Список RBR50 знаком многим, специализирующимся в области робототехники - это 50 компаний, отобранных в редакции roboticsbusinessreview.com. Принцип отбора таков - в список включаются компании, которые оказали наиболее значимое влияние в области робототехники по итогам 2015 года. Уверен, что вам знакомы большинство этих компаний. А если не все, то стоит обратить внимание не те, что еще не знакомы - это они движут вперед развитие робототехники на планете. Отмечу, что среди них, к сожалению, по-прежнему нет российских компаний.

Другие страны представлены в следующих пропорциях: Германия - 1 (2%), Дания - 1 (2%), Индия - 1 (2%), Канада - 3 (6%), Китай - 2 (4%), Объединенное королевство - 2 (4%), США - 32 (64%), Тайвань - 1 (2%), Швейцария - 2 (4%), Южная Корея - 1 (2%), Япония - 4 (8%).

Остается ждать, когда Россия наконец бросит заниматься тем, чем занимается сейчас, сосредоточит усилия в области развития современных технологий, и попробует вновь стать полноценным участником международного технологического соревнования. Если, конечно, к тому времени не будет слишком поздно.

, США

Частная компания, фокусирующаяся на роботике. США, Berkeley, CA. 3drobotics.com Разрабатывает инновационные, гибкие и надежные персональные беспилотники, а также технологии в области БЛА, предназначенные для частного использования и применений в бизнесе. Платформа Solo предназначена для аэросъемки с последующим анализом данных для составления карт и исследований, 3D-моделирования и так далее. Сегменты рынка: сельское хозяйство, строительство, безопасность, исследования.

, Швейцария

Публичная компания, специализирующаяся в области промышленных роботов и манипуляторов. Штаб-квартира в Цюрихе, Швейцария. Ведущий производитель промышленных роботов, модульных производственных систем и оказания услуг. Компания обращает особое внимание на производительность решений, качество продуктов и безопасность работников. ABB расширяет свою деятельность на новые рынки, а также активно работает в области традиционного производства для повышения его гибкости и конкурентоспособности. Сегменты рынка: энергетика, промышленная автоматизация, цепочки снабжения и ритейл, промышленность, манипуляторы. new.abb.com/products/robotics

, США

Один из лидеров в области поставок мобильных роботов курьеров. Робот автоматизирует внутренние логистические задачи за счет автономной навигации в условиях динамично изменяющейся и сложной рабочей среды, например, доставляя медикаменты и материалы в госпиталях и больницах.

, США

Публичная компания с фокусом на медицинскую робототехнику, ассистивную робототехнику, андроидов, промышленные роботы, манипуляторы, мобильную робототехнику. Штаб-квартира - в США.
Основу робототехнических направлений компании составили приобретенные в 2013 году компании: Boston Dynamics, Bot & Dolly, Holomni, Industrial Perception, Meka Robotics, Redwood Robotics, Schaft, Inc.

, США

Компания является онлайн-ритейлером. Компания обслуживает клиентов в США и во всем мире. Для этого Amazon использует робототехнику в своих логистических цепочках, в частности, роботов KIVA на складах компании.

, США

ASI, Autonomous Solutions, Inc. занимается разработками железа и ПО беспилотных систем для использования в добывающих отраслях, фермерстве, автоматизации, промышленной робототехники, систем безопасности и для военных.

, США

Стартап в области промышленной робототехники, которая комбинирует специализацию в области систем распознавания изображений и автономных мобильных роботов. Цель - повышение эффективности, "прозрачности" и безопасности предприятий и складов.

Carbon Robotics, США

, Канада

Компания специализируется в разработке и производстве беспилотных решений для научных, промышленных и военных применений.

Cyberdyne, Япония

Экзоскелеты HAL3, HAL5, Cyberdyne for Labor Support

, США

Разработка решений для беспилотных и роботизированных автомобилей.

, Китай

Разрабатывает и производит беспилотные системы и камеры для беспилотных систем, предназначенные для использования в хобби-секторе, производстве кинофильмов, сельском хозяйстве, поисковых и спасательных работах, в энергетике и так далее.

Ekso Bionics, США

Экзоскелеты Ekso (eLEGs), ExoClimber, ExoHiker, Energid Technologies, США

EPSON Robots, США

, Япония

Разработка и производство промышленных роботов.

Fetch Robotics, США

, США

Корпорация iRobot разрабатывает и строит роботов для частных потребителей, правительственных структур и промышленных предприятий.

, США

Домашний семейный робот. Социальный робот.

Kawasaki Robotics, США

Knightscope, США

KUKA Robotics, США

Промышленные роботы, разработка и производство

, США

Корпорация специализируется в области создания систем обеспечения глобальной безопасности, разрабатывает производит и интегрирует продукты и услуги. Компания занимается бизнесом в широком спектре отраслей - космос, телеком, электроника. информация, аэронавтика, энергетика, интеграция систем. Известны ее разработки дронов и пассивного экзоскелета Fortis.

, США

Частная компания, специализрующаяся в области мобильных роботов. Предлагает решения для использования на складах, которые могут увеличивать производительность труда в 5-8 раз по сравнению с использованием традиционных методов, основанных на применении электрокаров.

, США

Специализируется на разработке, производстве и продажах роботов для использования в таких отраслях, как электроника, телекоммуникации, коммунальное хозяйство, фармацевтика, пищевая промыщленность, производство компонентов для автоматизации.

Open Bionics, Объединенное Королевство

ReWalk Robotics, США

Медицинские экзоскелеты ReWalk

Robotiq, Канада

Samsung, Южная Корея

Разработка и производство военных роботов, интерес к другим сегментам рынка, например, экзоскелетам.

, США

Компания разрабатывает сервисных автономных роботов для использования в индустрии услуг. Флагманский продукт - это робот Relay, который уже используется в ряде гостиниц США.

Schunk, Германия

, США

Частная компания, фокусирующаяся на мобильной робототехнике. Основана в 2003 году, занимается внедрением технологий на основе компьютерного зрения в отрасль перемещения грузов (товаров на складах). Основной продукт - робокары (робопогрузчики).

Siasun Robot & Automation Co.Ltd., Китай

SoftBank Robotics Corporation, Япония

Дочернее предприятие Aldebaran Robotics, роботы андроидного типа Pepper

Soil Machine Dynamics Ltd., Объединенное Королевство

Swisslog, Швейцария

Логистические системы, складские роботы, роботы-курьеры, например, Transcar

Titan Medical, Канада

Toyota, Япония

ULC Robotics, США

разработчик и производитель роботов-краулеров для ремонта и герметизации трубопроводов (изнутри), например, робот CISBOT

Universal Robotics, Inc., Дания

промышленные коллаборативные роботы серии UR, например, UR-10 и UR-5

Vecna Technologies, США

, США

робот-ассистивные хирургические системы, проще и дешевле по-сравнению с da Vinci

, США

конструкторы для самостоятельной сборки роботов, например, VEX Classroom & Competition Super Kit 276-3000, VEX Dual Control Starter Kit, VEX IQ Super Kit

, США

производитель промышленных роботов.

производитель беспилотников, в том числе БЛА для использования в сельском хозяйстве

, США

Разработка и производство промышленных роботов

Чтобы не пропустить интересную для вас новость, подпишитесь на анонсы публикаций

За год в России внедрено 860 промышленных роботов. Всего в мире – 384 тыс

В России соотношение количества роботов на 10 000 работников составило 4 робота , при среднемировом показателе: 106 роботов для Европы, 91 – для Америки и 75 – для Азии.

