Супер-чип спешит на помощь: немецкие роботы-спасатели

Робот Apollo запрограммирован на совершение ошибок: на них он учится Увеличить картинку Робот Apollo запрограммирован на совершение ошибок: на них он учится (© picture alliance / dpa) Ученые из Баден-Вюртемберга разрабатывают сверхсознательных человекообразных роботов. В Тюбингене программисты научили андроидов не только спасать людей в чрезвычайных ситуациях с помощью сверхпрочных и подвижных конечностей, но и самостоятельно принимать решения и даже учиться на своих ошибках. А исследователи из Карлсруэ обещают, что с помощью робототехники можно будет отремонтировать авто, научиться быстрее бегать и даже понимать иностранные языки.


Программисты из тюбингенского Института интеллектуальных систем имени Макса Планка (MPI) разработали новое поколение автономных роботов-спасателей. Революционная программная начинка андроидов не только позволяет им быть максимально контактными, но и учит искусственный интеллект анализировать собственные ошибки. В условиях чрезвычайных ситуаций такие системы смогут своими неуязвимыми руками проламывать стены, запускать помпы, откручивать и закручивать вентили.

До сих пор в катастрофах применялись лишь дистанционно упраляемая робототехника. Разработка интеллектуальных систем, способных самостоятельно действовать и принимать решения – амбициозная и чрезвычайно сложная задача, и немецкие исследователи и инженеры – абсолютные лидеры в этой области. "Программное обеспечение существующих сегодня андроидов не позволяет им смело вступать в контакт с внешними объектами и преодолевать препятствия", – говорит руководитель команды тюбингских ученых Людовик Ригетти (Ludovic Righetti). Ему вместе с коллегами удалось разработать алгоритм, который в буквальном смысле на ходу учит электронного рейнджера обращаться с предметами и принимать решения.

Робот Apollo Увеличить картинку Робот Apollo (© picture alliance / dpa) Apollo – робот с весьма необычными передними конечностями, напоминающими рельеф рук бодибилдера. С помощью лазерного сканера этот громила "ощупывает" окружающее пространство и составляет трехмерную картину увиденного. Сенсор на его голове позаимствован из игровой консоли, – их разработчики роботов любят из-за дешевизны и легкости в применении. Человек единожды показывает роботу движение, направляя его руку, после чего Apollo должен действовать самостоятельно: он учится, в каком месте нужно взять предмет, чтобы не уронить его. Для этого программа запоминает сенсорные ощущения, когда предмет оказывается на нужной позиции. Ошибки при этом запрограммированы – именно на них робот учится.

Гуманоид стоимостью миллион долларов с женским именем Athena разработан вовсе не для легких задач – она, например, может вытащить человека из-под завала при обрушении дома или поможет отыскать заблудившегося в лесу. Рост спасательницы 188 сантиметров, а вес – 55 килограммов, что весьма мало для робота. Благодаря своей легкости Athena может, например, очень быстро повернуть ногу в сторону. Главное сокровище спрятано у робота в голове: стереокамера в тандеме с сенсорами работает подобно человеческому глазу, составляя из двух образов трехмерное глубинное изображение. Благодаря этому Athena может с близкого расстояния выявлять позицию объектов, чтобы взять их в руки.

При помощи своих уникальных рук робот Athena может, например, вытащить человека из-под завала Увеличить картинку При помощи своих уникальных рук робот Athena может, например, вытащить человека из-под завала (© picture alliance / dpa) За дальние расстояния отвечает другой сенсор, посылающий три десятка лазерных лучей и по отраженному свету вычисляющий расстояние до поверхности. Вращаясь со скоростью десять оборотов в секунду, он охватывает радиус 80 метров. Невероятно гибкие тазобедренный и коленный суставы робота приводятся в движение гидравлически – с помощью масла под высоким давлением. А голеностопные суставы человекообразной машины состоят из протезов, разработанных для людей. Каждую миллисекунду Athena принимает решение. Но чтобы правильно реагировать в случае падения, она должна научиться решать еще более сложные задачи. Для этой цели сейчас "робота-амазонку" отправили в США, где ей сделают новые конечности. Ригетти уверен, что через пять-десять лет его роботы будут действовать полностью самостоятельно.

