Для создания будущего человечества, которое будет буквально заполнено роботами и всякими "умными" системами, требуется, чтобы эти роботы и системы искусственного интеллекта должны иметь "инстинкты", позволяющие им избегать столкновений с препятствиями и друг с другом во время движения. Однако, если эти инстинкты будут чересчур сильны, роботы будут слишком медлительными, что отрицательно скажется на эффективности их действий. Для решения описанной проблемы группа исследователей из Технологического института Джорджии разработала специализированный алгоритм, который постоянно стремится найти оптимальный баланс между скоростью и безопасностью, что позволяет роботам всегда действовать с высокой эффективностью.
Если вам доводилось наблюдать за соревнованиями роботов RoboCup, RoboGames и Battlebots, то вы наверняка заметили, что в самых сложных видах соревнований эти роботы действуют не самостоятельно, их действиями командуют люди при помощи различных систем дистанционного управления. Не так давно в Японии также было проведено соревнование между роботами по традиционному для этой страны виду борьбы Сумо. Однако соревнования в Японии имеют одно большое отличие от сражений роботов, проводимых в других странах, в данном случае все роботы действуют полностью самостоятельно, в автоматическом режиме.
Мягкие роботы уже достаточно давно рассматриваются как отдельный класс робототехнических устройств. Тем не менее, для того, чтобы заставить их двигаться и выполнять некоторые действия все еще требуются электрические провода, пневматические или гидравлические трубки, насосы, электроника и аккумуляторы. Всех этих "неудобств" полностью лишена конструкция нового мягкого робота Octobot, созданного исследователями из Института биовдохновленных разработок Гарвардского университета. А необходимую ему для движения энергию этот робот получает от химической реакции, в которой принимают участие два компонента его жидкого топлива.
Группа исследователей из Варшавского университета, используя жидкокристаллический эластомер, разработанный учеными из института LENS во Флоренции, создали биовдохновленного робота-гусеницу, который достаточно точно копирует принцип движения живой гусеницы. Этот мягкий робот, длина которого равна 15 миллиметрам, получает энергию от луча лазерного зеленого света, а управление движением робота производится при помощи модуляции того же самого луча света. Помимо возможности передвижения по плоской поверхности, робот может перемещаться по наклонным поверхностям, проходить сквозь узкие места и даже передвигать достаточно массивные грузы.
Группа исследователей из Гарвардского университета и Калифорнийского технологического института разработала новый способ передачи и обработки сигналов механической природы, который может стать основой для создания систем управления мягких роботов и других подобных устройств. Учеными были созданы механические аналоги диодов, транзисторов и нескольких видов логических элементов из которых можно составлять схемы, в чем-то подобные электронным, которые выполняют сложную обработку сигналов, подаваемых на их входные цепи.
Когда мы смотрим на огромное разнообразие созданных людьми роботов различных типов, в голову приходит мысль о том, что в этом деле уже тяжело придумать нечто совершенно новое. Однако, у группы исследователей из университета Бен-Гуриона, Израиль, возглавляемой Дэвидом Зарруком (David Zarrouk), есть, чем можно удивить наших читателей. И этим удивительным созданием является робот, способный достаточно быстро перемещаться при помощи единственного двигателя, который заставляет тело робота совершать синусоидальные колебательные движения.
В течение нескольких последних лет ученые со всего мира работают в направлении разработки и применения миниатюрных роботов в качестве средства борьбы с заболеваниями некоторых видов. Эти роботы предназначены для введения внутрь организма человека, где они могут доставить лекарственные препараты точно к месту назначения или выполнить операции, требующие высокой точности, такие, как прочистка закупоренных кровеносных сосудов. При этом, в данном случае не требуется проведения сложных и инвазивных хирургических вмешательств.
Мягкие роботы отличаются от обычных "твердых" некоторыми уникальными возможностями, связанными с особенностями их строения, но в большинстве случаев они не могут похвастаться скоростью их движений. Искусственные мускулы, которые приводят их в действие, основаны на использовании пневматических или гидравлических элементов, обладающих явно недостаточной скоростью реакции. Мягкие материалы из разряда диэлектрических эластомеров являются альтернативой механическим приводам. Однако, их использование требует применения сложной электроники, генерирующей высокое напряжение, в состав которой входят большие и твердые компоненты, нарушающие всю концепцию мягкой робототехники.