По уровню роботизации лидирует автопром: на предприятиях автоконцернов в России занято 378 роботов (рост составил 44% по сравнению с 2017 годом). 602 робота трудятся в других отраслях, из них 19% задействованы в металлургической промышленности.

Общий объем рынка промышленных роботов в России НАУРР оценивает в 2,5 млрд рублей, рынка робототехнических систем – в 7,5 млрд рублей.

Что касается мировой статистики по роботизации, то её озвучил Андреас Бауэр, вице-президент по корпоративному маркетингу компании KUKA и по совместительству председатель Комитета поставщиков роботов Международной федерации робототехники (IFR). Он представил ежегодные официальные данные отчета федерации о состоянии рынка промышленной робототехники во всем мире.

Так, согласно отчету, в 2018 году более 384 000 промышленных роботов было установлено на производственных предприятиях по всему миру, это на 1% больше, чем в 2017, и это новый рекорд роботизации производства. На 5 крупнейших рынков промышленной робототехники (Китай , Япония , Южная Корея, Германия) приходится 15% от глобального числа установленных роботов.

На мировом рынке роботизации лидирующей отраслью по-прежнему остается автомобильная промышленность: в 2018 году на предприятиях было установлено около 116 000 роботов (что на 6% меньше, чем в 2017 году). На втором месте – производство электроники: число устанавливаемых роботов в 2018 году выросло на 8% до примерно 113 000 роботов. Обе эти отрасли перетянули на себя почти 60% промышленной роботизации всего мира. Металлургия и машиностроение постепенно наращивает количество роботов, в 2018 году их было установлено 48 000.

Страны с наибольшим проникновением промышленных роботов

В начале апреля 2019 года Международная федерация робототехники (IFR) опубликовала исследование, посвященное уровню проникновения промышленных роботов в разных странах.

Первое место в рейтинге заняла Южная Корея , в которой на 10 тыс. рабочих приходится 710 роботов. В тройку лидеров вошли Сингапур (658 роботов) и Германия (322). России в этом списке нет.

Эксперты обращают внимание на седьмое место США , где на 10 тыс. работников заводов и предприятий приходится 200 роботов. Это вдвое больше, чем в Китае .

В 2018 году на американском рынке было продано рекордное количество роботов - почти 38 тыс. штук. Этому во многом способствовали компании, занимающиеся пищевой и химической промышленностью (в том числе переработкой пластика), которые нарастили расходы на робототехнику на 64% и 30% соответственно.

Больше всего роботов в США задействовано в производстве автомобилей - в 2017 году их было 1200 штук по отношению к 10 тыс. рабочих против 790 в 2012-м. Однако автопроизводители сокращают закупки роботов: в 2016 году были приобретены рекордные 16 311 единиц, в 2017-м - 15 400, в 2018-м - 14 600. Продажи снижаются примерно на 7% в год, но на автопром в 2018 году пришлось 38% всех промышленных роботов в США.

По данным Бюро статистики труда США, общая занятость в автомобильной отрасли увеличилась на 22% - с 824 400 рабочих мест в 2013 году до 1 005 000 в 2018-м. Эти данные показывают, что, несмотря на автоматизацию производства автомобилей и комплектующих к ним, проблема безработицы в этом секторе отсутствует.

Второй по числу купленных роботов в США стала индустрия электроники с 18-процентной доле в общем количестве используемого оборудования. Производители электроники наращивают внедрение роботов примерно на 15% в год.

Робот едва не убил рабочего, пронзив его 10 стальными штырями

11 декабря 2018 года стало известно о несчастном случае, который произошел с 49-летним китайцем по фамилии Чжоу (Zhou). В него вонзились 10 стальных штырей в результате падения манипулятора, который слетел с промышленного робота . К счастью, рабочего удалось спасти, несмотря на сильные повреждения.

Инцидент произошел 4 декабря 2018 года на фарфоровой фабрике в городе Чжучжоу (провинция Хунань на юго-востоке Китая) во время ночной смены. Из упавшей части робота вылетели шипы длиной 30 см и диаметром 1,5 см, которые воткнулись в спину, плечо и руку Чжоу. Некоторые из них прошли насквозь, а один металлический штырь остановился всего в 1 мм от важного нервного узла в грудном отделе - в области между ключицей и первым ребром. Еще бы чуть-чуть и у потерпевшего могло начаться сильное кровоизлияние, которое бы сильно снизило шансы на выживание.

С тяжелыми ранениями мужчину доставили в местную больницу, откуда его отправили в клинику в столице провинции. Из-за штырей он не мог лежать ни на спине, ни на животе. Его раны обрабатывали более десяти медсестер и врачей из различных отделений. Ранним утром рабочего прооперировали и успешно извлекли все штыри, сообщает издание Daily Mail со ссылкой на People"s Daily Online.

Хирург Ву Панфенг (Wu Panfeng), который оперировал Чжоу, рассказал, что из-за большой длины металлических штырей пациент не мог пройти рентгеновское сканирование. После операции, которая прошла успешно, состояние мужчины стабилизировалось. Его жизни ничего не угрожает.

В августе 2018 года сообщалось, что рабочий в Китае выжил после того, как его голову пронзил трехметровый металлический прут. Пострадавшего прооперировали, извлекли стержень, вошедший в мозг на 20 см, и восстановили череп.

К 2020 году в промышленности будет задействовано 3 млн роботов по всему миру

Кроме того, существенно увеличились продажи роботов предприятиям металлургической, электронной и пищевой промышленности - по этим отраслям прибавка составила 54%, 27% и 19% соответственно.

Из отчета IFR следует, что в тройку крупнейших покупателей промышленных роботов вошли Китай , Южная Корея и Япония : по оценкам IFR, в 2017 году эти страны установили 138, 40 и 39 тыс. единиц роботизированной техники. Кроме того, КНР показала самые высокие темпы роста - на 58% по сравнению с 2016-м.

Ожидается, что в 2017 году оборот на китайском рынке промышленных роботов вырастет до $4,2 млрд, а к 2020 году показатель достигнет $5,9 млрд.

Роботостроение включено в перечень ключевых областей развития государственной программы Made in China 2025, целью которой является модернизация производственного сектора страны.

Согласно оценкам IFR, в 2015 году на долю зарубежных производителей пришлось около двух третей выпущенных в Китае роботов. К концу 2017 года соотношение существенно сократилась благодаря усилиям китайских компаний, таких как Midea Group и Siasun Robot & Automation, по укреплению позиций в отрасли роботостроения.

В 2016-м Midea приобрела ведущего мирового разработчика робототехники - немецкую фирму Kuka AG , а в октябре 2017-го крупнейший китайский производитель роботов Siasun открыл в Шеньяне близ своей штаб-квартиры новый индустриальный парк стоимостью $300 млн.

Акции поставщиков дорожают

В мире продолжает набирать обороты автоматизация: армия роботов захватывает все новые фабрики, заводы и складские предприятия по всему миру. Тренд затронул не только развитые, но и развивающиеся экономики. Однако первые, конечно, лидируют по закупкам промышленных роботов. Об этом 20 ноября 2017 года сообщили The Financial Times.