"Для нас важно, чтобы в будущем робот мог уверенно двигаться в труднодоступной местности", – говорит Штефан Шааль (Stefan Schaal), руководитель отдела автономной моторики MPI в Тюбингене. Он оснащает человекообразные системы "способностями" к восприятию, управлению и самообучению. Для того, чтобы они смогли помочь в космосе, во время катастроф или эпидемий – выполнить практически все, что недоступно роботам, передвигающимся на колесах.

Профессор университета Карлсруэ Тамим Асфур (слева) Увеличить картинку Профессор университета Карлсруэ Тамим Асфур (слева) (© picture alliance / dpa) А группа ученых из Карлсруэ под руководством профессора Технологического университета Тамима Асфура (Tamim Asfour) сейчас трудится над созданием так называемых костюмных роботов – искусственного интеллекта, вмонтированного в предметы одежды. Специалисты обещают, что носители "умного" гардероба смогут быстрее бегать, видеть в темноте, улучшить свои моторные или сенсорные способности или даже понимать иностранные языки.

В сотрудничестве с исследовательскими институтами Лондона, Лозанны и Рима Асфур недавно начал разрабатывать робота, который будет на подхвате у живого специалиста при ремонте и техническом обслуживании машин. При этом ученый не считает, что роботы перекроят рынок труда, сократив количество рабочих мест. "Мы только в начале пути и знаем пока слишком мало о том, каким образом у человека происходит процесс обработки информации", – говорит профессор.

Арина Попова

23.07.2015

Присоединяйтесь к нам

Немецкие роботы: от попкорна до космического ремонта

Ловкости рук Джастина позавидуют опытные инженеры-механики

Немецкие ученые доверяют искусственному интеллекту и железным рукам роботов все больше задач, с которыми механические сервисмены справляются не хуже людей. На днях в Бременском университете презентовали электронного кулинара, который освоил процесс приготовления попкорна и научился переворачивать блины.

Свистать всех на беспилотный борт!

Так будет выглядеть новый самоуправляемый корабль

Корабль будущего готов отдать швартовы: ученые из Гамбурга разработали корабль-робот, способный передвигаться без экипажа, правда пока лишь на короткие расстояния. Создатели автоматического судна под названием "ReVolt" рассчитывают, что разработка позволит существенно разгрузить морскую инфраструктуру.

Новая система не даст водителю уснуть за рулем

colourbox.com

По статистике, подготовленной немецким МВД, заснувший за рулем водитель является причиной автоаварии со смертельным исходом в шести процентах случаев. Но эксперты уверяют: доказать этот факт трудно, и реальная цифра значительно выше. В Германии разработали принципиально новую сенсорную систему, определяющую по положению рук на руле, не засыпает ли водитель.

Daimler выпустил грузовик с автопилотом

Грузовик Freightliner Inspiration был создан на базе серийной модели Freightliner Cascadia с добавлением системы Highway Pilot

Грузовик с автопилотом Freightliner Inspiration немецкой компании Daimler первым в мире получил лицензию на передвижение по дорогам общего пользования в американском штате Невада. Прощупывая путь радарами и стереокамерой, эта большегрузная машина может двигаться без участия водителя.

Компьютерный супермозг: от электроники к магнонике

Будущее компьютерных технологий – за магноникой

Немецкие ученые обещают, что скоро аппаратура должна стать еще компактнее и производительнее, а привычный термин "электроника" вытеснится из словаря неологизмом "магноника". Все это станет возможным благодаря разработкам в одноименной, революционной области IT. В технике будущего информационный трафик будет осуществляться с помощью так называемых квазичастиц "магнонов". По ключевым параметрам они оставляют электроны позади: магноны не выделяют тепла, "едят" меньше энергии и малы по размеру. Специалисты мечтают полностью поставить компьютеры будущего на магнонные рельсы.

Немецкие ученые создали уникальный сплав с памятью формы

Новый суперсплав состоит из 54 атомов титана, 34 атомов никеля и 12 атомов меди

Группа ученых во главе с немецкими специалистами из Кильского университета создала уникальный материал, способный "запоминать" форму и восстанавливаться после 10 миллионов деформаций. Это своеобразный рекорд долгосрочности сплава, использование которого планируется в высоких технологиях и медицине.