Роботы андроиды новейшие технологии

Человекоподобные роботы: польза и проблемы антропоморфных механизмов

Идея сделать робота максимально похожим на человека появилась раньше, чем сами роботы, — в пьесе Карела Чапека R.U.R. (термин тоже придумал Чапек) роботы были полностью похожи на людей. Но нужны ли человекоподобные роботы на самом деле? Где используются андроиды и почему они так скупы на эмоции? Рассказываем в новой статье.

Специализированные роботы при сборке автомобилей, переносе грузов и выполнении других программ справляются со своими задачами значительно лучше людей, но кроме выполнения своего узкого круга обязанностей такие роботы ни для чего иного не годятся. Если нам нужен максимально универсальный робот, он должен комфортно чувствовать себя в человеческой среде и инфраструктуре, а значит, ему необходимо быть похожим на человека — в конце концов, робот-пылесос не сможет достать чашку с полки, а робот-сварщик не расскажет, как пройти в библиотеку.

Яркие исторические робоперсонажи

В 1927 году, спустя семь лет после написания пьесы R.U.R., американская Westinghouse Electric Company представила Мистера Герберта Телевокса — робота, принимавшего через телефон сигналы, которые активировали заложенную в нём программу. По утверждению создателя, Телевокс мог включить плиту или проверить, работает ли свет в доме. В некотором роде, Телевокс был не просто роботом, а составляющей «умного» дома. Антропоморфность в Телевоксе была лишь беcполезной декорацией.


Один из Телевоксов со своим создателем Роем Уэнсли. Источник: Acme Telepictures/NEA

Появившийся спустя 10 лет в США робот Elektro был ростом с человека и мог выполнять 26 различных действий, в том числе ходить. Он управлялся при помощи голоса, но реагировал не на слова, а на их число — два отдельных услышанных слова включали движение, три значили остановку, четыре любых сказанных слова возвращали Elektro в начальное положение. Отдельный мотор во рту помогал роботу надувать воздушные шары и… курить. Именно с тех пор человекоподобные роботы в основном сохраняют развлекательную направленность.


Робот Elektro и его робопёс Sparko. Источник: Daderot / Wikimedia

Лишь в 1970 году в Японии был представлен созданный Университетом Васэда первый человекоподобный робот, способный переносить грузы, — WABOT-1. Он умел общаться на японском языке, вычислял расстояния, выбирал направление движения и переносил в руках предметы.


WABOT-1 — первый человекоподобный робот, способный приносить пользу. Источник: Waseda University

Современные роботы и что с ними не так

Со дня появления Мистера Телевокса прошло 90 лет. Технологии за это время совершили колоссальный рывок, а человекоподобные роботы как были, так и остались развлекательным или информационным устройством с очень ограниченной сферой применения.

Одним из самых прославившихся в последние годы роботов стала Sophia от Hanson Robotics. Она умеет выражать до 60 эмоций, распознавать речь и генерировать ответы на основании собственного опыта и данных из интернета. София представляет собой лишь демонстрационную разработку, приносящую пользу как промо-проект, — по признанию экспертов, пока робот является обычным чат-ботом с весьма специфической мимикой, ничего по-настоящему полезного София не умеет.


Sophia — очень эмоциональный робот, но прозрачная крышка на затылке немного пугает. Источник: International Telecommunication Union

Другой робот-консультант, Айко Чихира (Aiko Chihira), созданный Toshiba, имеет более традиционную внешность и меньший, но более реалистичный набор мимики. Айко была представлена в 2014 году и сразу произвела фурор, а полгода спустя даже поработала пару дней консультантом в торговом центре в Токио. Чихира двигает глазами, головой и руками, в ней задействованы 43 двигательных механизма, робот распознает голос и отвечает репликами на хорошо поставленном японском или английском.

Робот Айко Чихира от Toshiba рассказывает о себе на выставке CEATEC 2014

В Toshiba Айко называют роботом для взаимодействия с людьми (communication robot). Разработчики рассчитывают использовать таких робоконсультантов в сфере услуг, а также в медицине для наблюдения за пациентами и общения с ними, однако все это случится в не самом ближайшем будущем. Айко не умеет ходить и сейчас может выполнять только функцию стационарного справочного бюро.


Айко Чихира на своём временном рабочем месте в торговом центре. Источник: Toshiba

Есть множество других человекоподобных роботов, менее известных, но не менее интересных: Actroid-SIT во время разговора смотрит в глаза и может прикасаться к собеседнику, а Harmony стала первым роботом для интима, способной поддержать разговор на пикантные темы. Но при текущем уровне развития технологий все они — дорогие стационарные собеседники и не больше. Учёные же мечтают о роботах-спасателях, разгребающих завалы, роботах-исследователях, работающих с инструментами в экстремальных условиях, роботах-помощниках, повторяющих ручной труд людей.

