928 году, когда инженер Джеймс Уэксли создал сразу трех человекоподобных роботов. Один из них – Мистер Телевокс – управлялся с помощью свистков и издавал звук через громкоговоритель и микрофон.
В 1937 году в штате Огайо был разработан большой робот – Электро. Он мог выполнять 26 движений, передвигаться и говорить.
Следующий значимый толчок в развитии гуманоидной произошел уже в 1970-х годах. В Японии в это время появился WABOT-1 – первый антропоморфный робот, умеющий ходить, общаться и поднимать предметы.
Крупные открытия были сделаны в период 2000-х годов. В 2005 году был создан RoboThespian – робот-актер. Через год ICub – андроид, способный к самообучению. Затем разработан андроид Nao – робот-помощник, который в будущем может сделать работу сотрудников банков и лабораторий проще.
Среди самых интересных андроидов нового тысячелетия стоит выделить робота Надин, созданного профессором Надей Тельман в Сингапуре. Этот гуманоид настолько умный, что может запоминать вещи, о которых ему говорили, и при следующей встрече напоминать о них.
Очень популярен среди журналистов робот-андроид София. Он, или может быть вернее, она, часто становится гостем американских телевизионных шоу. Робота создала компания Hanson Robotics. Зрители любят наблюдать за андроидом, так как он умеет имитировать с помощью мимики и жестов целый набор эмоций. Робот любит повторять: «Я бы хотела попасть в реальный мир и жить вместе с людьми».
Интересный представитель мира роботов из Объединенных Арабских Эмиратов – Ибн Сина. Андроид создан в городе Аль-Айн, расположенном в одной из арабских пустынь на границе с Оманом. Название робот получил в честь средневекового арабского философа, последователя Аристотеля Абу Али ибн Сина. У робота есть борода и тюрбан. Говорит он на арабском языке.
Ну и, наконец, робот Geminoid-DK – изобретение из Японии. Это не обычный андроид, а андроид-клон. Его внешность - копия профессора психологии из Дании Хенрика Шарфе. В неподвижном состоянии клон очень реалистичен. Робота планируется использовать для изучения возможностей взаимодействия человека и машины. Ученые хотят научить робот копировать мимику людей, находящихся на расстоянии, и посмотреть, как на это будут реагировать их собеседники.
«Зловещая долина» андроидов
Роботы-андроиды осваивают новые специальности и навыки. Они уже могут работать секретарем, официантом, гидом, учителем, воспитателем. Прогресс идет так быстро, что вряд ли кто-то рискнет сегодня сказать, каких головокружительных успехов роботы способны достигнуть еще.
Профессор Университета Райса в США Маше Варди утверждает, что у автоматизации нет пределов. По мнению ученого, машины станут значительно умнее человека.
Однако сверхумные андроиды пока можно встретить лишь в фантастических фильмах. Возможности роботов-гуманоидов, умеющих немного двигаться и говорить, еще далеки от человеческих. Роботы пока не стали совершенными копиями наших собственных тел и мозгов.
Разработчик самого известного российского робота Федора, руководитель проекта Национального центра развития технологий и базовых элементов робототехники Фонда перспективных исследований (ФПИ) Сергей Хурс считает, что для заметного прогресса андроидов надо лучше проработать четыре их компоненты. Речь об автономных робототехнических платформах, программном обеспечении, техническом зрении и возможности миниатюризации – уменьшении размера процессоров и повышения их производительности.
Не все ученые разделяют оптимизм в отношении андроидов. К примеру, Илон Маск уверен, что роботы заберут у людей работу. Но это еще полбеды.
