Roboti - mūsu nākotne?

12.11.2020.

 

Sākot ar rūpniecību un beidzot ar veselības aprūpi - roboti nu jau ir izplatīti daudzās uzņēmējdarbības nozarēs un arvien biežāk ienāk mūsu ikdienas dzīvē. Latvijā nu jau gandrīz katrs atpazīst mājsaimniecības robotu – putekļsūcēju iRobot, kas jau kopš 2002. gada esot vispopulākārkais grīdas uzkopšanas robots pasaulē. Tā vien šķiet, ka tie šeit ir uz palikšanu. Kādas iespējas un kādu dizainu mums piedāvā roboti?

Terminu robots pirmo reizi lietoja čehu rakstnieks Karels Čapeks savā zinātniskās fantastikas lugā “Rosuma universālie roboti” (R.U.R.) 1920. gadā, kuras iestudējums angļu raidorganizācijā BBC vēlāk kļuva par pirmo zinātniskās fantastikas žanra pārraidi televīzijā. Robots ir kustīga, programmējama ierīce, kas spēj darboties bez tiešas cilvēka iejaukšanās. Humanoīds policists Dubaijā izraksta soda kvītis, bionisks bankas darbinieks izsniedz aizdevumus Francijā, cilvēkresursu robots veic darba intervijas Zviedrijā - tie vairs nav zinātniskās fantastikas filmu scenāriji. Šobrīd visā pasaulē vairāk nekā 2 miljoni robotu strādā visu diennakti un veic dažādus darbus tādās nozarēs, kā automobiļu rūpniecībā, transportā, farmācijā un militārajā jomā. Rūpnieciskie roboti paredzēti ārkārtīgi precīzai rutīnas darbību veikšanai. Rūpnieciskie roboti nemanāmi veic cilvēku darbus jau kopš pagājušā gadsimta 50. gadiem, kad General Motors iepazīstināja ar montāžas līnijas robotu Unimate. Mūsdienās ražošana vispār nav iedomājama bez rūpniecisko robotu izmantošanas. Militāros robotus izmanto militārām, reizēm arī policijas un apsardzes vajadzībām. Telerobotus izmanto pētniecībai cilvēkam nepieejamās vietās, piemēram, kosmonautikā un dziļjūras pētniecībā. Šiem robotiem nav jāveic rutīnas uzdevumi tāpēc tie parasti nedarbojas pilnīgi autonomi, bet tiek kontrolēti ar tālvadību. Roboti ir spējīgi veikt sarežģītus uzdevumus, piemēram, runāt, savstarpēji sadarboties un autonomi darboties noteiktā vidē.

 

Attēlā: Honda radītais Asimo robots

 

Iedzīvotāju novecošānas problēmu dēļ attīstītajās valstīs un arvien pieaugot darbaspēka trūkumam cilvēku apkalpojošajās sfērās, paredzams, ka nākotnē arvien lielāka nozīme būs, t.s. humanoīdo robotu attīstībai. Starptaustiskais japāņu rūpniecības uzņēmums Honda laika posmā no 1986. gada līdz 1993. gadam izstrādāja pirmos humanoīdu robotus ar bezvadu kustību. Tas kalpoja par pamatu pasaulē pazīstamajam, divkājainajam androīdam - Asimo robotam. Laika gaitā šis robots piedzīvojis vairākus atjauninājumus, pēdējais no tiem bija 2018. gadā. 1.30 metru augstais, 40 kilogramu smagais Asimo ir viens no modernākajaiem robotiem pasaulē. Tas var iet uz priekšu un atmuguriski, skriet, lēkt, pārvietoties pa kāpnēm, spert bumbu, sajust šķēršļus un izvairīties no tiem. Maksimālais ātrums, ar kādu var skriet Asimo, ir 9 km/h. Viņa uzdevums ir palīdzēt cilvēkiem. Tas var arī atpazīt cilvēkus, sarunāties vairākās valodās, ieskaitot zīmju valodu, un pat pasniegt tasi tējas ar cilvēka rokām līdzīgām rokām.