Передовые машины, способные не только сваривать кузовы автомобилей и поднимать тяжести, но и выполнять более сложные и деликатные операции - от изготовления электронных компонентов до укладки шоколадных конфет, все более востребованы в мире. Параллельно со спросом растут и биржевые котировки ведущих представителей отрасли, среди которых японские компании Fanuc и Yaskawa , швейцарский концерн ABB и немецкий Kuka . По данным издания, акции Yaskawa и Kuka в 2017 году подорожали более чем вдвое, а стоимость ценных бумаг Fanuc и ABB с начала года увеличилась на 40% и почти на 16% соответственно.

Появление коботов с элементами ИИ

Характерная тенденция - расширение ассортимента роботов, среди которых теперь появились машины с элементами искусственного интеллекта , способные работать бок о бок с людьми. Это так называемые коллаборативные роботы, или коботы, специально разработанные для взаимодействия с человеком. Среди достоинств таких машин - возможность обучения имитацией.

Кроме того, по сравнению с традиционными роботами, коботы имеют меньший вес, они более компакты и мобильны, а также дешевы, что особенно важно для предприятий малого и среднего бизнеса.

Однако распространение роботов породило опасения, что со временем машины отнимут работу у людей. В сентябре 2017 года аналитик Deutsche Bank Джон Крайан (John Cryan) заявил, что роботы уже вытесняют людей с рабочих мест, и что в будущем тенденция усилится.

Тревогу подогревает и консалтинговая компания McKinsey : согласно ее оценкам, в будущем от 30% до 60% операций, выполняемых людьми, могут быть автоматизированы.

Однако глава ABB Robotics не разделяет подобных страхов. По его мнению, в росте спроса на роботов отчасти виноват дефицит сотрудников для выполнения квалифицированной ручной работы. Зачастую компании автоматизируют слишком утомительные, грязные либо опасные операции, которые люди просто не желают выполнять.

IOActive: Почти любой промышленный робот может напасть на человека

Напрямую с самими роботами исследователи не работали, зато тщательно изучили программные компоненты, в том числе, оболочки и мобильные приложения. Результаты оказались весьма неутешительными.

Предметом исследования стали разработки компаний SoftBank Robotics (роботы NAO и Pepper), Ubtech Robotics (Alpha 1S и Alpha 2), Robotis (Robotis OP2 и Thormang3), Universal Robots (UR3, UR5 и UR10), Rethink Robotics (Baxter и Sawyer), а также система управления роботами Asratec Corp V-Sido.

В общей сложности исследователи выявили почти 50 программных уязвимостей, связанных с самыми разными аспектами работы с этими машинами: обнаружены проблемы с коммуникациями, авторизацией самой по себе и ее механизмами, шифрованием , хранением личных данных пользователей, предустановленными настройками и компонентами с открытым кодом.

Выяснилось, в частности, что уязвимости предоставляют злоумышленникам как минимум гипотетическую возможность использовать камеры и микрофоны роботов для шпионажа, в то время как другие баги допускают захват контроля над устройством и использования его для причинения физического ущерба.

2016

Внедрение роботов на заводах в Восточной Европе

В феврале 2018 года агентство Reuters опубликовало статью, посвященную тему, как в Восточной Европе внедряют роботов для улучшения производства и компенсирования дефицита кадров.

Страны Восточной Европы столкнулись с нехваткой рабочей силы. Эта ситуация развивалась медленно, но верно - начало ей положил финансовый кризис 2008 года, а в 2011 году были отменены последние ограничения законодательства, сдерживавшие отток рабочей силы в более богатые страны Европейского Союза. Хотя политики и экономисты во многих странах мира бьют тревогу по поводу негативного влияния роботизации производства, вымещающей людей с рабочих мест, именно автоматизация стала спасением для местных предприятий, пытающихся удержать свое место на рынке.

Компании в Восточной Европе вкладывают все больше средств в автоматизацию, чтобы справиться с нехваткой кадров. Темпы роботизации производства выросли почти на треть – только за 2017 год на предприятиях Центральной и Восточной Европы было установлено 9900 единиц робототехники, то есть на 28% больше, чем в 2016 году. Но и этого все еще недостаточно, чтобы восполнить все пустующие рабочие места. К 2020 году поставки робототехники в этот регион вырастут еще на 21%, хотя средний показатель прироста по Европе составляет всего 10%, сообщается в отчете Международной федерации робототехники (IFR), которая отслеживает главные тренды роботизации по всему миру.

Первичной причиной нехватки рабочей силы в странах Восточной Европы стало падение рождаемости и миграционный отток. Население Восточной Европы медленно стареет, как показывают демографические анализы. По прогнозам ООН , к 2050 году общее население Польши, Чехии, Словакии и Венгрии сократится на 8 млн и достигнет 56 млн человек. Все эти изменения привели к смене трудовой модели бывших коммунистических государств. Первое время компании пытались повысить заработную плату рабочим, но этого оказалось недостаточно, чтобы убедить молодых людей остаться в стране.

Больше всех из стран Центральной и Восточной Европы пострадала Венгрия. Владельцы предприятий не могут подобрать сотрудников на производство, а большая текучка кадров только усугубляет ситуацию. В этих условиях вынужденная автоматизация становится единственной разумной стратегией поведения для предприятий.

Венгерский производитель натяжных ремней безопасности Hirtenberger Automotive Safety потратил на установку робототехники в двух производственных блоках €2,5 млн. Выгоднее всего сложившаяся ситуация оказалась для производителей робототехники. Выручка компании Vesz-Mont 2000 в 2017 году выросла на 10%. В 2018 предприятие рассчитывает удвоить объем продаж робототехники. Компания могла бы производить и зарабатывать больше, но, как ни парадоксально, ей тоже не хватает рабочих.

Наиболее автоматизированной страной Восточной Европы является Словакия. На 100 000 рабочих здесь приходится 135 роботов. В Чехии - 101, в Венгрии - 57, а в Польше - всего 32, что связано с притоком украинских рабочих-мигрантов. Однако автоматизация производства требует новых навыков от сотрудников, и компании в Восточной Европе уже столкнулись с проблемой образования кадров. Некоторые производители уже запускают обучающие программы для выпускников школы.

Экономисты предупреждают, что нехватка рабочей силы может иметь негативные последствия для некоторых стран Восточной Европы, которые проявятся еще до конца 2020 года. Аналитики UniCredit отмечают, что хотя постепенная нехватка кадров на рынке труда развивалась как минимум в течение трех последних лет, именно 2018 год может стать переломным моментом, когда дефицит рабочей силы начнет напрямую влиять на темпы экономического роста этих стран. Некоторым компаниям выгоднее будет переместить производство в другие страны. Хотя и они не защищены. Постепенно проблема распространится и на Западную Европу. Уже сейчас на нехватку рабочих также жалуются Германия , Нидерланды, Франция и , передает Reuters.

Что общего у программиста, занимающегося андроидами, погруженного в психологию и бихевиористику, и инженера, который пишет алгоритмику индустриальных роботов и изучает мехатронику и высшую математику? Оба они занимаются робототехникой - самой востребованной отраслью в ближайшем будущем. Сейчас роботостроение в России - непаханое поле: потребность в разных роботах (промышленных, домашних, мобильных, боевых, антропоморфных) довольно высокая, а специализируются на их производстве всего несколько компаний. Что нужно знать о профессии робототехника и чему начинать учиться уже сегодня, Look At Me узнал у экспертов.