Роботы-андроиды в будущем, возможно, вообще не смогут мирно сосуществовать с человеком. По крайней мере именно об этом свидетельствует эффект «зловещей долины». Это гипотеза свидетельствует о том, что человекоподобные роботы не могут вызывать у людей ничего, кроме отвращения. Еще в 1978 году японский ученый-роботехник Масахиро Мори провел опрос, исследуя реакцию людей на внешний вид роботов. Опрошенные давали более высокие оценки роботам, похожим на людей, но это сходство должно было доходить до определенного предела. Когда сходство становится слишком сильным, андроиды начинали вызывать у людей чувство дискомфорта, страха. Причины этого страха пока недостаточно изучены. Относительно его источника есть два предположения. Первое. Человеческая природа устроена так, что неосознанно фиксирует у андроида малейшие отклонения от нормальности. Второе предположение: человек перестает на определенном этапе видеть в роботе машину и начинает относиться к нему, как к живому трупу.
Человек, находясь, напротив робота-андроида сталкивается с неизвестностью, так как он не знает, что ожидать от машины и не понимает, контролирует ли ситуацию.
«Русский терминатор»
Производство роботов-андроидов налажено и в России. Широко известен робот Гагарин из города Иннополис в Татарстане. У робота человеческое лицо, он считывает эмоции с лица собеседника и сам эмитирует их. Пока у Гагарина одна только голова, ни туловища, ни ног ему еще не сделали.
Другой известный русский робот-андроид – это Пушкин, его создали специалисты компании «Нейроботикс». Робот внешне очень похож на великого русского поэта. Он умеет читать стихи и часто является гостем всевозможных литературных фестивалей.
Еще один пример человекоподобного робота – это Kiki компании AlfaRobotics. Робот меньше похож на человека, чем другие его собратья. Владелец компании «АльфаLed» и торговой марки AlfaRobotics Владимир Венеров рассказал «Умной стране», что робот необходим для работы с клиентами. «Робот может облегчить продавцам жизнь. Он способен взять на себя рутинные процесс: общение с клиентами, продажи. Наш робот эффективно справляется с задачами. Он одинаково вежлив со всеми, никогда не устает и не раздражается. Робот способен повысить эффективность бизнеса. Одна из флагманских моделей нашего робота будет трудиться в фаст-фуде», – отметил Владимир Венеров.
По его словам, очень востребованными в будущем будут не только роботы-продавцы, но и роботы-гиды, роботы-рекрутеры. «Это все так называемая сервисная роботехника, специализирующиеся на работе с клиентами. У нас с ней все не так плохо, есть много интересных решений», – подчеркнул владелец компании «АльфаLed».
На российском рынке представлено много человекоподобных роботов, соглашается руководитель компании «СМП Роботикс», создающей роботов-охранников, Алексей Полубояринов. «Сейчас активно пиарятся промоботы. Вместе с тем, несмотря на обилие предложений, коммерчески успешной роботехники у нас не так много», - говорит Алексей Полубояринов.
Он уверен, что возможности роботов-андроидов безграничны. «Некоторые эксперты, утверждающие, что разработки искусственного интеллекта несут угрозу, на самом деле, говорят большую глупость. От искусственного разума человечеству будет лишь польза. Роботы-андроиды смогут выйти на рынок труда и начнут выполнять за людей самую тяжелую работу. Они будут доставлять грузы, работать консьержами и даже заниматься торговлей на бирже. Рано или поздно, это вопрос только времени, роботизация охватит весь труд, кроме только самого сложного, связанного с формализацией процессов», – заключил Алексей Полубояринов.
Не за горами будущее, в котором роботы-андроиды будут помогать нам с вами по хозяйству, например, готовить ужин и убираться в доме. Сейчас человекоподобные роботы могут быть использованы только в развлекательных или образовательных целях. Давайте рассмотрим, какие доступные по цене человекоподобные роботы есть в продаже и можно ли их программировать.
В статье я буду рассматривать только тех роботов, у которых есть две ноги, две руки и голова. Которые имеют большое количество степеней свободы, т.е. большое количество сервомоторов. Это даёт возможность передвигаться пешком, как люди, вставать, если робот упал, танцевать, подниматься по ступенькам и т.п. Обзор будет очень поверхностным: рост робота, количество сервоприводов, цена, время работы от аккумулятора, наличие гироскопа и других датчиков, с помощью чего программируется и управляется. Рассматривать здесь очень дорогих роботов я не буду: установлю планку в 100 тыс. руб.