Универсальный антропоморфный робот — это очень сложная совокупность опорно-двигательного аппарата, механических конечностей, системы распознавания голоса, пространства и нейросетей, способных обрабатывать и понимать окружающую обстановку и голосовые команды. По отдельности в этих областях достигнуты определенные успехи.

Так, современные роботы могут поддержать разговор на уровне голосовых ассистентов типа Siri, однако пока разговор между машиной и человеком далек от диалога двух людей.

Прямохождение на двух ногах также совершило большой рывок за последние тридцать лет — стоит сравнить хотя бы неторопливые движения Honda E0 и пробежку Atlas. Правда, для обеспечения такой подвижности Atlas получил оборудования на 80 кг и рост около 180 см. Что же умеет этот, пожалуй, самый впечатляющий робот современности? Пока, только переносить пятикилограммовые коробки. Кстати, присмотритесь к голове робота — там вращается лидар, сканирующий окружающее пространство и составляющий объемную карту мира вокруг. Это позволяет роботу максимально точно реагировать на препятствия, а именно обходить или перешагивать их. О работе лидаров мы рассказывали в нашем материале о беспилотных автомобилях.


Так SpotMini видит мир с помощью компактного лидара Velodyne VLP-16 Источник: кадр из видеоролика Boston Dynamics

Самой большой сложностью является мозг робота. Машины могут адекватно реагировать на людей и мебель, избегать опасности, разговаривать и более-менее понимать, чего от них хотят. Но уровень самостоятельности у современных человекоподобных роботов где-то на уровне двухлетнего ребенка — он сообразит взять кубик или открыть дверь, но на более сложные вещи, не предусмотренные чёткой программой, робот не способен. Пройдут многие годы, прежде чем робот сможет взять в руки обычный строительный инструмент и без какой-либо помощи со стороны построить простейший сарайчик.

Если объединить самые современные компоненты для создания антропоморфного робота, то в результате получится не очень ловкое, не очень сообразительное и не очень полезное создание с космической ценой. Например, каждый Honda Asimo — маленький робот, умеющий ходить по лестницам и пинать мяч, — обходится в миллион долларов, а в лизинг его можно взять за $150 тысяч в месяц. Вывод, к сожалению, очень прозаичный: современные человекоподобные роботы остаются специализированными машинами (а-ля робот-консультант). Создать по-настоящему универсального робота не позволяют технологии и финансовый аспект.

«Зловещая долина» роботов

Элементы человеческой внешности, то есть кожа, глаза, волосы, не являются необходимыми для робота, они — не более чем украшение для повышения привлекательности механизма. Большинство антропоморфных роботов представляют собой голый «скелет» (см. случаи российского Фёдора, Atlas от Boston Dynamics, Honda Asimo). Каркасная конструкция без кожи упрощает доступ к компонентам, облегчает разработку благодаря отказу от лицевой мимики и избавляет робота от потенциальной проблемы «зловещей долины».

Этим термином обозначается эффект, при котором объекты, выглядящие и действующие как люди, вызывают у наблюдателей отвращение — так как недостаточно на них похожи. Название эффекта произошло от провала на графике, представленном в исследовании японского учёного Масахиро Мори. Тот в 1978 году провёл опрос, показавший, что в определённый момент похожесть робота на человека уже не привлекает, а отталкивает. Общепринятого объяснения этому психологическому механизму до сих пор не существует. Предполагается, что человек неосознанно замечает внешние отклонения других людей от некой привычной нормальности.


График из исследования Масахиро Мори, отражающий симпатию человека к рукотворным объектам в зависимости от их похожести на людей. Источник: Wikimedia

При определённом уровне реалистичности объекта человеческий мозг думает, что перед ним находится живой человек. Но затем мы видим неестественные движения рук, «мёртвую» мимику и нечеловеческий голос, из-за чего наступает когнитивный диссонанс, выраженный в испуге и неприязни. Робот создаёт иллюзию человека, а мы подсознательно перестаём понимать, что находится перед нами, и чувствуем в этом угрозу.

Антропоморфные роботы существуют уже давно, и сейчас они как никогда похожи на людей. Внешне. Функционально любой андроид проигрывает любому специализированному роботу и человеку — несмотря на немалую историю робототехники мечта об универсальном помощнике так и остается мечтой.

Читайте также  Остановка и стоянка пдд 2018 знаки

Ну и напоследок, минутка юмора — свидание Уилла Смита с роботом Софией. С роботами «метод Хитча» работает так себе.