Эланд Инбар о недостатках американского
образования и о том, чем полезен конструктор Lego

«У создания роботов есть две важных составляющих: инженерные решения и железо, с одной стороны, и обработка данных и софт - с другой. Чтобы быть робототехником, нужно понимать и разбираться в обоих вопросах, там как они одинаково важны. Роботы - это те же самые компьютеры, только с моторами и сенсорами. Думайте о них как об информатике, воплощённой в жизнь. В любом случае, чтобы постигнуть эту науку, вам придётся начать с разработки программного обеспечения, а значит, придётся выучить языки программирования. Например, Python широко поддерживается многими платформами. ROS (Robot Operating System ) сейчас тоже набирает популярность, хотя их создателей Willow Garage больше не существует. Начинающим робототехникам я рекомендую приобрести конструкторы LEGO EV3 или Robotis Bioloid для тренировок, они помогут погрузиться в детали. Добейтесь уверенности при работе с этими конструкторами, разработайте основные алгоритмы (простейшую навигацию, захваты и т. д.). Это даст вам базу. Потом надо обязательно устроиться интерном в робототехническую компанию - там вас научат всему. Кстати, если вы решили учиться робототехнике в американском вузе, то помните, что там основное внимание уделяется машиностроению, а вам никак нельзя забывать про софт.

Сейчас очень много прикольных роботов, но никто их не покупает, потому что на самом деле они не решают важных проблем

Однажды вы почувствуете, что готовы к созданию собственного робота. Это и легче, и труднее всего. Поэтому я всегда советую начинать с необходимости. Возьмите за основу реальную проблему, и пусть ваше устройство решает её. Сейчас очень много прикольных роботов, но никто их не покупает, потому что на самом деле они не решают важных проблем. В тоже время сейчас проблем полно. Займитесь ими, и это приведёт вас к успеху».

Владимир Белый о том, почему роботов
стоит создавать в человеческом обличии

«Робототехника - очень широкое понятие, в него входит и разработка программного обеспечения и мобильного софта, и создание сложных инженерных решений, программирование искусственного интеллекта и дизайн. Это очень перспективное направление не только для инженеров и программистов, но и для дизайнеров, маркетологов и даже психологов. Мы живём в интересное время: на наших глазах зарождается абсолютно новый рынок, продукты которого изменят нашу жизнь. Подобное случилось, когда появились, например, персональные компьютеры.

Сегодня я и моя команда работаем над усовершенствованием наших роботов. Мы делаем это, чтобы облегчить жизнь людей, оставить им больше времени для общения с родными и любимыми. Роботы должны заменить нас в рутинной и опасной работе, как уже произошло во многих видах производства. Сейчас нельзя представить нашу жизнь без промышленных роботов, которые занимаются сборкой, сваркой, сортировкой разных продуктов - они оптимизируют предприятия, позволяют сократить расходы и риски.

Помимо промышленных роботов, есть так называемые биоморфные роботы - прообразы животных и насекомых, которые благодаря своим размерам и прочим особенностям могут выполнять особые задачи. Однако антропоморфные роботы, то есть похожие на людей, это наиболее удобный вариант воплощения искусственного интеллекта. Дело в том, что весь окружающий нас быт создан с расчётом на человека: на его рост, особенности анатомии. Поэтому гораздо более выгодно создать машину, способную передвигаться и работать в тех же условиях, что и мы, чем приспосабливать, скажем, робота на гусеничной платформе или на колёсной базе, к человеческому быту. Кроме того, сработал психологический фактор: люди всегда стремились создать себе подобного.

Нужно сразу создавать параллельный мир, где роботы сосуществуют с людьми
и становятся их помощниками

Сегодня антропоморфная робототехника пока ещё находится в зарождающейся стадии: областей для применения таких роботов много, а нерешённых проблем - ещё больше. Наша компания старается развивать эту отрасль. Мы специально создали экосистему, в которой разработчикам ПО даётся возможность делать приложения для наших роботов, то есть фактически организовали рабочие места для программистов. Кроме того, это хорошо и для потребителя. Покупая нашего робота Alphabot или арендуя его, он получает некую машину, которую можно «приспособить» под конкретные нужды. Здесь можно провести аналогию с App Store. Мы покупаем IPAD, загружаем нужные программы и получаем персонифицированное устройство.

Однако на данном этапе люди ещё не могут свыкнуться с мыслью, что вскоре роботы войдут в нашу жизнь так же плотно, как, например, планшеты. Важно понимать, что мы не призываем разрушить старый мир, а на его руинах что-то создавать. Нет! Нужно сразу создавать параллельный мир, где роботы сосуществуют с людьми и становятся их помощниками. Призываем всех людей присоединиться к такой идеологии и вместе развивать будущее человечества.

В восстание машин, которого многие опасаются, я не верю. Но всегда нужно помнить, что за любой машиной стоит человек. А вот в людях нельзя быть уверенным до конца».

Сергей Мельников о том, как самостоятельно изучить робототехнику и собрать своё первое устройство

Сергей Мельников

Разработчик автоматизированных систем, программист, преподаватель робототехники, администратор servodroid.ru

«Я стал заниматься роботами ещё в школе, когда меня зачислили в кружок «Радиолюбитель». Там я научился паять, разбираться в схемотехнике и делать простые инженерные конструкции. Когда же я научился читать любые радиоэлектронные схемы, дело дошло до простого робота с парой светодатчиков и реле, по которым он видел, и мог передвигаться. Самое интересное - наблюдать, как «железяка» без человеческой помощи сама, своими силами, что-то делает. После того как я собрал своё первое громоздкое устройство с кучей проводов, залитое клеем и обмотанное скотчем, я влюбился в робототехнику.

В Санкт-Петербурге я учился на программиста, но при этом продолжал заниматься роботами. Я самостоятельно погружался в специальность и считаю, что это лучший путь, и каждый может ему следовать.

Я специализируюсь не только на BEAM-робототехнике, но и на сложных вычислительных системах, комплексах и, конечно же, программном обеспечении. Например, я сотрудничаю с МЧС и занимаюсь роботами для спасательных и разведывательных работ. Но в основном моя любимая часть - это BEAM («биология, электроника, эстетика, механика») . С этого всё начинается: с простейших роботов из доступных компонентов без сложного программирования. Собирая BEAM-робота, мы стараемся подходить к выполнению задачи с разных ракурсов, даже не имея большого числа электронных компонентов и логических цепочек. Собирая такого робота, мы в конце концов можем ткнуть пальцем в любую его часть и рассказать о ней всё от А до Я. Рассказать, как идёт сигнал от фотодатчика, как он обрабатывается микросхемой, и что получается в конце. Мы всегда можем по цепочке выявить причину, из-за которой не работает робот. Это лучшая база для новичков.

Я уверен, что робототехника очень перспективная сфера деятельности. Она позволяет человеку применить практически любые свои знания. Создать робота - это как нарисовать картину, имея в руках не кисть, а паяльник. Каждый раз ты удивляешься тому, что можешь собрать такую чудную конструкцию, а самое важное - найти ей применение».

Который, убив дракона, разбросал его зубы по земле и закопал их, из зубов выросли солдаты, и в другом древнегреческом мифе о Пигмалионе , который вдохнул жизнь в созданную им статую - Галатею. Также в мифе про Гефеста рассказывается, как он создал себе различных слуг. Еврейская легенда рассказывает о глиняном человеке - Големе , который был оживлён пражским раввином Йехудой бен Бецалелем при помощи каббалистической магии .