Это один из самых недорогих человекоподобных роботов. Выпускает этого робота корейская компания Robotis . Стоимость робота на сайте компании Robotics 499 долларов. В отечественных магазинах можно найти его по цене 44000 руб. Элементы робота совместимы с конструктором серии ROBOTIS DREAM этой же фирмы (расстояние между отверстиями кратны 6 мм.). Вот краткие характеристики робота: рост робота 26,93 см, для движений используется 17 сервомоторов, скорость ходьбы 24,0 см/сек, аккумулятор рассчитан примерно на 30 минут непрерывной работы. Набор укомплектован модулем Bluetooth . Гироскопический и другие датчики в наборе отсутствуют. Документацию по роботу можно посмотреть .
Управляется робот контроллером с открытой платформой OpenCM9.04 (ARM Cortex M3 STM32F103RE 72MHz, описание см. ), которая оборудована 4-мя портами для подключения дополнительных датчиков, светодиодов и т.п. (не входящих в комплект), которые вам могут понадобиться для выполнения дополнительных задач.
Детали корпуса робота могут быть распечатаны на 3D-принтере. 3D-модели можно найти на сайте Thingiverse .
Для управления роботом есть бесплатное приложение для Android: DARWIN-MINI (ROBOTIS) . Поддерживается управление кнопками (основные движения, движения футболиста, удары), жестами (используется гироскопический датчик смартфона) или голосом (распознавание произнесённых команд). Возможно добавление или переназначение кнопок, жестов и голосовых команд.
Для программирования робота используется бесплатное фирменное ПО RoboPlus . Поведение робота программируется с помощью редактора , а сложные движения с помощью RoboPlus Motion . Скачать все вышеперечисленные программы можно .
Это набор тоже от корейской компании Robotics . Кроме трёх разных типов человекоподобного робота, из этого набора, вы можете собрать ещё 26 различных роботов и механизмов. Вот характеристики готового робота: 18 сервомоторов, гироскоп, ИК датчик расстояния, 2 ИК датчика препятствий. В микроконтроллер встроены датчики температуры, напряжения и микрофон. В комплекте есть пульт дистанционного управления. Дополнительно можно приобрести Bluetooth-модуль. Стоит робот в магазинах около 98000 руб.
После сборки роботом сразу можно управлять с пульта: робот может передвигаться и делать 16 запрограммированных движений. Примеры (программы и пошаговые инструкции) для этого конструктора можно найти . Кстати, о наборе я уже писал в статье «Конструкторы программируемых роботов ».
Программируется робот с помощью фирменного ПО – RoboPlus . Для программирования используется C-подобный язык. В составе ПО: редактор программ (см. картинку), менеджер оборудования RobotPlus Manager , утилита для программирования сложных движений RoboPlus Motion , терминал RoboPlus Terminal и мастер калибровки и настройки сервоприводов Dynamixel Wizard .
PLEN2
PLEN2 – это набор для сборки робота созданный японской компанией PLEN Project Committee состоящий из контроллера, сервомоторов и вспомогательных аксессуаров, из которого вы сможете собрать робота используя только отвёртку. Готовый робот имеет рост 20см. и вес около 600гр. Управляется 18-ю сервомоторами. Здесь есть акселерометр и гироскоп (MPU-6050), встроенный Bluetooth .
Этот проект был поддержан на краудфандинговом сервисе , где сорок самых шустрых покупателей могли заказать комплект для самостоятельной сборки за 699 долл. или собранного и протестированного робота за 799 долл., остальные за 899 и 999, соответственно. Комплект для разработчиков (с поддержкой ROS) обошёлся бы ещё дороже – за 1099 и 1199 долларов, соответственно. Владельцы 3D-принтера имели возможность заказать только электромеханическую часть робота (микрокомпьютер, сервомоторы) за 499 долларов, а детали корпуса распечатать самостоятельно. Те, кто успел заказать робота, получит его только после ноября 2015 года. О розничной продаже этого робота пока ничего не известно.