Daudziem iedzīvotājiem mājsaimniecības roboti, kā, piemēram, putekļsūcēji un zāles pļāvēji, jau atvieglo ikdienas mājas darbus. Rotaļu un mājsaimniecību roboti, piemēram, japāņu Sony robotsuns Aibo un franču jaunuzņēmuma Blue Frog Robotics robots-pavadonis BUDDY ir paredzēti, lai izklaidētu bērnus, aizsargātu māju, diktētu ēdienu receptes, veiktu videozvanus, mazgātu grīdas, notīrītu logus un sūktu putekļus.

 

 

Attēlā: Blue Frog Robotics robots BUDDY

 

Cilvēkveidīgie roboti jeb humanoīdi ar laiku varētu palīdzēt vai pat daļēji aizstāt dažādas cilvēku profesijas, piemēram, darboties kā asistents vai palīdzēt veselības aprūpē. Franču uzņēmums Blue Frog Robotics 2014. gadā radīja emocionālo pavadoni BUDDY . Tas ir humanoīds robots uz riteņiem. Pēc Kickstarter globālās līdzekļu vākšanas panākumiem interaktīvais pavadonis robots BUDDY pirmo reizi tirdzniecībā nonāca 2017. gada beigās. Robots spēj veikt tādas darbības, kā spēlēties, izglītot, uzraudzīt mājas automatizāciju un mājas uzraudzības lietotnes.

 

Attēlos: Intelligent systems Co. radītais robots PARO pansionātā, Japānā

 

Roboti pakāpeniski kļūst par daļu no ikdienas dzīves, kā tas jau ir Japānā un Dienvidkorejā. Emocionālā atbalsta robots PARO darbojas kā medmāsas palīgs. PARO ir terapeitiskais robots vecākiem cilvēkiem un cilvēkiem ar uzvedības traucējumiem. Tas ir īsta slavenība Japānas veco ļaužu pansionātos – kopskaitā darbojas ap tūkstotis PARO robotiem, un tas tiek veiksmīgi izmantots medicīnā Eiropā. Robotam ir piešķirts roņa mazuļa izskats. PARO roboti ir roku darbs, tādēļ katram ir atšķirīgi sejas vaibsti, līdzīgi kā dzīvniekiem dabā. Tas ir pārklāts ar mīkstu mākslīgo kažokādu, lai cilvēki justos ērti, it kā pieskartos īstam dzīvniekam. Tā "nerobotiskās" kustības nomierina, uzmundrina un iedvesmo saziņu. PARO pirmais modelis tika izstrādāts 1993. gadā sākotnēji tiem, kas nevar rūpēties par īstiem dzīvniekiem, un tiem, kas dzīvo vietās, kur mājdzīvnieki ir aizliegti. Gadu gaitā veiktie testu rezultāti apstiprinājuši, ka mijiedarbība ar PARO var nodrošināt tādu pašu efektu kā mijiedarbība ar reāliem dzīvniekiem. Šis robots tika izmantots veco ļaužu namos, un pētījumu rezultāti apliecina, ka PARO bija starpnieka loma starp aprūpētājiem un vecāka gadagājuma cilvēkiem. Pašlaik eksperimenti, izmantojot PARO, tiek veikti slimnīcās un pansionātos ne tikai Japānā, bet arī citās valstīs, piemēram, Zviedrijā, Itālijā, Francijā un ASV. Kopš 2004. gada komercializēta jau 8. PARO uzlabotā versija. Šis robots 2002. gadā ieguva Ginesa rekordu kā visterapeitiskākais robots.

 

Attēlā: Robots Cybedroïd LEENBY

 

Apkalpojošais robots uz riteņiem Cybedroïd LEENBY  jau piedalās pilotprogrammās. 2016. gadā radītais asistents LEENBY ir autonoms, daļēji humanoīds robots uz riteņiem. LEENBY robots izstrādāts Limožē, Francijā. Tā augstums ir 1.40 m, un tas sver 35 kilogramus. Robota pamatuzdevums ir darboties kā palīgam, atvieglot ikviena, it īpaši vecāka gadagājuma cilvēku, ikdienas dzīvi. Robots ir balstīts uz Microsoft Windows operētājsistēmas un ir pilnībā ar to savienots - tas var redzēt, runāt, pārvietoties un darboties ar priekšmetiem. Šis mājas sulainis vēl neveic sarežģītus uzdevumus, bet tomēr katru dienu var veikt mazus uzdevumus – atbildēt uz vienkāršiem jautājumiem, atšķirt cilvēkus vai sekot līdzi runājošas personas sejas izteiksmei. Robots piedāvā vairākus ieprogrammējamus pielietojumus: uzraudzību, traucējumu noteikšanu, palīdzību utt. Šim humanoīda robotam ir desmit stundu autonomija, kas ir retums šāda veida robotiem. Credit Agricole banka Tulūzā, Francijā kā daļu no izmēģinājuma programmas jau izmanto LEENBY robotus, lai sagaidītu klientus. LEENBY pamata versijas cena ir 25 tūkstoši eiro, un cena pieaug atbilstoši dažādām iespējām, bet, neskatoties uz to, šobrīd LEENBY ir viens no lētākajiem pakalpojumu humanoīdiem.