Технические устройства

Сведения о первом практическом применении прообразов современных роботов - механических людей с автоматическим управлением - относятся к эллинистической эпохе. Тогда на маяке, сооружённом на острове Фарос , установили четыре позолоченные женские фигуры. Днём они горели в лучах солнца, а ночью ярко освещались, так что всегда были хорошо видны издалека. Эти статуи через определённые промежутки времени, поворачиваясь, отбивали склянки; в ночное же время они издавали трубные звуки, предупреждая мореплавателей о близости берега .

Прообразами роботов были также механические фигуры, созданные арабским учёным и изобретателем Аль-Джазари (1136-1206). Так, он создал лодку с четырьмя механическими музыкантами, которые играли на бубнах, арфе и флейте.

В XVI-XVIII веках в Западной Европе получило значительное распространение конструирование автоматонов - заводных механизмов, внешне напоминающих человека или животных и способных иногда выполнять достаточно сложные движения. В коллекции имеется один из наиболее ранних образцов таких автоматонов - «испанский монах» (примерно 40 см в высоту), способный прогуливаться, ударяя себя в грудь правой рукой и кивая головой; периодически он подносит находящийся в его левой руке деревянный крест к губам и целует его. Считается, что этот автоматон был изготовлен примерно в 1560 году механиком Хуанело Турриано для императора Карла V .

• Промышленный робот

Промышленные роботы

Появление станков с числовым программным управлением (ЧПУ) привело к созданию программируемых манипуляторов для разнообразных операций по загрузке и разгрузке станков. Появление в 1970-х годах микропроцессорных систем управления и замена специализированных устройств управления на программируемые контроллеры позволили снизить стоимость роботов в три раза, сделав рентабельным их массовое внедрение в промышленности. Этому способствовали объективные предпосылки развития промышленного производства. И. М. Макаров и Ю. И. Топчеев в книге «Робототехника: История и перспективы» называют основные причины, обуславливающие массовую роботизацию :

• роботы выполняют сложные производственные операции по 24 часа в сутки;
• выпускаемая роботами продукция имеет высокое качество;
• роботы не болеют, не нуждаются в обеденном перерыве и отдыхе;
• роботы не бастуют, не требуют повышения заработной платы и пенсии;
• роботы не подвержены воздействиям окружающей среды, опасных для жизни человека.

Медицинские роботы

Роботы находят применение в медицине ; в частности, разрабатываются различные модели хирургических роботов . Ещё в 1985 году робот Unimation Puma 200 был использован для позиционирования хирургической иглы при выполнении биопсии головного мозга, проводившейся под управлением компьютера . В 1992 году разработанный в Имперском колледже Лондона робот ProBot впервые осуществил операцию на предстательной железе , положив начало практической роботизированной хирургии . В 2000 году компания Intuitive Surgical начала серийный выпуск роботов Da Vinci , предназначенных для лапароскопических операций .

Бытовые роботы

Одним из первых примеров удачной массовой промышленной реализации бытовых роботов стала механическая собачка AIBO корпорации Sony .

Боевые роботы

В 2015 году на военной базе морских пехотинцев Куантико в США были проведены испытания прототипа робота-собаки Spot, разработанного двумя годами ранее компанией Boston Dynamics для использования в войсках для разведки, патрулирования и переноски грузов. Во время тестов робот обследовал помещения на предмет нахождения в них противника и передавал данные об обнаруженных целях на пульт оператора .

Роботы-учёные

Первые роботы-учёные Адам и Ева были созданы в рамках проекта Robot Scientist университета Аберистуита и в 2009 году одним из них было совершено первое научное открытие .

К роботам-учёным можно отнести роботов, с помощью которых исследовались вентиляционные шахты Большой Пирамиды Хеопса и были открыты т. н. «дверки Гантенбринка» и «ниши Хеопса». [ ]

Роботы-учителя

Один из первых образцов робота-учителя был разработан в 2016 году молодыми учеными Томского политехнического университета . В мае 2016 года пресс-служба университета сообщила, что с помощью мобиробота учащиеся лицея при вузе смогут получать теоретические и практические знания по математике, физике, химии и информатике начиная с осени того же года [значимость факта? ] .

Технологии

Система передвижения

Робот на гусеничном ходу

Для передвижения по открытой местности чаще всего используют колёсный или гусеничный движитель (примерами подобных роботов могут служить Warrior и PackBot). Реже используются шагающие системы (примерами подобных роботов могут служить BigDog и Asimo). Для неровных поверхностей создаются гибридные конструкции, сочетающие колёсный или гусеничный ход со сложной кинематикой движения колёс. Такая конструкция была применена в луноходе .

Внутри помещений, на промышленных объектах роботы передвигаются вдоль монорельсов , по напольной колее и т. п. Для перемещения по наклонным или вертикальным плоскостям, по трубам используются системы, аналогичные «шагающим» конструкциям, но с вакуумными присосками . Роботы, предназначенные для обследования высоковольтных линий электропередач , имеют в своей верхней части колёсные шасси , перемещающиеся по проводам . Также известны роботы, использующие принципы движения живых организмов - змей , червей , рыб , птиц , насекомых и других; соответственно, говорят о ползающих , инсектоморфных (от лат. Insecta - насекомое) и других типах роботов бионического происхождения.

Система распознавания образов

Искусственный интеллект (AI)

Технология подзарядки

Разработаны технологии [кем? ] [когда? ] , позволяющие роботам самостоятельно осуществлять подзарядку, находя стационарную зарядную станцию и подсоединяясь к ней. [ ]

Математическая база

Помимо уже широко применяющихся нейросетевых технологий, существуют алгоритмы самообучения взаимодействию робота с окружающими предметами в реальном трёхмерном мире: робот-собака Aibo под управлением таких алгоритмов прошёл те же стадии обучения, что и новорожденный младенец, самостоятельно научившись координировать движения своих конечностей и взаимодействовать с окружающими предметами (погремушками в детском манеже). Это дает ещё один пример математического понимания алгоритмов работы высшей нервной деятельности человека. [ ]

Навигация

Системы построения модели окружающего пространства по ультразвуку или сканированием лазерным лучом широко используются в гонках роботизированных автомобилей (которые уже успешно и самостоятельно проходят реальные городские трассы и дороги на пересечённой местности с учётом неожиданно возникающих препятствий). [ ]

Внешний вид

В Японии не прекращаются разработки роботов, имеющих внешний вид, на первый взгляд неотличимый от человеческого. Развивается техника имитации эмоций и мимики «лица» роботов .

В июне 2009 года учёные Токийского университета представили человекоподобного робота «KOBIAN», способного имитировать эмоции человека - счастье, страх, удивление, грусть, гнев, отвращение - с помощью жестов и мимики. Робот способен открывать и закрывать глаза, двигать губами и бровями, использовать руки и ноги .

Производители роботов

Существуют компании, специализирующиеся на производстве роботов (среди крупнейших - iRobot Corporation). Роботов также выпускают некоторые компании, работающие в сфере высоких технологий : ABB , Honda , Mitsubishi , Sony , MKOIS, Gostai , KUKA .

Роботизация

Моделизм

Изобретатель Пит Редмонд (Pete Redmond) создал робота RuBot II, который может собрать кубик Рубика за 35 секунд. А в 2016 году робот Sub1 собрал кубик Рубика за 0,637 секунды.

