Ретроспектива бытовых роботов

Владимир Богданов

Сегодня еще рано говорить о том, что бытовые роботы резво оккупируют дома состоятельных людей. Есть здесь, конечно, и счастливые исключения (например, цифровые щенки Sony серии AIBO), но до массовой роботизации еще ох как далеко. Не секрет, что самые «громкие» роботы, о которых сообщают даже в российских теленовостях, к запуску в серийное производство разработчиками даже не планируются. Публичная демонстрация продвинутого «электронного слуги» — не более чем отличный рекламный ход, выгодно подчеркивающий уровень развития фирменных технологий. В частности, робот андроидного (человекоподобного по конструкции) типа позволяет судить о качестве распознавания речи (управление голосовыми командами), интеграции с технологиями Интернета (секретарь электронной почты, Интернет-справка), качестве систем координации движения и навигации, уровне визуального распознавания объектов и состоянии полупроводниковой базы. А мы-то, наивные, уже размечтались, как через годик-другой интеллектуальные андроиды будут нам кофе варить. Может, и в самом деле будут, но лишь лет через пять, но не «нам», а «им». Впрочем, помимо «чисто маркетинговых» роботов сегодня в мире немало коммерчески доступных, в буквальном смысле приземленных моделей роботов для бытовых нужд. Данная статья как раз и посвящена обзору новых бытовых (то есть не промышленных) роботов, а также персонажей постарше, которые показались автору наиболее интересными.

Универсальные Интернет-роботы Probotics Cye для дома и офиса

Роботы американской фирмы Probotics (http://www.personalrobots.com/) изначально создавались не для хвастовства, а для работы в учреждениях и квартирах. Кроме практичности дизайна их отличает доступная цена (около 600 долл.) за базовые модели. Все роботы, о которых пойдет речь, управляются и получают задание через интерфейс персонального компьютера. Линейка роботов Cye была запущена в производство почти три года назад и с тех пор подвергалась лишь незначительным модернизациям. Строго говоря, Сye — это универсальная управляемая платформа на колесной базе. В зависимости от типа подвесного орудия робот может выполнять несколько функций: подавать посуду, доставлять почту, сопровождать гостей по дому, разносить им напитки, пылесосить напольные ковровые покрытия и даже работать домашним смотрителем — ездить по комнатам и транслировать на компьютер хозяина заснятый исподтишка «компромат». Робот управляется хозяином посредством крайне простой интуитивно понятной программы на персональном компьютере (Map-N-Zap). Разработчики весьма дальновидно сделали программную платформу для роботов Cye открытой, чтобы все желающие могли беспроблемно писать для роботов-«черепашек» свой софт. «Черепашкой» я обозвал робота за дорожный просвет (клиренс — расстояние от пола до днища), а не за скорость. Она-то у него как раз внушительная — около метра в секунду. Робот программируется и для работы по расписанию (через обычный Microsoft Scheduler). Скажем, рано утром в воскресенье его можно попросить «проснуться» пораньше и пропылесосить гостиную. В комплект поставки робота Cye включены база для его подзарядки, беспроводной приемопередатчик для ПК (робот управляется по 900-мегагерцевому радиоинтерфейсу) и программа управления Map-N-Zap. Сегодня основной модификацией Cye является робот-шпион Spy-Cye. Он оборудован двумя радиоинтерфейсами: первый предназначен для управления с ПК, а второй — для изображения трансляции с его видеокамеры и звуков с микрофона. Программное обеспечение позволяет вам с помощью Интернета связаться со своим роботом через защищенный Web-сервер (http://www.web-bots.com/), например из офиса, и посмотреть (плюс послушать), что творится у вас дома. Робот будет послушно кататься по квартире, повинуясь вашим командам с удаленного рабочего места. Кстати, хороший способ пообщаться с женой или детьми. Главное, чтобы после этого они не стали называть робота Cye папой. У персонального компьютера, который общается с роботом по радиоканалу, не обязательно должно быть постоянное подключение к Интернету, чтобы можно было контролировать Cye с удаленного рабочего места. Робот может выходить на связь по заданному вами расписанию через обычное dial-up-модемное соединение. В Штатах комплект Spy-Cye (робот, софт и видеокамера) стоит 995 долл. Согласитесь, недорого за «цифрового слугу», управляемого в том числе и через Интернет. Попробовать поуправлять настоящим роботом в тестовом режиме можно на сайтеhttp://www.web-bots.com/.