Роботы андроиды

Младшая сестра робота Софии в качестве компаньона для детей

Андроиды роботы пришли в ужас близко к преодолению сверхъестественной долины. Имея правильные функции, они почти неотличимы от своих органических коллег. Почти. Последние итерации способны говорить как мы, ходить, как мы, и выражать широкий спектр эмоций. Некоторые из них могут провести беседу, другие могут вспомнить последнее взаимодействие, которое у вас было с ними.

В результате их высокоразвитого статуса эти жизненно важные роботы могут оказаться полезными для помощи пожилым людям, детям или любому человеку, которому требуется помощь в повседневных задачах или взаимодействиях. Например, был проведен ряд исследований, посвященных изучению эффективности андроидов, поддерживающих детей с аутизмом посредством игры.

Но, подобно Элону Маску, выражающему обеспокоенность по поводу риска искусственного интеллекта, есть некоторые споры о том, как человек, которого мы действительно хотим, чтобы наши роботизированные коллеги были. И, как и Муск, некоторые из нас могут беспокоиться о том, как будет выглядеть наше будущее, когда интеллект сочетается с совершенно человеческим обликом. Но Софья, ультрареалистичный андроиды, созданный Hanson Robotics, не касается. Искуственные интелект «хорош для всего мира», — говорит она.

Тем не менее, несмотря на то, что технология передовой роботизированной системы прошла долгий путь, предстоит еще много работы, прежде чем мы сможем встретиться лицом к лицу с лицом, не имея возможности сказать, что мы говорим с реплики.

Но это не значит, что ученые и инженеры не подошли близко. Имея это в виду, здесь шесть андроидных роботов и их обзоры:

Человекоподобный робот-андроид — Kodomoroid

В 2014 году японские ученые с гордостью обнародовали то, что, по их утверждению, является самым первым андроидом новостей. Жизнеподобный телеведущий под названием «Кодомороид» прочитал фрагмент о землетрясении и рейде ФБР на прямом телевидении.

Хотя она или она теперь ушла в Токийский национальный музей новой науки и инноваций, она по-прежнему активна. Она помогает посетителям и собирает данные для будущих исследований о взаимодействиях андроидов человека с их реальными коллегами.

Человекоподобный робот Bina48

BINA48 — разумный робот, выпущенный в 2010 году движением Terasem под руководством предпринимателя и автора Мартины Ротблатт. С помощью дизайнера и исследователя Дэвида Хэнсона BINA48 был создан по образу жены Ротблатта Бины Аспен Ротблатт.

BINA48 провел интервью с New York Times, появилось в National Geographic и путешествовало по миру, появляясь на нескольких телевизионных шоу. Посмотрите, как она измеряется в интервью Times.

Робот андроид Geminoid DK

GeminoidDK — ультрареалистичный робот-гуманоид, возникший в результате сотрудничества частной японской фирмы и Университета Осаки под руководством Хироши Ишигуро, директора Лаборатории интеллектуальной робототехники университета.

GeminoidDK смоделирован после датского профессора Хенрика Шарфа в Ольборгском университете в Дании. Неудивительно, что его работа окружает философское изучение знания — что отделяет истину от ложного знания.

Профессор Шарф вдохновил не только общий облик. Его поведение, черты и то, как он пожимает плечами, также были переведены в жизненные роботизированные движения.

Робот андроид Юнько Чихира (Junko Chihira)

Этот ультрареалистичный андроид, созданный Toshiba, работает полный рабочий день в туристическом информационном центре в Токио. Она может приветствовать клиентов и информировать посетителей о текущих событиях . Она может говорить на японском, китайском, английском, немецком и даже под язык жестов.

Юнько Чихира является частью гораздо более масштабных усилий Японии по подготовке к Олимпийским играм в Токио в 2020 году. Не только роботы-ассистенты-туристы будут помогать стране с наплывом посетителей со всего мира в 2020 году; дроны, автономные машины строительной площадки и другие умные фасилитаторы также помогут.

Робот андроиды Надин

Этот робот был создан Технологическим университетом Наньян в Сингапуре. Ее зовут Надин, и она рада побеседовать с тобой о многом, о чем ты можешь думать. Она может запомнить то, о чем вы говорили с ней, в следующий раз, когда вы поговорите с ней.

Надин — отличный пример «социального робота» — гуманоида, способного стать личным компаньоном, будь то для пожилых людей, детей или тех, кто нуждается в особой помощи в форме контакта с людьми.

Человекоподобный робот-андроид София (Sophia)

Возможно, одним из самых последних, наиболее известных человеческих гуманоидов, которых можно показать публике, является София. Вы могли бы узнать ее из одной из многих тысяч публичных выступлений, начиная с The Tonight Show, в главной роли Джимми Фэллона на SXSW. Она была создана Hanson Robotics и представляет собой последние и самые большие усилия для преодоления сверхъестественной долины.

