Что такое робот-собака

 

Робот-собака: история и использование

В середине 1980-х годов роботы использовались на фабриках и в лабораториях. Они поднимали предметы и перевозили их. Позже компания Honda запустила программу робототехники-гуманоида, в рамках которой разработала модель P3. Он мог ходить, махать руками и пожимать руку собеседнику. С тех пор исследователи добились прогресса в разработке роботов, которые могли бы удовлетворять различные потребности людей.

Одна из потребностей — это общение, которое пробуждает эмоциональную вовлеченность и помогает бороться с одиночеством. Домашние животные уже давно удовлетворяют эту потребность. Хотя они и помогают снять стресс, затраты и усилия, необходимые для ухода за домашними животными, вызвали интерес к животным-роботам. Концепция робота-собаки была в том, чтобы создать эмоциональных, «человеческих» домашних животных-роботов.

AIBO — это первая серия роботов-питомцев, разработанная Sony. В 1994 году Тоши Т. Дой, ведущий инженер корпорации, привлек эксперта по искусственному интеллекту Масархиро Фудзиту для разработки робота со сложными датчиками. Прототип был анонсирован в середине 1998 года, а первая потребительская модель была представлена в 1999 году. Вскоре после этого Sony представила AIBO First Litter Edition, шестое поколение роботов-собак Sony. Самым большим отличием от предыдущих моделей был облачный механизм искусственного интеллекта, основанный на мощном бортовом компьютере и усовершенствованных датчиках изображения, что делало AIBO более умным и реалистичным. AIBO был оснащен инфракрасными датчиками и камерами для глаз, которые позволяли ему определять расстояние и избегать столкновений с объектами. У устройства были датчики на голове и лапах, а также антенна на хвосте.

Первыми же промышленными робопсами считаются BigDog. Их создала компания BostonDynamics при финансовой поддержке DARPA. Это были роботы, обладающие повышенной мобильностью на пересеченной местности, превосходящей существующие колесные и гусеничные машины. Они могли проходить по несколько тысяч километров и проникать в места, куда человеку добраться трудно.

По данным Allied Market Research, мировой рынок инспекционных роботов в 2020 году составлял 940 миллионов долларов, а к 2030 году ожидается, что он достигнет почти 14 миллиардов долларов.

В 2024 году четвероногие роботы-собаки помогают в работе в различных сферах. Они нужны для мониторинга объектов, доставки грузов, выполнения расчетов. Так, компания по производству электроэнергии и газа National Grid, обслуживающая клиентов в США, использует двух роботов, произведенных Boston Dynamics, для проведения плановых проверок. Роботы оснащены лидаром для ориентации в пространстве, а также визуальными и тепловизионными камерами для получения детальных фотографий и тепловизионных изображений оборудования на подстанции.

В Robosobaka представлена похожая модель Deep Robotics X30 Basic. Робот подходит для инспекции. Он умеет сканировать объекты и патрулировать заданное пространство. Плюс к этому он может переносить груз до 20 килограммов. А благодаря большой емкости аккумулятора собака работает до 4 часов.

Подробнее рассмотрим основные направления использования робособак:

● Исследовательские и образовательные роботы-собаки — они используются в академических и исследовательских целях для изучения робототехники, искусственного интеллекта, взаимодействия человека и робота и смежных областях. Такие устройства часто имеют современные датчики, программные интерфейсы. У них доступно настраиваемое поведение. Пример такого робота — Unitree Go2 EDU Plus. Его разработали, чтобы изучать робототехнику и программирование с интеграцией искусственного интеллекта.

● Роботы-собаки-помощники — их создали для помощи людям с ограниченными возможностями. Они могут приносить предметы, помогают открывать двери, предлагают эмоциональную поддержку. Такие робособаки умеют распознавать голос, оказывать помощь в навигации.

● Роботы-собаки для обеспечения безопасности и наблюдения— они могут патрулировать территории, искать преступников, а также предупреждать операторов о потенциальных угрозах. Робособаки оснащены камерами, датчиками движения и системами связи для удаленного мониторинга.

● Промышленные роботы-собаки — их используют в таких условиях, как производство, строительство или сельское хозяйство. Псы справляются с осмотром, техническим обслуживанием, транспортировкой. Они могут быть усилены для работы в суровых условиях и оснащены специализированными инструментами и оборудованием. На сайте Robosobaka представлена модель Unitree A1 Explorer. Она оборудована камерами и датчиками, а также 2D-лидаром. Робот умеет строить карты местности и проходить труднодоступные участки.

Как выглядит робот-собака?

Собаки-роботы проектируются так, чтобы они могли выглядеть и двигаться как настоящие. У них сгибающиеся бионические лапы, которые имитируют собачьи движения. Некоторые модели могут ходить, бегать, сидеть, переворачиваться и выполнять трюки.

Роботы оснащены различными датчиками, включая сенсорные, звуковые, световые, а иногда даже датчики запаха. Это позволяет робособаке реагировать на окружающую среду, взаимодействовать с людьми и избегать препятствий.

Искусственный интеллект помогает им учиться и быстрее адаптироваться к окружающим препятствиям. Они могут распознавать голоса, следовать командам и самостоятельно прокладывать безопасные маршруты.

Основные характеристики бионических роботов-собак

Собаки-роботы оснащены интерфейсами связи, такими как Wi-Fi, Bluetooth или другие беспроводные протоколы. Эти интерфейсы позволяют собаке-роботу подключаться к другим устройствам или сетям для дистанционного управления, обмена данными или обновления программного обеспечения.

В устройствах установлены специальные программы, которые управляют их поведением и функциями. Это программное обеспечение включает в себя алгоритмы передвижения, обхода препятствий, взаимодействия с людьми. В более продвинутых робособаках алгоритмы машинного обучения позволяют роботу адаптировать свое поведение под конкретные задачи — например, осмотр территории или перевозку грузов.

Робопсы имеют бортовые компьютеры или микроконтроллеры, которые обрабатывают данные датчиков и принимают решения на основе заранее запрограммированных алгоритмов или моделей искусственного интеллекта. Эти системы также контролируют движения, реакции и взаимодействие робота с окружающей средой.

Скорость — одна из важных характеристик для робособаки. Так, максимальная скорость Unitree Go1 Pro, который весит 12 кг, составляет 17 км/ч, а Unitree B1 весом около 50 кг — 6,5 км/ч.

Робот может отслеживать свое окружение с помощью камер с объективом типа «рыбий глаз». Например, он использует их при слежении за человеком. Владелец может следить за изображением с камер через приложение на смартфоне или планшете. Две камеры обычно расположены спереди, как глаза собаки. На подбородке, животе и боках робопса есть дополнительные камеры.

Очень важна также возможность автономной работы. Unitree Go2 Air может работать без подзарядки 1−2 часа, а длительность работы модели Deep Robotics JY X20 на полной зарядке — 4 часа.

Поделиться