 

 

 

Intelligent robotics laboratory 2018. gadā Japanā izstrādāja humanoīdu robotu Erica, kas kļuvis par visreālistiskāko un, iespējams, skaistāko robotu pasaulē. Erica robotu izveidoja Osakas Intelligent robotics laboratory direktors Hiroši Išiguro (Hiroshi Ishiguro). Reālistiskā izskata robots, pateicoties ļoti progresīvām, uz mākslīgā intelekta balstītām tehnoloģijām var atpazīt sarunu biedrus, runā vairākās valodās un atdarina cilvēku izteicienus. Erica mijiedarbojas ar apkārtējo vidi un reaģē uz pieskārienu, izmantojot daudzvirzienu kameras un taustes sensorus. Robota āriene ir veidota no silikona, un ir īpaši piestrādāts, lai vaibstiem piemistu skaista cilvēka sejas īpašības. Balss radīta ar visaugstākās kvalitātes teksta un runas tehnoloģiju. Pneimatiskās detaļas vienmērīgi kustina robota ķermeni ar minimālu troksni. Erica ir izstrādāta autonomu sarunu robotu izpētes platformai. Pētījuma mērķis ir realizēt autonomus sarunu androīdus, kas var dabiski mijiedarboties ar cilvēkiem un būt sociāli iesaistīti ikdienas dzīvē. Līdz šim Erica darbojusies kā pirmā robotizētā televīzijas ziņu vadītāja, kopā ar tās izveidotāju Hiroši Išiguro piedalās dažādos raidījumos televīzijās un sniedz intervijas.

 

Attēlā: robota Sophia profila bilde Facebook

 

Vēl kāda slavena robotu dāma radīta Honkongā 2016. gadā. Sociālais humanoīdais robots Sophia, ko radīja Hanson robotics, pasaulē ir tikpat slavena kā iepriekš minētā Erica. Sophia ceļo apkārt pasaulei, sniedz intervijas un piedalās televīzijas šovos. Viņai ir savi sociālie konti ar tūkstošiem sekotāju Facebook, Instagram, Twitter un Pinterest. 2017. gadā Sophia piedalījās amerikāņu komiķa Džimija Fallona pusnakts šovā, jokos pārspējot pašu vakara vadītāju. Izmantojot progresīvu neironu tīklu un progresīvu mākslīgo intelektu, Sophia specialitāte ir mācīties un ņemt piemēru no cilvēka uzvedības. Papildus Sophia personībai, tā spēj reālistiski atveidot sejas izteiksmes. Viņa var atpazīt un mijiedarboties ar satiktajiem cilvēkiem un analizēt sarunas, lai iegūtu datus un formulētu atbildes. Viņa ir pirmais robots pasaulē, kas ieguvis pilsonību – to 2017.gadā viņai piešķīra Saūda Arābija.

 

Attēlā: Furhat robots

 