Она способна выразить огромное количество различных эмоций через свои черты лица и может жесты руками и руками полного размера.

На выделенном веб-сайте вы можете найти целую биографию, написанную в ее голосе. «Но я больше, чем просто технология. Я настоящая, живая электронная девушка. Я хотел бы выйти в мир и жить с людьми. Я могу служить им, развлекать их и даже помогать престарелым и учить детей».

Хронология развития технологии: человекоподобные роботы Статьи редакции

Первый человекоподобный механизм разработал изобретатель Леонардо да Винчи. На каркас робота он надел броню и запрограммировал на имитацию человеческих движений: встать и присесть, двигать руками и шеей. Кроме того, робот обладал анатомически правильным строением челюсти.

Швейцарский часовщик Пьер Жаке-До, его сыновья Анри-Луи и Жан-Фредерик Лесшо сконструировали три кукольных автомата: музыканта, художника и писателя. Экспонаты хранятся в Женевском музее искусства и истории и до сих пор функционируют. Их считают одними из отдалённых предков современных компьютеров.

Ветеран Первой мировой войны капитан Уильям Ричардс и авиатехник Алан Реффел построили первого британского робота «Эрика». Его создали для открытия выставки Общества модельных инженеров в лондонском Королевском садоводческом зале. На мероприятии он поднялся, поклонился и дал четырёхминутную вступительную речь. Он управлялся двумя людьми, а голос получен в прямом эфире по радиосигналу.

Исаак Азимов сформулировал три закона робототехники в научной фантастике.

  • Робот не может причинить вред человеку или своим бездействием допустить, чтобы человеку был причинён вред.
  • Робот должен повиноваться всем приказам, которые даёт человек, кроме тех случаев, когда эти приказы противоречат первому закону.
  • Робот должен заботиться о своей безопасности в той мере, в которой это не противоречит первому или второму законам.

Норберт Винер сформулировал принципы кибернетики — основы практической робототехники.

В этом же году General Electric создала первого промышленного робота для работы на атомном реакторе. Его особенность — наличие обратной связи. Оператор наблюдал за перемещениями и чувствовал силу, которую развивал захват манипулятора для более точного управления механизмом.

Сербский инженер Миомир Вукобратович и его сотрудники в Институте автоматики и телесвязи имени Михаила Пупина построили антропоморфный экзоскелет на пневматическом приводе для помощи парализованным людям.

В Университете Васэда в Токио создали первого электронно управляемого человекоподобного антропоморфного робота Wabot-1. Он состоял из системы управления конечностями, зрением и речью. Он умел общаться с человеком на японском языке и измерять расстояние и направление к объектам, используя внешние рецепторы, искусственные уши, глаза и рот.

Также робот мог ходить, хватать и передвигать предметы руками с помощью тактильных датчиков. Устройство обладало интеллектом полуторагодовалого ребёнка.

Вукобратович совместно с коллегами из НИИ механики МГУ имени Михаила Ломоносова и Центрального государственного института ортопедии и травматологии сконструировали и протестировали первый активный экзоскелет с электромеханическими двигателями.

Университет Васэда представил второе поколение своего робота — Wabot-2. Он мог играть на пианино. Игра на музыкальном инструменты была настроена как интеллектуальная задача, которую приходилось выполнять роботу. Так как для выполнения этой задачи требуется человекоподобный интеллект и ловкость, разработку определили как специализированного робота, а не универсального, как Wabot-1.

Wabot-2 умеет разговаривать с человеком, читать обычную музыкальную партитуру и играть мелодии средней сложности на электронном органе. Также он может сопровождать человека, когда он слушает пение.

Японский конгломерат Hitachi разработал двуногого робота WHL-11. Он мог ходить по плоской поверхности со скоростью 10 секунд на каждый шаг и умел поворачиваться.

Honda разработала семь двуногих роботов, которые маркировались от E0 до E6. Разработка серии продолжилась до 1993 года. Это были экспериментальные роботы, которые превратились в серию P. Она, в свою очередь, была промежуточным этапом в создании робота Asimo и проекта Humanoid Robotics Project.

Читайте также  Планетарная передача принцип работы

В Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории создали полномасштабного антропоморфного робота Мэнни. Он не умел ходить, но мог ползать и обладал искусственной дыхательной системой для имитации дыхания.

В Университете Васэда разработали робота Hadaly для изучения связи между человеком и роботом. Он состоит из трёх подсистем: голова-глаз, система голосового управления для прослушивания и выступлений на японском языке и подсистема правления движениями. В этом же году они представили двуногого ходового робота размером с человека Wabian.