Известная компания Honda Motor Co. и японская телекоммуникационная компания Softbank создали своего рода объединение, в рамках которого их специалисты займутся совместной разработкой новой системы искусственного интеллекта (ИИ) для "умных" автомобилей следующего поколения. Согласно имеющейся информации, первыми задачами, которые будет решать новая система ИИ, станет определение эмоций и чувств, испытываемых водителем автомобиля, в зависимости от которых система будет предпринимать соответствующие действия или меры.
Робот SpotMini, созданный известной робототехнической компанией Boston Dynamics, является первым в мире роботом-собакой, которого уже можно рассматривать в качестве автоматизированного "домашнего питомца". Однако, далеко не каждого человека могут устроить его размеры, которые сопоставимы с размерами немецкой овчарки. Если вы вдруг желаете нечто меньшее, то вас наверняка заинтересует новый робот под названием PneuHound, он достаточно мал для того, чтобы его можно было поместить в среднюю сумку и он имеет неплохие шансы стать одним из первых в ряду разнообразных домашних роботов.
Вся масса датчиков, сервоприводов, двигателей и сопутствующей электроники, которые позволяют гуманоидным роботам типа ATLAS ходить на двух ногах, требует достаточно большого количества энергии из аккумуляторных батарей. И все это пока еще делает реальное использование таких роботов не очень подходящим с практической точки зрения. Однако, такая ситуация будет длиться не очень долго, и первой "ласточкой" является робот DURUS, разработанный и созданный специалистами Технологического университета Джорджии. Для передвижения на двух ногах этому роботу требуется гораздо меньше энергию, нежели чем другим из его ближайших "собратьев".
То, что вы видите на приведенных здесь снимках, является частично живым существом и частично машиной. Внутри этого небольшого робота-ската находятся мышцы, состоящие из генетически модифицированных тканей сердечной мышцы, выращенные из образцов, взятых у подопытных животных. Эти мышцы прикреплены к золотому каркасу, а двигаться все это заставляют импульсы света синего цвета. И в результате это искусственно созданное существо может передвигаться в водной среде, весьма удачно подражая движениям своего живого прототипа, морского ската.
На страницах нашего сайта мы уже не один раз рассказывали о так называемой "мягкой робототехнике". Мягкие роботы обладают целым рядом преимуществ по сравнению со своими "твердыми собратьями", они могут передвигаться по сложной местности, проникать, меняя форму, в самые труднодоступные места, эффективно действовать под водой и в космическом пространстве. Однако, в этом деле имеется некоторая трудность, для того, чтобы привести в действие мягкого робота требуется точно такой же мягкий двигатель, который вырабатывает достаточный вращающий момент, не изгибаясь, не расширяясь и не деформируясь другим путем при этом.
Группа ученых из университета Кейс Вестерн Резерв (Case Western Reserve University), возглавляемая профессором биологии Хилель Чил (Hillel Chiel), извлекла мускулы из тела морских животных вида Aplysia californica и объединила их с крошечными манипуляторами и другими механическими узлами, получив в результате этого миниатюрного плавающего биогибридного робота. Ученые уже неоднократно использовали мышечные ткани грызунов, птиц и других животных для создания так называемых "органических машин", но все такие машины могут жить и функционировать только во весьма узком диапазоне условий окружающей среды. Ткани же морского животного менее притязательны во всех отношениях и новый биогибридный робот может успешно выживать и работать как в пресной речной воде с умеренной температурой, так и в более холодной соленой морской воде.
Группа ученых из института Нейроматики (Institute of Neuromatics) Цюрихского университета, Швейцария, снабдили систему искусственного интеллекта на базе нейронной сети динамикой движений и повадками вышедшего на охоту хищника, выслеживающего свою добычу. Все вышесказанное звучит, словно сюжет какого-нибудь зловещего научно-фантастического произведения, но швейцарские исследователи утверждают, что это все было сделано ими только из самых лучших побуждений. Реализованная ими идея заключается в том, чтобы использовать модель процесса охоты для обеспечения наиболее эффективного восприятия роботами окружающей среды, поиска целей и возможностей следования за ними.