iRobot LE — домашний ПК-робот с Интернет-управлением

iRobot LE — яркий представитель семейства многофункциональных роботов компании iRobot (http://www.irobot.com/), доступных для частных покупателей. По «архитектурному» типу эта машина смахивает на небольшого (в половину его роста) жирафа, только на колесной базе. Робот, представленный еще в прошлом году, стал одной из первых бытовых машин, управляемых через Web-интерфейс. По своей идеологии это робот-хранитель — лишняя пара ушей и глаз. Любопытно, что дизайн колесной подвески iRobot-LE напоминает луноходную, поэтому робот запросто может взбираться на ступеньки и спускаться вниз по лестнице. Видеосенсоры и сонар позволяют ему без всякого обучения объезжать посторонние объекты и не утыкаться в стены. По мере того как робот перемещается по квартире, он фиксирует расположение вещей и мебели и генерирует собственную карту, которой сможет пользоваться в дальнейшем или передавать по Интернету. С удаленного рабочего места владелец робота может через интерфейс браузера получать видео- и звуковой сигнал (например, общаться с семьей). Внутри робота находится фактически полноценный персональный компьютер со следующими характеристиками: процессор AMD K6-2 450 МГц, 64 Мбайт оперативной памяти, жесткий диск 6 Гбайт, 24х-привод CD-ROM. Все это «добро» управляется операционной системой Linux 2.2 (на управляющем ПК может, конечно, стоять Windows). Беспроводное соединение между ПК и компьютером робота устанавливается по радиоинтерфейсу 2,4 ГГц (радиус действия — 30 метров от базы, скорость обмена данными — 1,6 Мбит/с). Робот оборудован динамиками и микрофоном (поэтому может говорить голосом хозяина и «слышать» ответы). Встроенная видеокамера имеет угол обзора до 180° по горизонтали и вертикали плюс может подводиться шеей робота на разную высоту. В активном режиме заряда батареи робота хватает на час автономной работы. Полностью разряженная батарея набирает 80% своей емкости за 3 часа подзарядки (100% — за 8 часов). Цена «жирафа» сопоставима со «стоимостью высокопроизводительного ноутбука», что, видимо, можно понимать как «тысячи четыре долларов»?

Web-управляемый бытовой робот AmigoBot

Цена на различные версии роботов AmigoBot (http://www.amigobot.com/) производства компании ActivMedia Robolics (http://www.mobilerobots.com/) лежит в диапазоне 1400–3200 долл., что вполне обычно для моделей подобного класса. По своей архитектуре роботы AmigoBot — все те же комнатные «черепашки» с колесной базой невысокой проходимости. Его удел — развозить напитки и подносить тарелки. Другая стандартная функция робота — бродячая Web-камера, транслирующая изображение оператору через Интернет. Для разнообразия робота научили 60 фразам и словам для общения с хозяевами. А вот система навигации у AmigoBot — довольно совершенная: на бортах робота установлено аж 8 сонаров (4 спереди, по одному с боков и 2 сзади), поэтому препятствия он обходит без проблем. Управляется робот 16-разрядным микропроцессором Hitachi H8S 20 МГц и фирменной встраиваемой операционной системой AmigOS. Операционка записана во флэш-памяти емкостью 1 Мбайт. Интерфейсы — 3 последовательных порта RS-232: для подключения управляющего ПК, для загрузки дополнительного программного обеспечения и для подключения беспроводного радиопередатчика (частотный диапазон 900 МГц, радиус действия — 100 метров). C одного ПК можно управлять четырьмя роботами одновременно. Весит AmigoBot — 3,5 кг. Корпус — пластиковый с алюминиевой рамой, дорожный просвет — 3 см. Максимальная полезная нагрузка «черепашки» — 1 кг. Для робота выпущены программные средства разработки, так что начинающие программисты могу сами создавать программы для AmigoBot. Для семейного использования выпускается версия AmigoBot E-Presence (3200 долл.), оборудованная радиомодемом, видеокамерой, звуковой подсистемой и средствами для защищенных от нелегального просмотра видеоконференций через Интернет. Кроме того, простое программное обеспечение позволяет задавать сценарии поведения робота, чтобы не нарушать семейных традиций. В рекламных текстах разработчики советуют пользователям в качестве варианта семейного развлечения гонять кричащего от ужаса отца семейства по дому при помощи управляемого робота. Рекомендация, вероятно, поступила от сервисного центра ActivMedia Robotics для перевыполнения месячного плана по негарантийному ремонту.