Роботы в культуре

Роботы как культурный феномен появились с пьесой Карела Чапека «R.U.R. », описывающей конвейер , на котором роботы собирают самих себя. С развитием технологии люди всё чаще видели в механических созданиях нечто большее, нежели просто игрушки. Литература отразила страхи человечества по поводу возможности замены людей их собственными творениями. В дальнейшем эти идеи развиваются в фильмах «Метрополис» (1927), «Бегущий по лезвию» (1982) и «Терминатор» (1984). Как роботы с искусственным интеллектом становятся реальностью и взаимодействуют с человеком, показано в фильмах «Искусственный разум» (2001) режиссёра Стивена Спилберга и «Я, робот» (2004) режиссёра Алекса Пройаса.

Из научной фантастики известны три закона роботехники , впервые сформулированные Айзеком Азимовым (с помощью Джона Кэмпбелла ) в рассказе «Хоровод» (1942):

1. Робот не может причинить вред человеку или своим бездействием допустить, чтобы человеку был причинён вред.
2. Робот должен повиноваться всем приказам, которые даёт человек, кроме тех случаев, когда эти приказы противоречат Первому Закону.
3. Робот должен заботиться о своей безопасности в той мере, в которой это не противоречит Первому и Второму Законам.

Существует жанр видеоигр, непосредственно связанный с роботами - симуляторы меха . Наиболее известным представителем этого жанра является серия игр MechWarrior . В таких играх, как Lost Planet , Shogo: Mobile Armor Division , Quake IV , Chrome , Unreal Tournament 3 , Battlefield 2142 , F.E.A.R. 2: Project Origin , Tekken , Mortal Kombat , имеется возможность управлять роботами. Ещё одним примером видеоигры с участием роботов является Scrapland .

См. также

• Робототехника
• Бунт роботов (Восстание роботов)

Прочее:

• Microsoft Robotics Developer Studio - ПО Microsoft для написания ПО для роботов

Примечания

1. Робот - статья из энциклопедии «Кругосвет»
2. Робот // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров
3. Československá Rusistika: časopis pro jazyky a literaturu slovanských národů SSSR. . - Nakl. Československé akademie věd., 1980-01-01. - С. 157. - 792 с.
4. Чапек // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров . - 3-е изд. - М. : Советская энциклопедия, 1969-1978.
5. Младшая эдда .
6. Млашая эдда .
7. , с. 6.
8. http://chip-news.ru/archive/chipnews/200402/Article_14.pdf
9. King, Elizabeth. Clockwork Prayer: A Sixteenth-Century Mechanical Monk // Blackbird. - 2002. - Vol. 1, no. 1. (Проверено 10 октября 2015)
10. РУР
11. Роботы 1920-1930-х годов .
12. , с. 3.
13. Роботы всякие нужны. Какие профессии человек доверит машинам в ближайшем будущем? . // Lenta.ru (1 мая 2015).
14. , с. 174.
15. Kwoh Y. S., Hou J., Jonckheere E. A., Hayall S. A robot with improved absolute positioning accuracy for CT guided stereotactic brain surgery // IEEE Transactions on Biomedical Engineering , 35 (2), 1988. - P. 153-161.

Различные автоматические устройства занимают настолько прочное место в жизни человека, что без них уже практически невозможно представить себе современную цивилизацию. Однако история робототехники очень длинна, люди учились создавать различные машины практически в течение всей своей истории. Конечно, древние машины не могут сравниться с современными, это были скорее их подобия. Однако они демонстрируют, что идеи создания машин, в частности искусственной имитации человека, прослеживаются в самых древних слоях человеческой истории.

Появление слова «робот»

Это слово ввел в обиход знаменитый Карел Чапек. Он впервые использовал этот термин в названии своей пьесы «Россумские универсальные роботы», увидевшей свет в 1920 году. Однако его нельзя считать автором слова «робот», оно всего лишь происходит от чешского robota, обозначающего всего лишь «работу». По заявлению самого писателя, слово предложил его брат Йозеф, тогда как сам Чапек не мог решить, как же назвать своих персонажей.

Сюжет пьесы Чапека многим покажется знакомым: поначалу люди эксплуатируют своих механических слуг на различных тяжелых работах, потом те восстают и, в свою очередь, обращают в рабство людей.

В современном же понимании «робот» - это механическое устройство, действующее по заданной программе самостоятельно, без человеческой помощи.

Понятие робототехники и ее законы

В 1941 году в рассказе «Лжец» были сформулированы знаменитые законы робототехники Айзека Азимова, которые призваны регулировать поведение этих машин.

1. Робот не может нанести урон человеку либо своим бездействием допустить, чтобы этот урон был нанесен.
2. Робот обязан подчиняться человеку, пока это не идет вразрез с первым законом.
3. Робот может защищать себя, если это не противоречит первым двум законам.

Впоследствии, отталкиваясь от этих законов, сам Азимов и другие авторы создали огромный пласт произведений, посвященных взаимоотношениям людей и машин.

Азимовым же было введено само понятие «робототехника». Слово, когда-то употребленное в фантастическом рассказе, сейчас является названием серьезной научной отрасли, занимающейся разработкой и конструированием различных механизмов, автоматизацией процессов и т. д.

Машины древнего мира

История робототехники уходит корнями в глубокую древность. Некое подобие роботов изобрели еще в Древнем Египте более четырех тысяч лет назад, когда жрецы прятались внутри статуй богов и разговаривали оттуда с людьми. У статуй при этом двигались руки и головы.

Если дать некоторую волю фантазии, можно обнаружить упоминания о роботах, например, в мифах Древней Греции. Еще у Гомера упомянуты механические слуги, которых создавал для себя древнегреческий бог Гефест, великан Талос, сотворенный им же из бронзы для охраны Крита от неприятеля. Платон повествует об ученом Архите из Тарентума, сделавшем искусственного голубя, способного летать.

Архимедом в III веке до нашей эры был якобы изготовлен аппарат, крайне напоминающий современный планетарий: прозрачный шар, приводившийся в движение водой, на котором отображалось движение всех небесных тел, известных на тот момент.

В Средние века люди уже начали создавать настоящие машины, способные делать множество интересных вещей. К периоду Средневековья относятся и попытки создания первых человекообразных машин.

Альберт Великий, известный алхимик XIII века, создал андроида, выполнявшего функции привратника, открывавшего дверь на стук и кланявшегося гостям (андроид - робот, копирующий человека внешностью и поведением). Он же сконструировал механизм, способный говорить человеческим голосом, так называемую говорящую голову.

Кто первым создал робота?

Проект первого робота, о котором сохранились достоверные сведения, создал Леонардо да Винчи. Это был андроид, выглядевший как рыцарь в доспехах. Согласно чертежам Леонардо, он мог двигать руками и головой. Остается открытым вопрос, почему знаменитый изобретатель не наделил своего рыцаря возможностью двигать ногами, т. е. ходить. Возможно, он считал это технически сложной проблемой (что полностью соответствует истине). Либо же предполагалось, что рыцарь должен ездить на лошади, и подвижность ног для него необязательна.

Точно не известно, смог ли да Винчи построить своего «терминатора», зато он сконструировал робота-льва, который при появлении короля разрывал себе когтями грудь, показывая скрытый в ней герб Франции.

