Что умеют современные роботы и как в России применяют искусственный интеллект | Научно-популярный журнал SciencePop
Наука

Что умеют современные роботы и как в России применяют искусственный интеллект

Wall E, Валли, робот

 

Подписывайтесь на наш телеграм-канал. Мы публикуем там свежие новости и лучшие фотографии.

 

Почему дроны до сих пор не доставляют пиццу, когда на дорогах появятся беспилотные автомобили и зачем делать роботов похожими на людей и животных, рассказал Антон Савельев. Он преподаёт робототехнику в Санкт-Петербургском институте аэрокосмического приборостроения и руководит лабораторией автономных робототехнических систем в Академии наук.

– Что такое искусственный интеллект? 

– Существуют классические методы управления, которые работают на основе обратной связи. Датчик что-то видит, мы получаем от него сигнал и как-то реагируем. Это простая связь, тут интеллектуализации почти нет. А есть сложные связи, при которых анализируется большой объем информации. Например, робот не только находит препятствия, но и строит траекторию движения, в зависимости от погодных условий, динамических объектов и происходящих событий. Когда решение принимается на основе разных типов данных – это уже некоторая интеллектуализация. Но в отличие от человека, который совершает многие действия интуитивно, робот принимает решения на основе математики, физики и логики. Это и есть искусственный интеллект.

– Зачем роботам способность обучаться?

Роботам этот навык однозначно нужен, но сейчас он на стадии развития. В прикладных решениях – производстве, космической сфере, военной, я масштабного применения не видел. Зато в науке это направление активно развивается, хотя зародилось максимум лет 10 назад. Оно перспективно потому, что передавать знания от робота к роботу просто и эффективно. Это делается с помощью программного кода и некоторой базы знаний.

Например, у вас есть десяток производств с одинаковыми манипуляторами, которые выполняют разные задачи: на одном красят машины, а на другом формуют пластик. Производству, которому нужно совместить эти действия, придётся ставить роботов, настраивать их, программировать задачи. А если с других производств собрать базы знаний, объединить их и передать последнему, то оно быстро начнёт выполнять нужные функции. Под этим всем кроется современная магия машинного обучения и немного математики.

– Как происходит обучение?

– Например, учёным интересно учить роботов эффективно ходить: адаптироваться к условиям, двигаться, держать равновесие, ориентироваться на местности и приходить к конечной цели. Для этого используют обучение с подкреплением.

Первое, чему учат роботов, это обходить препятствия, второе – преодолевать их. Но чтобы оценить поверхность, скоординировать конечности и не упасть, нужен интеллектуальный подход.

Для этого существуют симуляционные среды – 3D-пространства на компьютере, в них робот может тысячи раз выполнять одно и то же действие и повышать его эффективность. В этом случае наградой будет математическая функция, которая оценивает проделанную работу. Так робота мотивируют достигать все больших и больших успехов.

– Какие преимущества у роботов, которые похожи на людей и животных?

– Они хорошо воспринимаются обществом, сразу понятно, как с ними общаться. Например, кажется очевидным, что робособака завиляет хвостом, если её погладить. Но вот при встрече с программируемой тележкой мы не сразу поймём, как с ней взаимодействовать. Заранее понятный образ делает роботов интересными и привлекательными. Второе преимущество зооморфных устройств – высокая проходимость. Многие из них не на гусеничном ходу, а значит могут преодолевать сложные препятствия, типа лестниц и крутых склонов, и работать в сложных условиях.

– Закон как-то ограничивает действия роботов?

– В России это вообще сложный вопрос, например, квадрокоптерами занялись потому, что их стало слишком много и они представляют потенциальную угрозу. Государство ограничило пользование квадрокоптерами и постаралось обезопасить какие-то инфраструктурные объекты или объекты спецназначения от посягательства беспилотников. Проблема в том, что квадрокоптеры могут нанести кому-то вред или произвести несанкционированные действия.

Для других роботов, насколько я знаю, пока нет каких-то ограничений. Но государство точно работает над законами для беспилотных автомобилей.

– Когда беспилотный транспорт появится на дорогах?

– Он не так уж и далёк от нашей реальности. В России есть две крупные компании, которые развивают эту отрасль – “Яндекс” и “StarLine”. Для беспилотных автомобилей даже есть соревнования, которые проходят именно в России, именно на российских дорогах. Пока идеальных результатов никто не добился, но все уже справляются с нашими сложными дорожными условиями.

– Кстати, а почему квадрокоптеры до сих пор не работают в доставке?

– Первая причина – законодательная, есть ограничения, которые сложно преодолеть. В России доставлять дронами заказы впервые попробовала “Додо Пицца” совместно с компанией “Copter Express”. Они провели акцию: в течение дня дроны доставляли пиццу от кухни до пункта выдачи в парке. Там специальный человек принимал коптер и передавал заказ покупателям. За это почти сразу выписали штраф, потому что компании просто законодательно не могут так делать. Также есть определенные полетные зоны, в которых коптер не имеет право находиться. И ещё, такие акции небезопасны. Дрон, который падает с высоты в 100 метров представляет серьезную угрозу для людей и окружающей среды. Вред могут нанести пропеллеры и аккумуляторные батареи, которые иногда взрываются. Поэтому в городских условиях такие проекты делать сложно.

– По каким причинам роботы выходят из строя?

– У промышленных роботов в какой-то момент изнашиваются механические компоненты. Они зачастую менее надежны, чем сенсорика, но при нормальных условиях работают долго. Конечно, есть и человеческий фактор. Производственные роботы больше всего от него страдают: неправильно подключили, не прочитали инструкцию, вовремя не провели техобслуживание.

Сервисные роботы тоже подвержены механическому воздействию. Но тут нужно понимать, что на деталях для них стараются сэкономить. Если производство может позволить себе технику и за три, и за десять миллионов, то сервисного робота бизнес не готов покупать за большие деньги. Полтора миллиона – уже много, особенно в России. В этом случае низкая цена не сочетается с надёжностью и качеством, поэтому в первую очередь выходит из строя механика, а потом и сенсорные устройства. Чем дешевле сенсор, тем менее точно оно работает, а значит робот принимает меньше удачных решений – врезается, падает и быстро выходит из строя.

– За какими робототехническими проектами вы наблюдаете?

– Интересное на мой взгляд направление – роботы для приготовления пищи. Этим вопросом уже занимаются несколько компаний. Недавно «Додо Пицца» совместно с американскими программистами разработала робота для приготовления пиццы. В отличие от аналогов, в этой компактной системе вместо конвейеров работают маленькие роботележки. Пока они едут по маршруту сверху на них накладываются ингредиенты. Это устройство помещается в пиццерию, сильно экономит время и помогает контролировать количество ингредиентов. Человек может положить больше или наоборот меньше, а робот этого не допустит.

– Где не оправдано использование роботов?

– Все говорят о роботизации, но есть ряд профессий, которые она ещё долго не затронет. Я думаю, написание книг, например, это всё-таки область человека, и именно он должен её развивать. Задача роботов – упрощать жизнь, чтобы люди занимались более интересными делами: снимали фильмы, писали музыку. Доверять это ИИ не очень хорошая идея.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Рассказать друзьям

0 Комментариев

Подписаться на рассылку

Комментарии

Войти с помощью 

Присоединяйтесь к нам в социальных сетях

В наших группах вы можете узнать много нового и интересного, а так же - принять участие в опросах и конкурсах

Присоединиться
Присоединиться