Цифровые собачки Sony AIBO I/II — роботы для развлечений

Цифровые собачки Sony AIBO (аббревиатура Artificial Intelligence RoBOt, созвучная с японским «дружок») модели ERS-110 наделали в мире много шума еще летом 1999 года, когда первые 5 тыс. экземпляров при цене 2,5 тыс. долл. буквально были сметены с прилавков Интернет-магизина Sony за 18 минут Чуть позже была выпущена модифицированная модель ERS-111 по той же цене, но с улучшенным дизайном: подработана форма хвоста и ушей, улучшилась двигательная пластика, модернизирована звуковая подсистема и расширена цветовая гамма (подробности — на врезке). Электронный щенок имеет 18 моторов, выполняющих роль суставов, и шесть предустановленных эмоций (радость, грусть, злость, удивление, страх и чувство неприязни). Равновесие щенка контролирует встроенный гироскоп, а специальный температурный датчик не позволит AIBO перегреться в жаркую погоду. Инстинктами и условными рефлексами AIBO управляет 64-разрядный RISC-процессор (тот же, что и у PlayStation), вероятно, IDT MIPS. Сведения о внешнем мире и программы хранятся в пластинке флэш-памяти Sony Memory Stick (емкостью 8 Мбайт).

На сегодняшний день японцы выпустили на рынок уже следующее поколение цифровых щенков модельного ряда ERS-210 (AIBO II). Встроенная цифровая камера позволяет делать снимки и видеть мир глазами робота. В голове щенка интегрированы сенсор прикосновения, стереомикрофон, громкоговоритель. В «не-скажу-где» у щенка расположены разъемы PC Card Type II и слот для флэш-карт Memory Stick. О «ходовой части» и интеллектуальности системы координации движения красноречиво говорит тот факт, что у каждой лапы щенка есть три степени свободы. AIBO II весит 1,4 кг, его длина — около 30 см, а время автономной работы на литиевых аккумуляторах — 1,5 часа. AIBO II, как и его предшественники, — интерактивная игрушка с элементами искусственного интеллекта. Любопытно, что, по некоторым данным, новая, более совершенная версия щенка стоит заметно дешевле дефицитных ERS-110/111.

«Фоторобот» бытового робота

Заметили, что большинство реально доступных на сегодняшний день бытовых роботов функционально стереотипны? За 2-3 тыс. долл. обеспеченный покупатель может рассчитывать на коммуникационного робота-слугу следующего типа: дизайн «черепаха» (или «пылесос» — кому как нравится), примитивная колесная база, видеокамера, акустическая система, час автономной работы на аккумуляторах, дистанционное управление с ПК, Web-интерфейс для управления с удаленного рабочего места. В принципе, уже хорошо. Робот, оснащенный «руками»-манипуляторами, который в самом деле способен что-либо сделать по дому, — тоже вещь реальная, но стоить он будет уже на порядок дороже, это значит, что в качестве решения для дома подходит мало, а вот для офиса — вполне. Популяризации дорогих бытовых роботов может способствовать их прокат. Радует, что арендные схемы уже начинают внедряться производителями (так продвигается, например, дорогой андроид Honda ASIMO). Практика показала, что наибольшей популярностью в ближайшие 2-3 года будут пользоваться игровые роботы класса Sony AIBO и ниже. Люди по-прежнему не жалеют денег на хорошие игрушки. Производители игровых «существ» сделали ставку на псевдороботов, искусственный интеллект которых крайне примитивен, но цена не превышает барьер в 1000 долл. По сути, такие «роботы» — это усовершенствованные «пушистики» Furby: десяток-другой слов, взмах ресниц, беспорядочное движение рук — чего еще от них можно требовать? Не интеллекта же?

Однако сегодня все четче просматривается и другая позитивная тенденция — в ближайшие годы бытовые роботы начнут вбирать в себя все больше коммуникационных функций: беспроводную телефонную связь, дистанционное управление бытовой электроникой, прием-передачу данных и распознавание голоса. Это позволит использовать роботов, как минимум, в качестве домашних цифровых секретарей: надиктовывать им электронную почту (сложно), заставить зачитывать входящие сообщения (гораздо проще), определить им работу в режиме цифрового автоответчика и органайзера. Уже через пару лет можно будет увидеть реальные плоды коммуникационной эволюции бытовых роботов. А пока пусть японские лабораторные андроиды спокойно учатся не проливать кофе на своих создателей и взбираться по ступенькам.

КомпьютерПресс 3'2001

1999	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
2000	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
2001	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
2002	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
2003	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
2004	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
2005	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
2006	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
2007	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
2008	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
2009	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
2010	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
2011	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
2012	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
2013	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12