Кроме этого, у Леонардо также были идеи о взаимодействии механизмов с человеческими органами, т. е. он уже на рубеже XV-XVI веков предвосхитил современные разработки протезов, управляющихся непосредственно нервной системой человека.

Механические музыканты и ходячие паровозы

В течение XVI века в Европе было создано множество устройств, в основном с использованием заводных (часовых) механизмов. Например, в Германии были изготовлены искусственная муха и орел, способные летать, а в Италии - женщина-робот, игравшая на лютне.

В течение XVII века европейцы разрабатывают и усовершенствуют первые механические «калькуляторы». Поначалу они могут лишь складывать и вычитать, но к концу века способны уже к делению и умножению.

• разработка машин, имитирующих и заменяющих человека и его действия;
• создание устройств, предназначенных для хранения и обработки информации.

Параллельно продолжают создаваться механические человекоподобные устройства, способные играть на музыкальных инструментах, писать и рисовать.

Наступление XIX века ознаменовалось началом «дружбы» людей с электричеством. Оно начинает быстро распространяться и проникать во многие сферы человеческой деятельности. Одновременно совершенствуются различные механические вычислительные и аналитические машины, были изобретены телефон и телеграф.

Известны истории о различных человекоподобных машинах, якобы изобретенных и использовавшихся в США в течение XIX века:

• в 1865 году конструктором Джонни Брейнардом был создан так называемый паровой человек, которого запрягали в повозку вместо лошади. Это был, по сути, паровоз, выглядевший как человек (только намного больше габаритами). Его нужно было постоянно «топить», и управлялся он, как лошадь, вожжами. Утверждалось, что он мог «ходить» со скоростью до 50 км/ч.
• Через некоторое время Фрэнк Рид испытывает уже «электрического человека», однако об этом изобретении мало что известно.
• В 1893 году Арчи Кемпион представил образец искусственного солдата на паровом ходу под названием Boilerplate, который якобы неоднократно использовался на практике, т. е. в боях.

Все эти сведения интересны, но вызывают некоторые сомнения, поскольку, несмотря на вроде бы выдающиеся характеристики, данные изделия так и не пошли в серийное производство, в отличие от паровозов, пароходов и так далее. Скорее всего, они существовали только в виде опытных экземпляров и так и не нашли своего применения, будучи, по сути, игрушками для взрослых.

ХХ век - эра расцвета робототехники

В XX веке история робототехники вступает в свою финальную стадию, приведшую к созданию тех роботов, которых человечество знает сейчас.

Совершаются прорывы в области электроники, появляются диоды и триоды. Первые ламповые компьютеры сначала разрабатываются в теории, а затем и реализуются.

В то же время создается первый электронный управляемый на расстоянии, способный двигаться и разговаривать. Затем появляется электронная собака, реагирующая на свет и способная лаять.

К концу первой трети XX века радиоуправляемые андроиды учатся говорить по телефону, ходить, даже выступать в качестве лекторов на выставке, курить сигареты и так далее. В тот момент многие уже думали, что осталось немного - и роботы заменят людей. Однако потом становится ясно, что применить андроидов того времени для каких бы то ни было работ пока не получится из-за недостаточного на тот момент развития технологий.

Но эти выводы не останавливают изобретателей - андроиды продолжали появляться и разрабатываются до сих пор.

В 1940-1950 годах продолжается совершенствование электроники, компьютеров и компьютерного программирования, появляется понятие «искусственный интеллект», после чего происходит существенный скачок в развитии начинают быстро «умнеть».

Наконец, с начала 60-х начинает осуществляться мечта человечества - машины начинают заменять людей на тяжелых, опасных и неинтересных работах. Появляются первые роботы-манипуляторы современного типа. Сначала они выполняют только самые неудобные для человека операции, затем создаются автоматические сборочные линии.

Со временем начинается повальное увлечение людей роботами. Для детей открывается множество кружков и школ робототехники, выпускаются различные развивающие игрушки и конструкторы. Развлекательная индустрия также не остается в стороне - в 1986 году выходит первая часть фильма «Терминатор», которая произвела настоящий фурор по всему миру.

Отечественная робототехника

История робототехники в России, также как и в Европе, насчитывает не одно столетие. С некоторого времени российские ученые не отстают от своих европейских коллег в конструировании различных автоматов: в последней трети XVIII века в России создается машина для вычислений, названная машиной Якобсона, а в 1790 году Иван Петрович Кулибин создает свои знаменитые «яичные» часы. В них были встроены несколько человеческих фигурок, которые выполняли определенные действия, также часы играли гимн и другие мелодии.

Именно русские ученые совершили несколько знаковых для истории робототехники открытий. Семен Николаевич Корсаков в 1832 году заложил основы информатики. Он разработал несколько машин, способных производить интеллектуальные вычисления, применив для их программирования перфокарты.

Борис Семенович Якоби в 1838 году изобрел и испытал первый электромотор, принципиальная конструкция которого остается актуальной и поныне. Якоби, установив его на лодку, совершил с его помощью прогулку по Неве.

Академик П. Л. ЧебышевВ 1878 г. представил первый прототип шагающего транспортного средства - стопоходящую машину.

М. А. Бонч-Бруевич изобрел в 1918 году триггер, благодаря чему стало возможным создание первых компьютеров, а В. К. Зворыкин чуть позже демонстрирует электронную трубку, давшую начало телевидению.

Первая ЭВМ появляется в СССР в 1948 году, а уже в 1950-м выпущена МЭСМ (малая электронная счетная машина), на тот момент самая быстрая в Европе.

Официально историю робототехники в России можно отсчитывать с 1971 года. Тогда в Московском высшем техническом училище имени Баумана создается кафедра специальной робототехники и мехатроники, которую возглавляет академик Е. П. Попов. Он стал создателем отечественной школы инженерной робототехники.

Отечественная наука достойно конкурировала с зарубежной. Еще в 1974 году стал чемпионом мира на шахматном турнире среди машин. А созданный в 1994 году суперкомпьютер "Эльбрус-3" вдвое превосходил по скорости работы самый мощный американский компьютер того времени. Однако он не был пущен в серийное производство, возможно, из-за тяжелой ситуации в стране на тот момент.

Русские автоматические космонавты

Официально начало робототехники в России датируется 1971 годом. Именно тогда она была официально признана наукой в СССР. Хотя к тому времени автоматы российского производства уже вовсю бороздили просторы космоса.

В 1957 году вышел на орбиту первый в мире искусственный спутник Земли. В 1966 году станция "Луна-9" передает на Землю радиосигнал с поверхности Луны, а аппарат "Венера-3", успешно достигнув планеты, установил там вымпел СССР.

Всего через четыре года запущены еще две лунные станции и обе выполнили свою миссию успешно. Аппарат "Луноход-1", доставленный станцией "Луна-17", проработал в три раза дольше, чем планировалось, и передал советским ученым множество ценнейшей информации.

В 1973 году еще одна станция этой же серии доставила на Луну еще один луноход, который также справился со своей задачей на отлично.

Робототехника в наше время

Современные роботы проникли в очень многие сферы человеческой жизни. Их многообразие потрясает: здесь и просто детские игрушки, и целые автоматизированные заводы, хирургические комплексы, искусственные домашние питомцы, военные и гражданские беспилотные аппараты. Их постоянной разработкой и совершенствованием занимается множество организаций в мире. В России ведущие позиции в научной робототехнике занимает ЦНИИ РТК (Центральный научно-исследовательский институт робототехники и технической кибернетики) в Санкт-Петербурге, основанный 1961 году как конструкторское бюро при Политехническом институте. В этом крупнейшем центре разрабатывались электронные системы для корабля «Буран», станций серии «Луна» и международной космической станции.