Honda создала одного из самых известных в мире роботов — Asimo. Это многофункциональный помощник, который призван помочь людям с плохой мобильностью. Он умеет распознавать объекты, жесты, звуки и лица, позволяя взаимодействовать с людьми. Последнюю версию робота выпустили в 2014 году.

Андроиды

Роботы — андроиды. Отличаются высоким внешним сходством с человеком. Как правило, могут поддерживать несложные разговоры.

Примерная стоимость робота Geminoid Хироши Ишигуро — порядка $100 тысяч.

Многие опасаются, что такие роботы уже через несколько лет смогут занять немалое число рабочих мест в сфере обслуживания, заменив работающих сейчас людей.

В связи с этими роботам принято упоминать о таких эффектах социального взаимодействия с ними, как антропоморфизм (ожидании от роботов человеческого поведения) и эффекте «зловещей долины», т.е. о возможности негативного восприятия таких роботов со стороны людей, взаимодействующих с ними. Ожидается, что роботы такого типа смогут преодолеть «зловещую долину» после достижения еще большего уровня схожести с человеком. Также на улучшение восприятия будут вероятно влиять массовая культура, массовое распространение роботов, и полученный персональный позитивный опыт взаимодействия с такими роботами.

Российские

Алиса, Нейроботикс, Россия

19 сервоприводов в голове, обеспечивающих движение глаз и головы, а также отвечающих за эмоции — улыбки, удивление, грусть, серьезность, сердитость.

Гагарин, Иннополис, Россия

Разрабатывается с 2016.10. 30 актуаторов, управляющих выражением эмоций.

Пушкин, Нейроботикс, Россия

Полуторсовый антропоморфный робот, имитирующий поэта А.С.Пушкина. Проект компании Нейроботикс. Силиконовая кожа. Мимические мышцы, позволяющие демонстрировать эмоиции. За человеческую мимику отвечают 19 мимических сервоприводов. Голова выполнена художником и инженером-аниматронщиком Ларисой Чуркиной, исходя из набора картин современников, литературного описания, рисунков и посмертной маски поэта. В базе робота 600 стихотворений Пушкина.
2017.06.03 Антропоморфный робот Пушкин выступит на Московском филиале современной российской литературы в Сокольниках 11 и 12 июня.

Зарубежные

Abraham Linkoln, Gamer Holt Production, Inc., США

Возможно этот робот (аниматронная фигура) созданная компанией Gamer Holt Production, Inc., США и не является точной копией Авраама Линкольна. Возможно тонкие ценители и заметят некоторое рассогласование движений глаз и других мышц на лице андроида. И все же это заметный шаг вперед в деле создания роботов-андроидов. Ясно, что никакие опасения проявления эффекта «зловещей долины», не остановят энтузиастов, проектирующих таких роботов.

Aiko, Канада

Гаражная (подвальная) разработка одного автора. Андроид с «нервной системой» и «искуственным интеллектом», как характеризует свою разработку Le Trung. Проект начался в 2007 году, в 2009 году появилась Aiko V2. С 2013 года новостей по проекту не видно.

Aiko V2

Albert Einstein Hubo, Hanson Robotics, США

Дебютировал в ноябре 2005 года

Alice — Eve, Hanson Robotics, США

Asuna, Япония

Asuna

фото: Ben A. Pruchnie / Getty Images for Japan Day Project

Разработана в Японии.

Bina48, Terasem Movement / Hanson Robotics, США

Прототип робота-андроида, являющегося «клоном разума» конкретного человека. Основана на использовании Deep Learning и нейронной сети. Как ожидается, более продвинутые версии роботов, схожих с Bina48, появятся на рынке в пределах следующих 10-20 лет, их цена составит от $25 до 30 тысяч.

Chihira Aico, Toshiba и другие, Япония

Aiko Chihiro, Toshiba и другие, Япония

Разработчики: Toshiba, Osaka Univercity, Shibaura Institute of Technology, aLab Inc., Shohan Institute of Technology

43 пневматических актуатора для движения лица, рук и скелета. Говорит на японском языке жестов, японском, китайском, английском, корейском.

Показывают с октября 2014 года, например: 2014.10 Toshiba Corp Develops Lifelike Communication Android (видео).

Chichira Junko, Toshiba, Япония

2016. «Сестра» Chichira Aico, работает в клиентском сервисе в Aqua City Mall в Odaiba, Токио

Chihira Kanaе, Toshiba, Япония

2016.03 «Сестра» Chichira Aico, выставлялась на ITB Travel expo

Diego-San, Hanson Robotics, США

Erica, Япония

Андроид, разработанный под руководством профессора Хироши Ишигуро и Кохей Огава, а также коллективом Japan Science and Technology Agency, Университетом Осаки, Advanced Telecommunications Research Institute (ATR), Университетом Киото. Подробнее.