Контроллер робота совместим с платформой Arduino , поэтому желающие могут создавать свои программы для робота или добавлять новые функции. В редакции для разработчиков, контроллер поддерживает ROS , что даёт возможность экспертам и исследователям проводить полноценную разработку робота.
Помимо открытой аппаратной платформы, для робота будут бесплатно доступны 3D-данные (файлы форматов stl , iges и solid works ) деталей корпуса робота. На основе этих данных, имея 3D-принтер, вы сможете создавать собственные оригинальные детали для робота.
Сразу после сборки, робот умеет переносить небольшие предметы, танцевать, играть в футбол с другими роботами. Вы сможете управлять им как с помощью смартфона и ПК, так и другими способами благодаря сенсорным устройствам, например, движениями тела, выражениями лица, миогенными сигналами, мозговыми волнами и т.п.
Из набора RQ-HUNO корейской фирмы ROBOBUILDER вы можете собрать человекоподобного робота высотой всего 19 см, а весом – 620 гр. Стоимость такого набора в магазинах порядка 44000 руб. Вот характеристики собранного робота: контроллер Arm Cortex M3, 16 сервомоторов, датчик препятствий и звука, встроенный в микроконтроллер Bluetooth, работа от аккумулятора примерно 50-60 мин. Гироскопа или акселерометра в наборе нет. Набор укомплектован пультом управления. Перфорация деталей совместима с другими конструкторами компании линейки RQ: RQ+110, RQ+120 и т.д. (перечисленные наборы в продаже в России я не нашёл, подробнее о наборах см. ). Использование этих наборов теоретически позволяет расширить функциональность робота (добавить сервоприводы) или поменять конструкцию. Официальная страничка робота RQ-HUNO .
Прямо из коробки робот умеет делать 11 запрограммированных движений. Кроме того вы можете запрограммировать 10 своих движений и 10 поведений (реакций на датчики).
Через Bluetooth роботом можно управлять с помощью Android -смартфона или планшета с помощью приложения . Здесь же можно программировать движения и поведения вашего робота.
Для программирования новых движений и поведений на ПК есть приложение Motion Builder. Скачать всё ПО компании Robobuilder можно .
Для продвинутых разработчиков есть много вкусного: поддержка Microsoft Robotics Studio 4 и, соответственно, Powerful MSRDS Visual Programming Language , возможность управления роботом с помощью последовательного протокола RQC (потребуется проводное или Bluetooth -соединение робота с ПК), возможность создания своей прошивки на Embedded C (WinARM ), Java -библиотека для Android -устройств (можно делать свои Android -приложения взаимодействующие с роботом).
5720T – это набор от той же корейской фирмы ROBOBUILDER . Из набора можно собрать человекоподобного робота (ростом 28,5 см. и весом 1,25 кг.), динозавра или собаку. Есть возможность собрать шестиногого паука. Основная фишка этого комплекта – прозрачный корпус, позволяющий наблюдать за работой спрятанных внутри механизмов, и программно-управляемые двухцветные светодиоды. Характеристики такие: микропроцессор RBC-NYN , 16 сервомоторов, датчики препятствий и звука, акселерометр. Bluetooth -модуль – опционально! Набор укомплектован инфракрасным пультом управления. Стоимость набора в российских магазинах порядка 53000 руб. Официальная страничка робота 5720T – .
Управляется и программируется этот робот с помощью тех же приложений, что и модель RQ-HUNO , рассмотренная выше. Для робота есть также руководство Microsoft Robotics Developer Studio (MSRDS) Visual Programming Language (VPL) for ROBOBUILDER USER .