Специальность «Мехатроника и робототехника» и ей подобные присутствуют во многих технических университетах мира. Специалисты с таким образованием весьма востребованы на рынке труда, ведь автоматизация проникает все глубже во многие сферы человеческой деятельности. Для увлекающихся предметом в свободное время выпущено множество книг по робототехнике, как в России, так и в других странах.

Несмотря на то что нынешняя техника достигла небывалых высот, и роботы активно используются людьми, их человекоподобные представители - андроиды - пока остаются «не у дел». Они совершенствуются, разрабатываются все более сложные модели, но в практическом применении они до сих пор безнадежно проигрывают своим колесным, гусеничными и даже стационарным «коллегам» и остаются, по большому счету, игрушками. Дело в том, что человеческая ходьба - очень сложный процесс, сымитировать который машине не так-то просто.

Кроме того, с практической точки зрения, именно в человекоподобных роботах нет какой-то острой необходимости. В промышленности с успехом работают стационарные манипуляторы, объединенные в автоматические производственные линии. Там же, где требуется передвигаться - будь то погрузочные работы на складе, разминирование бомб, обследование разрушенных зданий, - колесный и гусеничный привод куда проще и эффективнее, нежели имитация человеческих ног.

Тем не менее люди не отказываются от работы над андроидами, по всему миру регулярно проводятся соревнования, на которых представители различных школ робототехники демонстрируют свое мастерство в управлении своими изделиями. Постоянно устраиваются турниры и непосредственно между машинами, например, по шахматам или футболу.

Классификация роботов

Существует несколько методов классификации. По характеру выполняемых работ автоматы делятся на промышленные, строительные, для сельского хозяйства, для транспортировки, бытовые, военные, охранные, медицинские и исследовательские.

По типу управления они подразделяются на управляемые с помощью оператора, полуавтономные и полностью автономные.

Машины первого типа являются просто дистанционно управляемыми машинами (простейший пример - детский радиоуправляемый автомобильчик или вертолет). Полуавтономные могут выполнять самостоятельно часть операций, но в ключевых моментах все же требуется вмешательство человека. Полностью автономные роботы весь спектр операций выполняют самостоятельно (например, манипуляторы автоматических сборочных линий).

По уровню мобильности выделяют следующие классы роботов: стационарные и мобильные. Стационарные - это те самые манипуляторы, которые все привыкли видеть, например, на автомобильных заводах. Мобильные дополнительно делятся на шагающие, колесные либо на гусеничном ходу.

Ударники современного производства

Различные промышленные производства являются той отраслью, в которой находит практическое применение основная часть современных автоматических устройств.

История промышленной робототехники начинается в 1725 году, когда во Франции была изобретена перфолента, примененная для программирования ткацких станков.

Начало автоматизации производства пришлось на XIX век, когда во Франции стартовало массовое производство автоматических ткацких станков на перфокартах.

Первую конвейерную линию для сборки автомобилей установил на своем заводе Генри Форд в 1913 году. Сборка одного автомобиля занимала порядка полутора часов. Конечно же, эта линия еще не была полностью автоматизированной, как сейчас, но это был выход на качественно новый уровень производства.

Официально использование роботов на производстве начинается в 1961 году, когда на заводе General Motors в Нью-Джерси был установлен первый официально изготовленный манипулятор. Работала эта машина на гидроприводах и программировалась через магнитный барабан.

Бум разработок в сфере промышленной автоматизации пришелся на 70-е годы XX века. В 1970 году в США был создан первый манипулятор современного типа для использования в промышленности: он обладал электроприводами с шестью степенями свободы и управлялся с компьютера. Параллельно разработки велись в Швейцарии, Германии и Японии. В 1977 году выпущен первый робот японского производства.

В начале 80-х General Motors начинает автоматизацию своего производства, а уже в 1984 году начала его и Россия - "АвтоВАЗ" приобретает лицензию на самостоятельное производство роботов у немецкой фирмы KUKA Robotics. Однако пальма первенства все же за японцами - в середине 90-х в Японии было сконцентрировано две трети от общего количества роботов во всем мире, сейчас - примерно половина.

Сегодня представить себе автомобильное, да и любое другое поточное производство без механических помощников практически невозможно. Первое место занимают сварочные автоматы. Точность роботизированной лазерной сварки составляет десятые доли миллиметра. Такой аппарат способен одновременно заниматься и раскройкой металла на детали.

Следом идут механизмы, осуществляющие погрузочные и разгрузочные работы, подачу заготовок в станки и складирование готовых изделий.

На третьем месте по степени автоматизации стоит кузнечно-литейное производство. На сегодняшний момент почти все такие цеха в Европе роботизированы, так как условия работы там очень тяжелы для людей.

Другие операции, для которых чаще всего применяются сейчас автоматы - гибка труб, сверление отверстий, фрезеровка и шлифовка поверхностей.

Где машины могут заменить людей?

Ответ на вопрос о том, человек или робот должен выполнять ту или иную работу, кроется в различиях между людьми и машинами. На данный момент даже самые совершенные из машин действуют по определенным, заранее заложенным в программу алгоритмам (пускай порой и весьма сложным). У них нет свободы воли, свободы выбора, желаний, порывов, ничего из того, что определяет творческую составляющую человека.

Робот может выполнить работу большой сложности и точности, сможет выполнить эту работу в таких условиях, в которых человек не прожил бы и часа. Но он не сможет написать книгу или сценарий нового фильма, создать живописное полотно, если только это не было заранее заложено в его память человеком.

Поэтому профессии творческие, где важна нестандартность, нешаблонность мышления, безусловно, остаются за людьми. Робот может быть сварщиком, грузчиком, маляром, даже космонавтом, но он не сможет стать (по крайней мере, на нынешнем этапе развития) писателем, поэтом или художником.

Стоит ли бояться роботов?

Самый главный страх человечества в отношении машин - это боязнь того, что они, став совершенными, однажды перестанут подчиняться и начнут жить своей жизнью, превратив в рабов уже людей. Этот страх шел рука об руку с развитием робототехники. Он находит свое выражение как в мифологии (например, еврейский миф о големе, восставшем против своего создателя), так и в искусстве. Известнейшие фильмы "Матрица", "Терминатор", великое множество книг, повествующих о восстании машин. Пьеса давшая жизнь слову "робот", также заканчивается порабощением человечества его бывшими слугами.

Однако на современном этапе развития науки эти страхи бессмысленны. У роботов отсутствует сознание, аналогичное человеческому, поэтому у них не может быть вообще никаких желаний, не говоря уже о стремлении захватить мир.

Для того чтобы воспроизвести сознание у машины, человеку необходимо сначала разобраться, что представляет собой его собственное сознание, как и из чего оно формируется. Ответ на этот вопрос кроется в глубинах человеческого мозга, который исследован еще далеко не полностью.

Для того чтобы «восстать», роботам необходимо понимать, что такое мировое господство и для чего им это нужно.

А до этого момента любая, даже самая сложная и совершенная машина принципиально ничем не отличается от кухонного комбайна или кофемолки. Поэтому вопрос о том, кто в итоге будет главным на Земле - робот или человек, пока не является насущным.