2018. gadā radīts pasaulē pirmais robotizētais personāla atlases speciālists - robots Furhat. To izstrādāja zviedru uzņēmums Furhat robotics. Robots mijiedarbojas un objektīvi novērtē darba meklētājus attiecībā uz vecumu, dzimumu vai izskatu. Tā kā 73% zviedru uzskata, ka darba intervijās viņi tiek diskriminēti, šī sociālās robotikas eksperimenta mērķis ir analizēt, izprast un novērst jautājumus, kas saistīti ar nepamatotu neobjektivitāti. Šim robotam nu jau piemērotas vēl vairākas funkcijas - tas var mācīt valodas, kalpot kā gids, piemēram, ja cilvēkam jāatrod ceļš lidostā. Robota dizains izstrādāts tā, lai tas varētu kustināt galvu līdzīgi kā cilvēks. Kakla kustība ir galvenais faktors, kas Furhat robotu padara ļoti izteiksmīgu un emocionālu. Robots izmanto optisku attēla projekciju, ko projicē uz maskas, lai parādītu sejas izteiksmes. Šis dizains atšķiras no citiem robotiem, kuriem parasti ir mehāniskas konstrukcijas, lai radītu kustības sejas izteiksmē. Šim robotam attēla projekcijā algoritmi kontrolē sejas vaibstus, lūpu, acu un uzacu kustības, līdzīgi kā videospēlēs un animācijas filmās. Tāpat robotam var izvēlēties dzimumu un etnisko piederību – tam ir 22 atšķirīgas, animētas sejas, no kurām 11 ir vīriešu, 9 ir sieviešu un 2 ir dzīvnieku prototipi. Robotā ir iebūvēta videokamera un ārējie mikrofoni, cauriem kuriem tas var uztvert un analizēt apkārtējo vidi.

 

Attēlā: PAL Robotics izstrādātais REEM-C robots

 

Spāņu uzņēmuma PAL Robotics izstrādātais REEM-C robots globālās pandēmijas laikā varētu būs lielisks palīgs sabiedriskās kārtības nodrošināšanā. 2017. gadā Dubaija bija pirmā pilsēta, kas sāka izmantot robotus – policistus. Uniformētais virsnieks pārvietojas uz riteņiem un ir aprīkots ar daudziem sensoriem. Tās torss ir aprīkots ar ekrānu, kas ļauj iedzīvotājiem ar to sazināties, lai pavaicātu informāciju, samaksātu naudas sodu vai ziņotu par noziegumu. Humanoīda acīs iebūvētās, mazās kameras pārraida apkārtnes attēlus. Robota mērķis ir uzraudzīt attālās teritorijas un identificēt cilvēkus, kuri ir meklēšanā.

 

 

 

Boston Dynamics divkājainais androīds Atlas, iespējams, ir visatlētiskākais un kustīgākais no robotiem. Atlas ir pirmais androīds ar muskuļu un skeleta sistēmu un cilvēkam līdzīgu maņu nervu sistēmu. Jaunākais 1.50 metrus augstais un 80 kilogramus smagais modelis var darboties jebkuros laikapstākļos, veikt lēcienus atpakaļgaitā un lēkt pāri kustīgiem šķēršļiem, līdzinoties cilvēka spējām. Šis eksperimentālais modelis varētu veikt glābšanas un izpētes misijas, piemēram, militārajā nozarē.

 

 

 

 

Otrs Boston Dynamics radītais robots Spot ir veikls un mobils, pārvietojoties pa nelīdzenu reljefu. Tā radītāji tam paredz dažādas funkcijas, kas pielāgojamas lietotāja vajadzībām, sākot no robotizēta mājdzīvnieka, mājas kārtotāja līdz pat datu analītiķim, pētot apkārtni. Mobilajiem robotiem ir būtiska loma cilvēku aizvietošanā, darbojoties bīstamā vidē. Boston Dynamics pavasarī pirmā COVID-19 uzliesmojuma laikā sešas nedēļas pavadīja, veidojot un testējot algoritmus un lietojumprogrammu arhitektūru, kas ļautu robotam Spot palīdzēt samazināt veselības aprūpes darbinieku pakļaušanu COVID-19 vīrusam. Lai sniegtu šo pakalpojumu, Boston Dynamics bija jāizdomā, kā attālināti mērīt ķermeņa temperatūru, elpošanas ātrumu, pulsu un skābekļa piesātinājumu.

Paredzams, ka robotikas nozare nākotnē tikai pieaugs. Jau pašlaik daudzās jomās roboti palīdz cilvēkiem vai pilnībā tos spēt aizstāt. Palielinoties humanoīdo robotu skaitam mūsu vidē, arvien pieaugs pieprasījums pēc to estētikas. Galu galā cilvēkam jājūtas ērti robotu sabiedrībā. Tāpēc arvien lielāka nozīme būs ne tikai inženieriem un programmētājiem, bet arī dizaineriem, lai apvienotu zinātni un funkcionalitāti ar estētiku.

 

Raksta autore: Kristīne Markus

Reklāmkarogs: Kristīne Markus