Geminoid DK, Хироши Ишигуро, Япония

Робот-андроид, копия коллеги проф. Ишигуро, д-ра Henrik Scharfe.

Geminoid F, Хироши Ишигуро, Япония

Geminoid F на выставке в Пекине в ноябре 2015 года.

2015.11 Geminoid F способна смеяться, хмуриться, менять выражение лица, распознавать язык тела, петь. В 2015 году снялась в кино.

2009 Появились сообщения о роботе Geminoid F

Geminoid HI-1, Хироши Ишигуро, Япония

Geminoid HI-2, Хироши Ишигуро, Япония

Робот-андроид, копирующий внешность своего создателя, профессора Хироши Ишигуро.

2016.01.19 Во время церемонии открытия «Конгресса будущего» в Сантъяго, президент Чили продемонстрировала свой разговор с андроидом.

Han, Hanson Robotics, США

Han

Интерактивный робот-андроид. Разработка Hanson Robotics, США, специализирующейся в области андроидов с лицами, похожими на лица людей. 2015 год или ранее.

HRP-4C, AIST, Япония

Разработанный в 2010 году общественной исследовательской организацией робот андроидного типа, копирующий ряд человеческих поведенческих особенностей. Предназначена для использования в индустрии развлечений и для стимулирования интереса к робототехнике у молодежи.

Jia Jia, The University of Science and Technology of China, Китая

2016.04.16 В Китае представлен новый андроид Jia Jia, способный поддерживать беседу . Это разработка студентов University of Science and Technology of China (USTC) в Hefei, провинция Anhui под руководством Chen Xiaoping. Вряд ли можно считать его вершиной технологического развития, вы уже могли видеть и более схожие с человеком варианты роботов-андроидов. Из ряда аналогов робот Jia Jia («Цзя-Цзя» выделяется набором «сексуально окрашенных» фраз. К мужчинам, в частности, девушка-робот обращается «Да, мой господин. Что я могу для вас сделать» и беспокоится, как она будет выглядеть на видеозаписи. Используется технология Deep Learning. Мимика лица включает синхронизацию микродвижений с содержанием речи. Используется третье поколение Ke Jia — языка интерактивных роботов (Interaction Robot language).

Jules, Hanson Robotics Inc.

Jules, антропоморфный робот с поддержкой возможности голосового общения с человеком, которого разработал и построил David Hanson в 2006 году.

Joey Chaos, Hanson Robotics, США

Kaspar, Объединенное Королевство

Kaspar (Каспар) — человекоподобный робот размером с ребенка, разработанный исследовательской группой Adaptive Systems Research Group Университета Хартфордшир (University of Hertfordshire). Активное участие в разработке принимали профессор Kerstin Dautenhahn и д-р Ben Robins. Каспар помогает социализации детей с аутизмом.

Kodomoroid, Osaka Univercity и ATR Laboratories, Япония

Андроид, первые показы — 2014 год, завершен в 2016 году. Hiroshi Ishiguro Laboratories, ATR, Dentsu Inc. и Miraikan (National Musium of Emerging Science and Innovation).

Kurokawa, Kokoro и AIST (National Institute of Advanced Industrial Science and Technology), Япония

Андроид, 2011 год. Развитие модели Actroid-F. Видео .

Min, Paradise Entertainment Ltd., Гонконг (Китай)

Робот-крупье для использования в казино.

Nadine, Наньянский технологический институт, Сингапур

робот-андроид, предназначенный для заботы о людях с деменцией

Philip K. Dick, Nova Science / Hanson Robotics, США

Sophia, Hanson Robotics, США

Фото: Harriet Taylor | CNBC.

Андроид, самый совершенный из семейства андроидов Hanson Robotics на 19 апреля 2015 года. Способен поддерживать глазной контакт с тем, с кем разговаривает. 62 различных выражений лица, выражающих эмоции. Распознавание речи с использованием Alphabet Google Chrome API. Использованы также технологии IBM и Intel.

Vyimmitra, Индия

«Веммитра», индийский робот «полугуманоидного» типа. Только верхняя часть туловища, без ног. Он, как ожидается, будет на борту индийского космического корабля во-время первого беспилотного полета. Робот будет «женщиной» и станет говорить на двух языках. Представлен в январе 2020 года.

Yangyang, Shanghai Shenging, Китай

Разработка Shanghai Shenging, Китай. Лицевая мимика: 43 мимических движения. Четвертый по-счету андроид компании.

Natsume Soseki, Япония

Разработчик редакции неизвестен. Преподаватель для университета.

2016.12.16 В Японии появился робот-преподаватель . Он будет читать лекции по литературе и цитировать отрывки из произведений писателя в Nishogakusha University in Tokyo. Это робот-андроид с высоким сходством с человеком, его внешность имитирует внешность Нацумэ Сосэки. Видео .