Hovis Lite
Hovis Lite – это робот корейской компании DST Robot , которая выпускает несколько роботов линейки Hovis (Hovis Lite самый недорогой и простой из них). Робот поставляется в виде набора, из которого можно собрать ещё 26 различных моделей (так написано в инструкции пользователя, но на официальном сайте я нашёл только 12 дополнительных роботов и механизмов). По желанию этот робот может быть улучшен до более продвинутых роботов линейки Hovis : Hovis Eco или Hovis Genie . Вот характеристики собранного человекоподобного робота: рост 34,8 см., вес 1,45 кг, контроллер ATmega128 MCU , 16 сервомоторов (доступно увеличение степеней свободы, за счёт установки дополнительных 4-х сервомоторов), датчик расстояния, есть пульт дистанционного управления, встроенные в микроконтроллер датчики света и звука. Робота можно найти в продаже от 65000 руб. (цена обновлена 08.06.2015). Отдельно вы можете приобрести корпус закрывающий механизмы робота, гироскоп/акселерометр и модуль Bluetooth .
По умолчанию робот зелёного цвета, или можно опционально приобрести робота жёлтого, красного или синего цвета. Помимо этого вы можете сами распечатать на 3D-принтере детали нужного цвета, 3D-модели деталей есть .
Для программирования робота используются разные программы, в зависимости от вашего уровня подготовки. Начинающим подойдёт программа DR-SIM (второе название «Motion Editor », редактор движений). Здесь вы можете создавать движения наблюдать за их выполнением прямо на экране, или, подключившись к роботу, можете выполнять движения на нём или захватывать с него движения прямо в программу.
Разработчики среднего уровня могут использовать программу DR-Visual Logic (графическая среда разработки, с возможность просмотра готового кода в виде C-подобного языка, см. картинку) или Microsoft Robotics Developer Studio . Программы DR-SIM и DR-Visual Logic поставляются в наборе и работают только под Windows .
А продвинутые разработчики и эксперты могут использовать DR-C , Microsoft Visual Studio и AVR Studio .
Официальная страничка робота . Официальную документацию, 3D-модели пластмассовых деталей и подробные характеристики по всем роботам компании Hovis можно найти .
– это ещё один робот линейки HOVIS от компании DST Robot . Конструктив робота такой же, как и у Hovis Lite , но здесь другая голова, ступни и робот «одет» (есть корпус закрывающий механизмы робота). В сборе робот имеет рост 41,8 см. и вес 1,8 кг. Количество сервомоторов у робота - 18, есть датчик расстояния, гироскоп и акселерометр, в микроконтроллер встроены датчики света и звука, на голове и ладонях у робота датчики касания, в голову встроена цветная светодиодная подсветка для выражения эмоций. Комплектуется пультом управления. Этого робота можно найти в продаже по цене от 75000 руб. (цена обновлена 08.06.2015). Дополнительно можно приобрести Bluetooth -модуль. Официальная страничка робота .
Для программирования используются то же программное обеспечение, что и для программирования робота Hovis Lite , о котором написано выше.
Итак, что можно сказать в итоге
Даже самые дешёвые и доступные модели человекоподобных роботов и обладают достаточным количеством степеней свободы, чтобы выполнять разнообразные трюки и танцевать. Если вам нужно наличие гироскопа и/или акселерометра, например, чтобы делать балансирующих роботов, то стоит присмотреться к более дорогим моделям: , PLEN2 . Или можно купить и затем доукомплектовать гироскопом робота Hovis Lite . В модели есть только акселерометр. Гироскопов для и я не нашел.
С точки зрения разработки, то здесь всё на ваш вкус и цвет. Если вы хотите работать с платформой Arduino , то для вас PLEN2 . В остальном, смотрите сами, что вам больше нравится.
Что же касается помощи по дому, то может быть вам и удастся научить вашего робота приносить вам тапочки...
Технология по созданию андроидов развивается с сумасшедшей скоростью. Роботы становятся устрашающе похожи на людей, причем как внешне, так и по своим характеристикам. Ученые уже подсчитали, что через пару декад роботы станут частью нашей жизни, работая на благо человека и его семьи. Вот лишь небольшой список из 15 роботов, которые пугающе схожи (особенно внешне) с человеком.
Первый в мире робот-ведущий новостей
Самый первый в мире андроид-диктор новостей рассказал о землетрясении и рейде ФБР в Токио 24 июня 2014 года.
На самом деле было создано два андроида - "девочка-андроид" (kodomoroid), которая может читать новости разными голосами и на разных языках, и "женщина-андроид" (otonaroid), которой будет играть роль специалиста по распространению информации в Национальном музее передовой науки и технологии, или просто Mираикан.
BINA48 - женская голова-робот
Воспоминания, верования и основные черты характера женщины были переведены в одного робота, названного Bina48 (Breakthrough Intelligence via Neural Architecture, скорость обработки данных 48 эксафлопс в секунду и объем памяти 48 эксабайтов).
Сам по себе робот довольно сложно сконструирован и способен общаться на тему философии, выявлять расистские склонности собеседника и даже рассказывать шутки.
Стоит отметить, что название робота произошло от имени жены основателя компании Terasem Movement Foundation , создавшей робота, Бины Аспен (Bina Aspen).
На протяжении 20 часов с ней общались на разные темы, начиная от детства до карьеры. Далее всю информацию загрузили в базу данных искусственного интеллекта. Дизайнер робота Дэвид Хансен (David Hansen) создал только бюст Бины, но на это пришлось потратить 125 000 долларов США.
Симулятор пациента SimMan 3G
Этот робот был создан для того, чтобы медики могли улучшить свои знания и навыки, практикуясь на данном симуляторе. Машина может и довольно полезная, но выглядит немного устрашающе, особенно когда начинается симуляция кровотечения, конвульсии, крик и выделение пены изо рта.
SimMan 3G был создал для симуляции практически любой ситуации, описанной в медицинской книге.
Geminoid F - женщина-робот
Японский специалист по роботостроению Хироси Исигуро (Hiroshi Ishiguro) превзошел самого себя, когда создал Geminoid F, андроида, похожего на женщину, и способного улыбаться, двигать плавно бровями, разговаривать и даже петь.
Чтобы сделать лицо, понадобилось использовать 12 механизмов управления, работающих благодаря давлению воздуха. Это позволяет андроиду воссоздавать человеческие выражения лица.
Geminoid F настолько реалистичный, что даже сыграл женскую роль в одном из спектаклей в Токио.
Geminoid DK - живой робот
Еще одно создание Исигуро воссоздает образ Хенрика Шарфе (Henrik Scharfe), доцента датского университета Ольборг (Aalborg University). По словам изобретателя, его целью было понять "эмоциональные возможности" робота во время общения с человеком.
В видео можно заметить, насколько реалистичны лицевые движения, моргание и движения рта.
Simroid - стоматологический учебный робот
Возможно самое отвратительное в этом роботе это тот факт, что "кожа" вокруг его рта настолько эластична, что ее можно растягивать намного сильнее, чем кожу человека, и при этом она не треснет. Полость рта робота напичкана сенсорами, чтобы робот мог симулировать боль или неприятные ощущения.
Робот также может проворчать, если врач случайно заденет его локтем.
Albert Hubo - робот-Эйнштейн
Робот (точнее голова-робот), который сильно похож на Альберта Эйнштейна, работает на батарейках АА. Он может похвастаться реалистичными выражениями лица, а голову можно прикрепить к корпусу робота. Кроме этого, робот может говорить голосом, похожим на голос самого Эйнштейна.
HRP-4C - человек-робот
Данный робот был разработан так, чтобы быть похожим на обычного японского подростка. HRP-4C прошел несколько стадий технологической эволюции - сначала он мог только говорить, потом стал петь, а потом и плясать (хоть и немного странно). Как и большинство роботов, данная модель не могла симулировать человеческую походку, пока не прошла очередную стадию улучшения.
