Робот

Робот - Википедия

Ро±бот ( )  автоматическое устройство с антропоморфным действием, которое частично или полностью заменяет человека при выполнении работ в опасных для жизни условиях или при относительной недоступности объекта . Робот может управляться оператором либо работать по заранее составленной . Использование роботов позволяет облегчить или вовсе заменить человеческий труд на производстве, в строительстве, при рутинной работе, при работе с тяжёлыми грузами, вредными материалами, а также в других тяжёлых или небезопасных для человека условиях. Человекоподобный робот (после его создания) станет первым универсальным инструментом, так как сможет пользоваться широчайшим набором любых технических средств, уже сделанных человеком для себя. [ Слово «робот» было придумано писателем и его братом и впервые использовано в пьесе Чапека « » («Россумские универсальные роботы», ). До появления считалось, что роботы должны выглядеть подобно людям. [ [ Идея искусственных созданий впервые упоминается в мифе о Кадме, который, убив дракона, разбросал его зубы по земле и запахал их, из зубов выросли солдаты, и в другом древнегреческом мифе о , который вдохнул жизнь в созданную им статую  Галатею. Также в мифе про рассказывается, как он создал себе различных слуг. Еврейская легенда рассказывает о , который был оживлён пражским раввином Махаралем (1509(?)-1609) . Похожий миф излагается в эпосе . Там рассказывается о глиняном гиганте Мисткалфе, созданный Рунгнером для схватки с , грома. [ Очевидно, первыми прообразами роботов были механические фигуры, созданные арабским ученым и изобретателем Аль-Джазари (11361206). Например, Аль-Джазари была создана лодка с механическими музыкантами, которые играли на бубнах, арфе и флейте. Чертёж был сделан около . Записи Леонардо, найденные в , содержали детальные чертежи механического рыцаря, способного сидеть, раздвигать руки, двигать головой и открывать забрало. Дизайн скорее всего основан на исследованиях, записанных в . Неизвестно, пытался ли Леонардо построить робота. С начала в прессе начали появляться сообщения о машинах с «признаками разума», однако в большинстве случаев выяснялось, что это мошенничество. Внутри механизмов прятались живые люди или дрессированные животные. механик и изобретатель создал в первое работающее человекоподобное устройство ( ), которое играло на флейте. Он также изготовил механических уток, которые, как говорили, умели клевать корм и «испражняться». [ Конец   русский инженер придумал механизм  , обладающий высокой проходимостью.   разработал и продемонстрировал миниатюрное радиоуправляемое судно.   Чешский писатель представил публике пьесу под названием « » (« Р оссумские У ниверсальные Р , откуда и взяло начало слово «робот» (от ).   Появились конструкции внешне напоминающих человека устройств, способных выполнять простейшие движения и воспроизводить фразы по команде человека. Первый такой «робот» был сконструирован американским инженером Д. Уэксли для Всемирной выставки в Нью-Йорке в .   Для работы с радиоактивными материалами стали разрабатывать механические манипуляторы, которые копировали движения рук человека, находящегося в безопасном месте.   Дистанционно управляемая тележка с манипулятором, телекамерой и микрофоном применялась для осмотра местности и сбора проб в зонах высокой радиоактивности.   В по заказу был сделан аппарат для обезвреживания взрывоопасных предметов  сверхлёгкий мобильный робот .   В был успешно применён робот-разведчик «Вася» для обнаружения и обезвреживания радиоактивных веществ.   в Балтийском море проведены испытания подводного робота-разведчика « ». [ На данный момент (июнь 2009 года) ситуация с техническими компонентами роботов аналогична моменту перед началом появления и дальнейшего массового распространения персональных компьютеров: по отдельности имеются все технические средства, необходимые для создания человекоподобных роботов. [ уже способны определять простые трехмерные предметы, их ориентацию и композицию в пространстве, а также могут достраивать недостающие части, пользуясь информацией из своей базы данных (например, собирать конструктор Lego). [ Роботам требуются чрезвычайно мощные портативные аккумуляторы, характеристики которых превосходят имеющиеся на рынке образцы. [ Для роботов была бы наиболее предпочтительна технология сверхпроводящих моторов, но так как она пока не разработана, применяются имеющие выгодные массо-габаритные показатели моторы на редкоземельных магнитах. Однако существуют разработки движителей, не использующих в своей конструкции моторов вовсе: например, технология сокращения материала под действием электрического тока (или поля)(см. ) , которая позволяет добиться более точного соответствия движения робота натуральным плавным движениям живых существ. На данный момент, в качестве двигателей часто используются и [ Смотри [ В Японии не прекращаются разработки роботов, имеющих внешний вид, на первый взгляд неотличимый от человеческого. Развивается техника имитации эмоций и мимики «лица» роботов. В июне 2009 года ученые Токийского университета представили человекоподобного робота «KOBIAN», способного выражать свои эмоции  счастье, страх, удивление, грусть, гнев, отвращение  с помощью жестов и мимики. Робот способен открывать и закрывать глаза, двигать губами и бровями, использовать руки и ноги . [ Для передвижения по открытой местности чаще всего используют колёсную или гусеничную, реже  шагающую систему передвижения роботов. Это самые универсальные виды систем перемещения. Для неровных поверхностей создаются гибридные конструкции, сочетающие колёсный или гусеничный ход со сложной кинематикой движения колёс. Такая конструкция была применена в . Внутри помещений, на промышленных объектах используются передвижения вдоль , по напольной колее и т. д. Для перемещения по наклонным, вертикальным плоскостям используются системы, аналогичные «шагающим» конструкциям, но с пневматическими присосками. Робот « » (внешне похожий на кентавра и разработанный для помощи в переноске грузов), демонстрирует достаточно эффективную походку на четырех ногах, включая удержание равновесия после бокового неожиданного воздействия (пинка). Известный ходит на двух конечностях, подобно человеку. Так же известны роботы, подражающие движениям живых организмов - паукам, змеям и др. [ Разработаны технологии, позволяющие роботам самостоятельно осуществлять подзарядку, находя и подсоединяясь к стационарной зарядной станции. В настоящий момент в разных лабораториях проходят испытания различных систем, обеспечивающих бесконтактную подзарядку аккумуляторов в помещениях (например, направленным мощным инфракрасным лазером или индукционным принципом). [ Помимо уже широко применяющихся нейросетевых технологий (имеющих математическую базу их создания для определенных задач), существуют алгоритмы самообучения взаимодействию робота с окружающими предметами в реальном трехмерном мире: робот-собака (использованный как механическое устройство) под управлением таких алгоритмов прошел те же стадии обучения, что и новорожденный младенец  самостоятельно научившись координировать движения своих конечностей и взаимодействовать с окружающими предметами (погремушками в детском манеже). Это дает ещё один пример математического понимания алгоритмов работы высшей нервной деятельности человека. [ Система построения модели окружающего пространства по ультразвуку или сканированием лазерным лучем широко используются в гонках роботизированных автомобилей (которые уже успешно и самостоятельно проходят реальные городские трассы и дороги на пересеченной местности, с учетом неожиданно возникающих препятствий). Все вышеперечисленные технологии разрабатываются по отдельности в разных лабораториях мира, однако будучи объединенными, они позволят значительно продвинуться в создании роботов с человеческой формой тела и поведением. Уже становится реальным следующий шаг индустрии   стандартизация компонент: например, создание «набора логики» микросхем, каждая из которых имеет стандартизированный интерфейс и отвечает за один из вопросов, перечисленных выше. Такой набор можно будет применять как в дорогих роботах со сложным поведением (используя более дорогие и производительные специально разработанные компоненты), так и в более простых (например, игрушках  с применением дешевых, массово выпускаемых наборов логики, реализующих функции в упрощенном варианте, но с теми же интерфейсами между компонентами). Таким образом, сегодня роботы  это уже не фантастика, а  реальность, и индустрия с потенциальными доходами, сравнимыми с продажами персональных компьютеров во всем мире. [ Появление станков с числовым программным управлением ( ) привело к созданию программируемых манипуляторов для разнообразных операций по загрузке и разгрузке станков. Появление в 70-х гг. микропроцессорных систем управления и замена специализированных устройств управления на программируемые контроллеры позволили снизить стоимость роботов в три раза, сделав рентабельным их массовое внедрение в промышленности. Этому способствовали объективные предпосылки развития промышленного производства. [ Одним из первых примеров удачной массовой промышленной реализации бытовых роботов стала механическая собачка корпорации . В сентябре в свободную продажу впервые поступили первые человекообразные роботы « » производства фирмы . Робот стоимостью $15 тыс. способен узнавать лица, понимать некоторые фразы, давать справки, выполнять некоторые секретарские функции, следить за помещением. Всё большую популярность набирают роботы-уборщики, по своей сути  автоматические пылесосы, способные самостоятельно прибраться в квартире и вернуться на место для подзарядки без участия человека. [ [ По сообщению американская компания разрабатывает в интересах работающего на паровом двигателе робота, который может получать энергию, употребляя обнаруженные поблизости органические материалы. Это может быть трава, дерево, старая мебель и даже трупы , впрочем, в связи с тем, что надругательство над человеческими останками является военным преступлением согласно статье 15 Женевской конвенции от возможности преобразовывать трупы пришлось отказаться . Проект разрабатывался с надеждой на то, что робот сможет переносить снаряжение и помогать солдатам на территории, где не способен передвигаться обычный транспорт. [ Изобретатель Пит Редмонд (Pete Redmond) создал робота RuBot II, который может собрать за 35 секунд. Существует также направление моделизма, которое подразумевает создание роботов. Сейчас моделисты делают как радиоуправляемых роботов, так и автономных. Проводятся соревнование по нескольким основным направлениям. Российская национальная лига Среди соревнований автономных роботов стоит упомянуть следование по линии на скорость, борьбу сумо, . [ В Кэндзи Урада, рабочий завода Kawasaki стал первой официальной жертвой, погибшей от руки робота. С этого времени число жертв роботов растет, несмотря на внедрение усовершенствованных механизмов безопасности. 18 марта 81-летний австралиец стал первым человеком, который покончил жизнь самоубийством при помощи робота, которого сам собрал согласно схемам, взятым из сети Интернет. [ [ [ [ С развитием технологии люди всё чаще видели в механических созданиях что-то больше, чем просто игрушки. отразила страхи , о возможности замены людей их собственными творениями. Роман « » ( ) иногда называют первым произведением, олицетворяющим эту проблему. Позже Карел Чапек пишет знаменитую пьесу « », описывающую , на котором роботы собирают самих себя, произведение имело и подтексты. В дальнейшем эти идеи развиваются в ( ), ( ) и ( ). Как роботы с становятся реальностью и взаимодействуют с человеком, показано в фильмах ( ) режиссёра и ( ) режиссёра