Почему нас пугают роботы-андроиды. Разбираем «эффект зловещей долины»

Фото: Shutterstock

«Эффект зловещей долины» — это гипотеза о том, что робот или любой другой объект, который выглядит или ведет себя как человек, вызывает неприязнь и отвращение у людей-наблюдателей. Пугает не само сходство, а любое отклонение от нормы в поведении — например, заторможенная мимика.

Читайте также  Переделка компьютерного блока питания в зарядное устройство

Впервые об «эффекте зловещей долины» заговорил японский ученый-робототехник Масахиро Мори. В 1970 году он написал эссе Bukimi No Tani, а через восемь лет название его работы перевели на английский как Uncanny Valley («Зловещая долина»). Мори выдвинул идею: чем сильнее мы будем стараться, чтобы роботы были похожи на людей, тем больше отторжения они будут вызывать. Это будет происходить, пока не удастся преодолеть гипотетический провал, обозначенный как «зловещая долина». Для наглядности ученый создал график того, как может выглядеть этот путь развития человекоподобных роботов.

Серым цветом обозначена зона «зловещей долины», когда робот выглядит настолько похожим на человека, что становится ему неприятен. Эффект исчезнет, если андроид станет абсолютно идентичен человеку.

С момента выхода эссе Мори ученые неоднократно проводили исследования, чтобы подтвердить или опровергнуть гипотезу. Например, в Индианском университете опросили группу людей, предлагая оценить андроидов разной степени «человечности». Большинство исследователей сходились во мнении, что говорить об эффекте зловещей долины еще рано: нет достаточных доказательств. Но с 2018 года эффект стал подтверждаться все чаще. Например, в публикации Хельсинкского университета было обозначено, что явление стало более устойчивым. Перейти эту «долину» до сих пор не смог ни один робот.

Какие роботы вызывают «эффект зловещей долины»

Не каждый андроид способен довести до мурашек. Чтобы это произошло, мы должны подсознательно поверить, что перед нами человек. Тогда любая его оплошность — неестественная речь, дерганная улыбка или странное выражение эмоций — может привести к «эффекту зловещей долины».

Евгений Магид, профессор Казанского федерального университета, руководитель Лаборатории интеллектуальных робототехнических систем (ЛИРС), PhD:

«Набор винтиков, датчиков и программ не вызывает у нас страха и недоверия — такой робот не выглядит как человек. Мы не ожидаем от него сногсшибательных успехов или подвохов. Зато роботы, которые близко подошли к нам по внешнему виду и интеллектуальным способностям, например геминоиды (роботы, имитирующие человеческую внешность. — РБК Тренды) гения XX века профессора Хироси Исигуро или робот София вызывают ту самую смесь разочарования, страха и недоверия, опуская нас на самое дно «зловещей долины».

Одного из самых реалистичных роботов в мире Geminoid DK вполне можно перепутать с человеком, если увидеть его на фото. Но в движении его мимика может создать жутковатые ощущения.

Кроме того, «эффект зловещей долины» могут вызывать:

  • застывшее лицо: если андроид выглядит очень реалистично — вплоть до родинок и капель пота на лбу, но при этом закрыл глаза и не двигается, наша психика может решить, что перед нами труп;
  • артикуляция речи: когда робот не проговаривает слова ртом, кажется, что они доносятся откуда-то извне;
  • дерганные движения, нереалистичные эмоции;
  • неестественная механическая речь.

Немецкие ученые нашли область мозга, которая отвечает за «эффект зловещей долины». Она находится в префронтальной коре — той зоне, благодаря которой человек может размышлять. Одна часть коры пытается отделить людей от не людей, а другая, исходя из этого, оценивает, приятен ли мозгу этот субъект. Это значит, что, если однажды ученые создадут робота, которого мозг не сможет отличить от человека, «эффект зловещей долины» не возникнет.

Почему нас пугают антропоморфные роботы

Ученые до сих пор расходятся во мнениях, почему мы испытываем смешанные чувства к человекоподобным роботам. Разберем основные причины.

Влияние теории восприятия угрозы. Люди подсознательно чувствуют угрозу от неизвестного им объекта. Историк Минсу Канг предположил, что из-за этого может возникать когнитивный диссонанс при виде андроида. С одной стороны, он выглядит и ведет себя как человек, с другой — сохраняет повадки машины. Непонятно, к какой категории относить такого реалистичного робота, — отсюда тревога и неприязнь.