Несмотря на то, что этот робот до сих пор ходит немного неровно, множество улучшений сделали его более реалистичным по сравнению с другими андроидами.
FACE - робот с гибким лицом
Может ли робот выражать эмоции, причем настолько убедительно, что пугает? Именно такую цель преследовали итальянские разработчики робота FACE. Их робот снабжен 32 механизмами, расположенными в черепе и туловище, чтобы имитировать различные выражения. Робот способен передавать чувство страха, злости, отвращения, удивления, радости и грусти.
ASIMO - робот, который может почти все
Робот, построенный компанией Honda, может бегать, подниматься по ступенькам, прыгать и бить по мячу. Кроме этого, он также может выполнять различные действия своими руками. Пятью пальцами он может открыть крышку запечатанной бутылки и разлить сок по стаканам. Такое огромное количество возможностей являются результатом работы множество сенсоров, встроенных в руку, и работающих совместно с камерами, установленными в глазах робота.
PETMAN - военный робот
Агентство передовых оборонных исследовательских проектов министерства обороны США DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) успела создать много роботов для различных миссий, но PETMAN возможно самое удивительное из них. Робот, похожий на человека, одетого в камуфляжный костюм, может подниматься по ступенькам, отжиматься, бегать и делать множество других движений на поле боя.
Алиса - первый реалистичный андроид из России
Группа специалистов из компании Нейроботикс причастны к созданию самого первого российского робота-андроида. Конечно, данный робот не может сравниться с японскими аналогами, которые содержать около 30 подвижных механизмов для более плавных движений. У Алисы таких механизмов всего 8. И все же роботом можно управлять при помощи геймпада. Можно выполнять основные движения глаз и рта робота.
Стоит отметить, что голова андроида установлена на корпусе обычного манекена, а тот в свою очередь прикреплен к тележке с колесами, что позволяет роботу передвигаться. Внутри тележки можно обнаружить батареи для снабжения робота энергией.
Робот может использовать Скайп для общения, а камеры, установленные в глазах андроида, передают видео. Для передачи аудио используются микрофоны. Остается ждать, когда этот робот будет доведен до совершенства.
Гигантские роботизированные женщины-борцы
Эти роботы являются достопримечательностью первого токийского робота-ресторана.Чтобы построить заведение, где можно поесть и отдохнуть понадобилось 125,8 миллионов долларов США, несмотря на то, что меню в основном содержит напитки.
Андроиды в бикини, с ногами как будто позаимствоваными у трансформеров, могут бороться друг с другом под музыку Леди Гага и чтобы посмотреть на их борьбу, посетителям придется выложить 50 долларов.
RoBoy - робот, распечатанный на 3D-принтере
Roboy является гуманоидом, созданным при помощи 3D-принтера. Он был построен, чтобы помочь докторам диагностировать жертв инсульта и понять, как взаимодействуют мозг и тело.
"RoBoy будет имитировать заболевания, которые врачи должны диагностировать", сообщил Рафаэль Гостеллер, глава проекта Roboy в Швейцарском Федеральном институте технологий в Цюрихе. Он добавил, что все данные можно будет далее использовать в сфере протезирования.
Робот был создан командой из более 40 инженеров и ученых. У него мягкая, эластичная кожа, модульные мышцы, а чтобы они лучше имитировали человеческие мышцы, инженеры прикрепили к ним спиральные пружины.
Самой сложной частью создания робота было конструирование рук. Их сначала напечатали на 3D-принтере вместе с суставами. После этого внутрь вставили большое количество проводов, разместив их по тонким каналам.
Чтобы усовершенствовать мышцы, связки и сопутствующую работу по электронике, была собрана команда из Лаборатории искусственного интеллекта университета Цюриха и Исследовательского проекта Myorobotics, за которым следит Лаборатория встроенных систем Технического Университета Мюнхена.
RoBoy впервые был представлен публике в марте 2013 года в Цюрихе. После этого стартовал его тур по миру. Робот демонстрировал свои умения на различных выставках и в театрах.