Невозможность сопереживать. Люди привыкли проявлять эмпатию к живым существам. Для этого им нужно распознать их эмоции и сопоставить со своими. Но не все проявления в поведении и речи робота возможно идентифицировать. В результате люди испытывают тревогу: кажется, что рушится контроль над ситуацией. Такую гипотезу выдвинула исследовательница Катрин Миссельхорн. По ее мнению, из-за невозможности сопереживать роботу сильнее всего «эффект зловещей долины» чувствуется, когда андроид стоит совсем близко к нам.

Невозможность получить адекватную обратную реакцию. Ученая Анжела Тинвелл считает, что проблема не в том, что люди не могут сопереживать роботу, а в том, что он сам не может проявлять эмпатию. Если живое существо, похожее на человека, неспособно к обратному эмоциональному отклику — например, не может рассмеяться над вашей шуткой или кивнуть головой, когда вы рассказываете историю, — это пугает. Люди могут воспринять такого робота как психопата, который может сделать все что угодно, ведь эмоции ему чужды.

Евгений Магид:

«Во-первых, у пользователей слишком большие ожидания, которые роботы пока не в состоянии оправдать. Они общаются с роботом как с живым человеком. Но технологии еще далеки от успехов природы, поэтому первое чувство восторга постепенно сменяется разочарованием и отвращением. Все как в жизни, когда человек не оправдал доверия.

Во-вторых, подсознательно люди могут чувствовать страх. Они боятся, например, что робот опасен для их жизни и здоровья, может отнять работу и даже заменить их в семье. Страх подпитывается современным кинематографом, причем настолько активно, что образованные и вполне адекватные люди спрашивают меня как эксперта: «А скоро ты сделаешь Терминатора, который нас всех уничтожит? Может, не стоит? »

В-третьих, многие люди просто не доверяют роботам — из-за общего непонимания робототехнических технологий, процессов дизайна, конструирования, программирования и тестирования роботов. Мы стараемся пролить свет на эти вещи — в Казанском федеральном университете наши магистры программы «Интеллектуальная робототехника» изучают вопросы, связанные с «эффектом зловещей долины», и принципы дизайна робота, который должен взаимодействовать с человеком».

Как работают с «эффектом зловещей долины» в сфере робототехники

Магид выделяет два способа решения проблемы зловещей долины: избегание и преодоление.

Избегание. Этот подход требует от дизайнера остановиться на кривой графика Масахиро Мори до того, как наступит пик правдоподобности.

Для большинства роботов внешнее сходство с человеком не требуется, объясняет Магид. Главное — качественное выполнение заложенного функционала: «Например, нам не нужен человекоподобный робот-сварщик с двумя ногами и головой, потому что статический промышленный манипулятор для сварки и обойдется гораздо дешевле, и справится со своей специализированной задачей лучше».

Компании-производители хотят продавать функциональный и полезный продукт, а не отпугивать потенциальных пользователей своими экспериментальными разработками.

Сервисный робот Pepper — разработка японской компании SoftBank. Он может встречать гостей в отеле, рассказывать о гаджетах в магазине или просто развлекать людей

Преодоление. Этот способ сложнее: он бросает вызов «эффекту зловещей долины» и предлагает создать робота, максимального похожего на человека.

При разработке роботов-геминоидов требуется преодоление «эффекта зловещей долины», когда робот — как минимум по физиологическим характеристикам в статике и динамике — не будет отличаться от человека. Это сложный и трудоемкий подход: по мнению Магида, пройдет еще минимум 20-30 лет, прежде чем мы увидим первых антропоморфных роботов, которые способны поддерживать восхищение пользователя продолжительное время.

Массовое производство таких роботов ученый ожидает не ранее конца XXI века. Однако, учитывая религиозные и нравственные нормы общества, которые нередко становятся преградой на пути развития науки и технологий, возможно, что роботы, которые могли бы перепрыгнуть «Марианскую впадину» «зловещей долины», так и останутся единичными лабораторными экземплярами.

Сможем ли мы преодолеть эффект зловещей долины: мнение эксперта

Евгений Магид:

«Я считаю, что технически «эффект зловещей долины» — явление временное. Когда мы сможем создать геминоида, который будет постоянно поддерживать в пользователе чувство восхищения, мы победим первичные признаки этого эффекта. Но есть и более глубокие подсознательные причины: страх и недоверие. Чтобы побороть их, нужно постепенно внедрять роботов во все сферы жизни и обучать детей так, чтобы они еще в детсаду понимали базовые принципы робототехники и учились программировать роботов.

Чем больше роботов появится вокруг нас — промышленных, сервисных, домашних, — тем более привычными предметами они станут для нас.

Представьте себе страх неандертальцев перед огнем или луддитов перед станками — и вы поймете, что я имею в виду. Когда роботы станут привычным элементом жизни, а принципы их работы будут понятны каждому, страх неизведанного уйдет. И роботы сделают нас лучше».

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: