Японский робот: современные разработки и достижения. Роботы в японии


Японские роботы: достижения робототехники Японии

Высокие технологии – одна из главных ассоциаций, связанных со Страной восходящего солнца. Здесь различные электронные устройства используются в самых разных сферах: от производства до помощи пожилым людям, – при этом японские роботы удивят своими возможностями даже самого искушенного любителя фантастики. Новые японские роботы сразу становятся предметом внимания СМИ, различных предприятий и просто любителей прогресса и робототехники со всего мира. Представим небольшой обзор, какие роботы в Японии помогают человеку и в каких сферах они делают это наиболее успешно.

Немного о робототехнике в Японии

Робототехника в Японии развивается с конца 60-х – начала 70-х годов XX века. Учитывая, что это составная часть научного развития государства, ее фактически можно считать одной из причин японского экономического чуда. При этом в 70-х экономическая и демографическая ситуация требовала того, чтобы акцент был сделан на промышленных роботах – человеку нужна была помощь на производстве. С 80-х же годов японская робототехника стала активно постигать и другое направление – появлялось все больше устройств, работа которых построена на высоких технологиях.

Принимая во внимание многолетнюю историю данной отрасли, не стоит удивляться, что на сегодняшний день именно Япония стала ведущим государством по производству и импорту роботов. Она регулярно представляет миру впечатляющие разработки и достижения и успешно внедряет новые технологии в разные сферы жизни.

Согласно докладу Исследовательского института Mitsubishi (2017 г.), к 2030 году роботы освободят на японском рынке труда 7,4 млн рабочих мест, но в целом он сократится только на 2,4 млн рабочих мест, так как еще 5 млн будет создано в робототехнической сфере.

Как первые роботы были сделаны для помощи людям (на заводе), так и современные предназначены для того, чтобы облегчать жизнь человеку – но уже на качественно ином уровне. Новые роботы Японии возьмут на себя бытовые вопросы, избавят от рутины, составят компанию и развлекут. Подобные разработки роботов в Японии часто осуществляются известными на весь мир компаниями – Sony, Honda, Toyota, Mitsubishi Electric, Panasonic, Kawasaki, Yamaha и многими другими. Некоторые проекты финансируются государством, особенно если преследуют социально значимые цели, такие как медицинская помощь, уход за пожилыми людьми т.д.

Дело в том, что в Японии одна из самых впечатляющих продолжительностей жизни, но при этом, как и в других развитых странах, стареет население. Ожидается, что, помимо прочего, производство роботов в Японии позволит справиться с вызовами, вытекающими из этих процессов: перераспределение рынка труда, большой коэффициент пожилых людей на одного работающего человека, внушительное число одиноких людей и т.д. Посмотрим, насколько успешно современные японские роботы решают стоящие перед обществом проблемы.

Транспорт и роботы в Японии

Беспилотный транспорт постепенно внедряется во всем мире, и Япония, конечно, не исключение. Например, в скором времени в стране планируется запустить первое беспилотное такси. В 2015 году был представлен прототип, носящий говорящее имя Robot Taxi, а в 2016-м его показали на самом высоком уровне – во время саммита G7. Создателями Robot Taxi выступают производитель мобильных игр DeNA Co. и разработчик беспилотных технологий ZMP Inc. Благодаря камерам, GPS и многочисленным датчикам, такси способно самостоятельно передвигаться даже в таком большом городе, как Токио. Ожидается, что полноценное внедрение таких машин на рынок произойдет в 2020 году – к Олимпиаде в Токио.

Пока в Robot Taxi есть водительское сидение, но затем его планируется убрать – за ненадобностью.

Robot Taxi найдет применение и помимо Игр – в частности, их планируется использовать для транспортной связи малонаселенных деревень. Полноценные автобусные рейсы с «живым» водителем там коммерчески не окупаются, а обычное такси в Стране восходящего солнца стоит дорого. Очевидно, DeNA насколько уверена в успешности данного проекта, что в 2017 году анонсировала еще один: специальный 6-местный беспилотный мини-автобус Robot Shuttle для перевозки пожилых людей. Впрочем, скорее всего, целевая аудитория будет расширена на представителей всех возрастов. Главная задача такого транспорта в общем-то та же: обеспечить высокое качество услуг в сочетании с низкой ценой. Ожидается, что в обиход Robot Shuttle также войдут в 2020 году.

В 2005 году Япония уже демонстрировала миру беспилотные автобусы: они возили посетителей Всемирной выставки. Тогда транспорт ориентировался на датчики, встроенные в дороги на территории, где проходила Expo-2005.

Кроме автомобилей, правительство Японии хочет привлечь компании к разработке беспилотных кораблей. Управлять ими можно будет дистанционно, но многие расчеты они будут проводить самостоятельно, осуществляя самодиагностику, следя за погодой и другими факторами. Планируется, что такие корабли начнут использоваться к 2025 году, и эффект от их использования окажется весьма многоплановым: сокращение количества аварий, более экономный расход топлива, общее снижение затрат на логистику и т.д.

Японские роботы в медицине: технологии для врачей

Еще одна сфера, где востребовано присутствие роботов, – медицина. Здесь их помощь весьма разнонаправлена. В частности, в некоторых больницах уже работают Hospi(R) от Panasonic: они способны оперативно развозить медкарты, лекарства и т.д., освобождая время медперсонала. У робота есть специальный ящичек, который можно открыть только с помощью ID-карты. Hospi(R) отлично ориентируется в помещении благодаря заранее загружаемым в него планам здания, а сенсоры помогают избежать столкновения с людьми и другими объектами. Милый внешний вид робота должен принести людям положительные эмоции, что весьма актуально для больниц.

Hospi(R) также испытывается в отелях (здесь он собирает посуду и развозит напитки), а в 2016-м году неделю помогал пассажирам Международного аэропорта Нарита, где работал и другой известный японский робот Asimo от Honda.

Среди других роботов, помогающих в больницах, отметим сиделку RIBA и RIBA-II. Модели были представлены в 2009 и 2011 годах соответственно. Имя робота расшифровывается как Robot for Interactive Body Assistance, а его главная задача – аккуратно поднимать и переносить пациентов, которые не могут ходить самостоятельно, помогать им садиться из кровати в кресло-коляску и наоборот. При этом вторая модель может поднять человека с пола, для чего ее награди способностью нагибаться. Поверхность рук RIBA-II обеспечивает пациенту максимальный комфорт, также в устройстве предусмотрено множество датчиков, гарантирующих безопасность больного, самого робота и всех окружающих.

Новейшие технологии используются и в обучении врачей. Например, для студентов-стоматологов было разработано несколько моделей, на которых можно оттачивать навыки работы с пациентами. Simroid (первая версия – 2007 год, вторая – 2011-й) весьма похож на человека, подчиняется голосовым командам, таким как «Откройте рот», а главное – его сенсоры должным образом оценивают работу врача. Если сделать роботу «больно», он воскликнет как настоящий пациент. Еще более натуралистична Showa Hanako 2, представленная в том же 2011 году: она может поддержать разговор и знает больше «человеческих» движений, мешающих врачам (например, качание головой или чихание).

Японские роботы в медицине: в помощь пациентам

Говоря о медицинских роботах, нельзя обойти вниманием того, кто был внесен в Книгу рекордов Гиннесса как «самый терапевтический робот». Речь идет о тюлененке Paro – изначально он был предназначен для одиноких пожилых людей и пациентов с болезнью Альцгеймера. Впрочем, практика показала, что его также очень любят дети (да и взрослые). Первый такой тюленчик был показан публике в 2001 году, и с тех пор было выпущено множество этих роботов. У всех Paro разные характеры и разные имена, но все они любят, когда их гладят и общаются с ними. Они умеют выражать ряд эмоций, понимают, когда их хвалят или ругают, и всегда откликаются на ласку. Особенно милая деталь Paro – зарядник в виде соски.

Paro приспосабливается к своему хозяину, к его характеру и привычкам и старается вести себя соответствующее. Главная задача тюлененка – снизить стресс пациента и повысить его мотивацию к лечению.

Другого робота-зверушку (белого мишку) можно отнести и к медицинской сфере, и к бытовой – это представленная в 2011 году робоподушка Jukusui-Kun против храпа и помогающая при апноэ (остановка дыхания) во сне. По задумке производителей, устройство должно фиксировать звук храпа благодаря микрофону и/или пониженный уровень кислорода – для этого человек надевает на палец специальный датчик, замаскированный под пушистую игрушку. Обнаружив нежелательные явления, робот поднимает лапу и аккуратно шлепает спящего по щеке, вынуждая сменить позу, или легонько поворачивает голову (человек при этом не просыпается). Подушка приятна на ощупь, а к лапе пришит кусочек ткани, чтобы обеспечить мягкое прикосновение к коже.

Компаньоны и помощники в быту

Особой популярностью в Японии пользуются роботы-компаньоны: в Стране восходящего солнца растет число одиноких людей – как пожилых, так и не очень. Им нужны те, с кем можно поговорить, кто развлечет или подскажет, куда можно сходить вечером. Моделей таких роботов достаточно много. Например, Kirobo Mini (Toyota Motor, 2016 г.) предназначен для бездетных пар: имитирует некоторые повадки ребенка – покачивается, говорит высоким голосом.

В свою очередь, Panasonic в 2017 году представила яйцо на колесиках, внутри которого расположен проектор. Этот робот также говорит детским голосом и общается со своим владельцем на широкие темы – по Интернету устройство может получать доступ к самой различной информации.

В 2017 году Bandai Namco, IBM Japan и VAIO представили робота, повторяющего персонаж Haro из аниме Mobile Suit Gundam. Формой и размером он больше всего напоминает баскетбольный мяч.

Конечно, в Японии можно встретить множество бытовых помощников. Вот, например, некоторые разработки только одной компании Panasonic:

  • робот-кровать, превращающаяся в кресло-коляску;
  • носильщик тяжестей;
  • робот, сортирующий, гладящий и складывающий одежду;
  • передвижной холодильник, доставляющий еду прямо в комнату, и другие.

Каждое устройство в деталях продумано, чтобы максимально облегчить выполнение рутинных обязанностей. Например, робот-посудомойщик от Panasonic представляет собой механизированную руку, которая может собрать со стола или плиты посуду, положить ее в посудомоечную машину или самостоятельно очистить под струей воды. Благодаря сенсорам и специальным резиновым «напальчникам» устройство хорошо справляется даже с хрупкими материалами: стеклом, хрусталем, фарфором и т.д.

Еще один интересный помощник в быту – дополнительная пара рук MetaLimbs (2017 г.). Они управляются с помощью датчиков, надеваемых на ноги. Немного приноровившись, пользователь может добиться от устройства достаточно большой точности, и тогда сфера применения таких рук становится более чем широкой.

Спасение жизней

Как известно, для Японии землетрясения и цунами – весьма частое явление, поэтому здесь активно развиваются роботы, которые смогут помочь в спасении людей при чрезвычайных ситуациях. Благодаря значительной физической силе и возможности работать в сложных условиях, эти устройства будут способны разбирать завалы, искать выживших и т.д. Одна из интересных разработок – пара гуманоидов HRP-2 Kai и Jaxon (назван в честь Майкла Джексона), представленных в 2015 году. В том же 2015-м Honda анонсировала своего робота– E2-DR, с прототипом которого публика познакомилась в 2017-м.

Учитывая задачи, стоящие перед этими роботами, они должны уметь преодолевать завалы, узкие проходы, идти по неровным поверхностям и в помещениях с низкими потолками. HRP-2 Kai и Jaxon, например, продемонстрировали, как ходят по тонкой доске или по-обезьяньи: согнув спину и опираясь на руки. В свою очередь, E2-DR способен подниматься по лестницам (в том числе вертикальным) и работать под дождем. Создатели обоих проектов признаются, что пока их детища не готовы войти в ряды спасателей – необходимо дальнейшее совершенствование моделей.

За рамками этого материала остаются роботы, помогающие в промышленности, и некоторые другие разработки, поскольку описать все проекты просто невозможно: настолько много в Японии различных высокотехнологичных устройств.

robo-sapiens.ru

Японские роботы | Японский язык онлайн

Япония имеет долгую историю и богатый опыт разработки и внедрения самых передовых, инновационных технологий – ее промышленных роботов, занимающихся всем, чем угодно, начиная от сборки автомобилей и заканчивая погрузкой материалов и товаров, можно обнаружить в любом уголке мира. Согласно данным Международной федерации робототехники (IFR) на конец 2017 года, японцы производят более 50% всей робототехнической продукции в мире.

Однако первая ассоциация, которая возникает у нас при слове «робот» – это человекоподобные машины, которые способны передвигаться, понимать речь и разговаривать, петь и танцевать, помогать людям. Япония – пример той страны, в которой роботы не только широко задействуются в разных отраслях промышленности, но и становятся важной частью повседневной жизни японцев. Некоторые японские роботы поражают наше воображение, становясь со временем все сложнее и оригинальнее.

По-японски слово «робот» записывается катаканой – ロボット «robotto», от английского слова «robot». А знаете ли вы, как появилось само слово «робот»? (Нет, к Японии его этимология отношения не имеет). Это слово популяризировалось благодаря пьесе чешского писателя и драматурга Карела Чапека «R.U.R.» – «Россумские универсальные роботы», написанной в 1920 году. Произведение рассказывает о восстании роботов – искусственных людей, сделанных из химических веществ, основной целью которых было выполнение работы вместо живых людей. Слово robota на чешском языке означает ничто иное, как «каторга», «тяжёлая работа», «принудительный труд», отсюда и пошел сам термин, вошедший во многие языки, в том числе и японский.

Давайте посмотрим, с чего начиналась японская робототехника, и каких вершин она достигает сегодня.

Механические куклы. Каракури-нингё

Есть мнение, что первыми «роботами» в Японии можно считать механических кукол эпохи Эдо (1603-1868), которые с помощью сложного механизма были способны подавать чай, спускаться по ступенькам, показывать фокусы и писать китайские иероглифы. Название karakuri ningyo: образовано из двух слов: karakuri (絡繰り) – 1. механизм, приспособление, 2. махинация, трюк; и ningyo: (人形) – кукла, марионетка. Таких кукол использовали в театре (butai karakuri, 舞台絡繰り), для игр и развлечения гостей (zashiki karakuri, 座敷絡繰り) и для религиозных нужд (dashi karakuri, 山車絡繰り). Считается, что на идею создания таких кукол японцев натолкнули механические часы, полученные в XVIII веке от голландских торговцев, заводной мотор которых затем японцы использовали в своих творениях.

Современный японский мастер Ханъя Харумицу, который занимается восстановлением старинных и созданием новых кукол, поясняет: «Куклы двигаются под действием пружин так, как им диктуют это движение зубчатые колёса. В этом они похожи на современных роботов, которые тоже работают за счёт превращения энергии из одной формы в другую и двигаются так, как запрограммированы». В настоящее время также можно найти таких кукол в продаже – например, их производством занимается японская компания Gakken, выпускающая три модели: «акробат», «слуга, подносящий чай» и «мальчик-лучник».

Гакутенсоку. Первый японский андроид

Первый японский робот человекоподобного вида появился в 1928 году (через год после создания первого аналогичного робота в США) и назывался Гакутенсоку (學天則 \ 学天則), что в переводе означает «познание законов природы». Создателем этого робота был биолог Нишимура Макото (1883-1956), профессор Императорского университета Хоккайдо.

По своему виду Гакутенсоку напоминал статую Будды. Верхняя часть робота возвышалась на три метра, он мог менять выражение лица, наклонять и поворачивать голову, открывать и закрывать глаза, менять направление взгляда, двигать руками, улыбаться – все это приводилось в действие с помощью системы сжатого воздуха, состоящей из резиновых труб и воздушных компрессоров. Через трубки поступал сжатый воздух, раздувая щеки, в результате чего создавалась иллюзия его дыхания. Гакутенсоку выставляли в универмагах и выставках в Киото, Токио и Хиросиме, даже в Германии, где затем он и потерялся. Когда его все же нашли, его переправили в Осаку, где восстановили, поменяв старый механизм на новый, управляемый компьютером, и с 2008 года он выставляется в качестве экспоната в Научном музее Осаки.

AIBO. Механический питомец

AIBO — это серия роботизированных домашних животных, разработанных японской компанией Sony. Первая модель была представлена потребителям в 1999 году. Название AIBO происходит от «Artificial Intelligence RoBOt» – «робот с искусственным интеллектом», однако по звучанию оно также напоминает два японских слова — 愛慕 aibo («любовь», «привязанность»), или 相 棒 aibo: («товарищ»; «партнер»). Среди моделей были львята и космонавты, однако в итоге закрепилась известная нам концепция внешнего вида AIBO – роботизированная собака.

AIBO продавались в Японии в основном в качестве «развлекательного робота», однако некоторые университеты стали их использовать в образовательных целях, а научные лаборатории – в исследованиях в области взаимодействия людей и роботов.

Спустя более десятка лет после прекращения выпуска AIBO (в 2005 году) Sony решила возродить легендарную серию и представила новую модель ERS-1000, которая по сравнению с предшественниками выглядит и ведёт себя намного более естественно. «Быть с людьми – вот что любит AIBO. Он невероятно любопытный: он хочет знать про вас, хочет исследовать окружающий его мир, хочет время от времени озорничать» – говорится в рекламе официального сайта Sony о роботе.

У робота двигаются все части тела, он может перемещаться вдоль 22 осей. AIBO оснащён микрофонами и динамиком; на месте глаз – два OLED-дисплея, которые отображают различные эмоции. С течением времени робот обучается и адаптируется к своим владельцам, используя полученную с помощью датчиков информацию. К примеру, собака запоминает действия, которые вызывают у хозяев улыбку и радость. Кроме того, пёс учитывает, в каких моментах хозяева его поглаживают и хвалят, а когда – ругают за «проделки». Новинка будет доступна в Японии в начале 2018 года.

ASIMO. Робот прямоходящий

После успехов, достигнутых в производстве автомобилей, мотоциклов и квадроциклов, компания Honda обратила свой взор на новую перспективную область – робототехнику – и загорелась желанием разработать робота, способного передвигаться на двух ногах. В результате, в 2000 году она представила ASIMO (сокр. от Advanced Step in Innovative Mobility) – человекоподобного робота, разработки которого велись еще с 1980-х гг. Более 10 лет ученые компании изучали человеческие движения в попытке их повторить и реализовать на практике.

Первоначальная цель компании – разработать робота, способного помогать людям с ограниченными возможностями. Было решено, что больше всего пользы принесет робот, способный перемещаться между объектами в комнате и подниматься и спускаться по лестнице. Соответственно, ему, как и человеку, требовалось иметь две ноги. Сначала робот мог передвигаться только по прямой линии и очень медленно, останавливаясь после каждого шага на несколько секунд. Для увеличения скорости была разработана особенная технология «динамической ходьбы», с помощью которой робот научился даже бегать.

ASIMO обладает способностью распознавать движущиеся объекты, дистанцию и направление движения, позы, жесты, что позволяет ему взаимодействовать с разными людьми. Например, он понимает, когда ему предлагают рукопожатие или на что-то указывают. Также ASIMO реагирует на свое имя и распознает звуки, он может отвечать на вопросы, кивая или давая вербальный ответ на разных языках, может распознать примерно 10 разных лиц и обращаться к этим людям по имени. Также Honda разработала для ASIMO очень функциональную компактную руку с несколькими пальцами, которая имеет тактильные сенсоры и датчики силы. Такая рука позволяет новейшей модели ASIMO проворно выполнять задания, например, поднимать стеклянную бутылку и откручивать крышку или держать стаканчик из мягкого картона и выливать из него жидкость, не раздавив его. Более того, ASIMO может объясняться на языке жестов, что требует сложных движений пальцами.

HRP-4C. Талантливая Миим

Робот HRP-4C с милым именем Miim – это андроид в виде девушки, созданный Национальным институтом передовой науки и технологий (AIST). У нее вполне реалистичное антропоморфное лицо и фигура среднестатистической молодой японской девушки.

Миим может двигаться как человек, используя тридцать встроенных в тело электромоторов и еще восемь – для мимики. Разработчики долго и упорно трудились, чтобы добиться «идеальной», наиболее напоминающей человеческую походки робота. Помимо этого, Миим может реагировать на речь и способна распознавать окружающие ее звуки. Она также может петь, используя программный вокальный синтезатор Vocaloid, – так, однажды она выступала перед зрителями в образе Хатсуне Мику и исполнила ряд ее композиций.

Впервые андроид бы показан широкой публике 16 марта 2009 года, а на выставке Tokyo Digital Content Expo в 2010 продемонстрировал свои улучшенные возможности мимики и танца.

Robear. Сильный, но нежный

Ученые из RIKEN (Институт физико-химических исследований в Японии) и компании Sumitomo Riko Company Limited разработали новую экспериментальную модель медицинского робота ROBEAR (название происходит, очевидно, от слов robot и bear) для больных и пожилых людей – он способен поднимать пациента с кровати и усаживать его в кресло-коляску или оказывать помощь человеку, который не способен без посторонней помощи встать.

Новый робот является преемником моделей RIBA и RIBA-II, разработанных в 2009 и 2011 годах, однако ROBEAR намного легче своих предшественников (всего 140 килограммов по сравнению с 230 килограммами RIBA-II) и имеет приводные механизмы, выполненные исключительно из резины, что обеспечивает мягкость его движений. Таким образом, робот может взаимодействовать с пациентами, не подвергая их опасности.

Такие роботы очень актуальны для современной Японии, так как быстро увеличивается доля пожилых людей в общей численности населения страны. А одной из самых сложных задач медперсонала является пересаживание пациента с кровати в кресло-коляску, выполняемое в среднем 40 раз в день одним человеком. Роботы же как нельзя лучше подходят для выполнения этой работы. По словам Тосихару Мукаи, руководителя исследовательской группы по разработке робота, он очень надеется, что Robear усовершенствует систему медобслуживания, облегчив медперсоналу нагрузку по уходу за малоподвижными больными и пожилыми людьми.

Эрика. Механическая красотка

Знакомьтесь, это Эрика. Ей 23 года, из Киото. Она любит фильмы и разговаривать с людьми. Ее мечта — путешествовать по миру. А еще Эрика утверждает, что она почти как человек.

Этот гиперреалистичный робот по имени Эрика – создание профессора из университета Осаки Хироси Исигуро и его группы. Широкой общественности андроид был представлен в 2015 году в стенах японского Национального музея в Токио.

Эрика способна поддерживать диалог на ряд простых тем и отвечать на простые вопросы. Большей «естественности» поведения робота способствуют его невербальные действия, включая движения и мигание глазами, мимика лица и некоторые особенности, присущие только японскому стилю общения. Во время беседы робот, в свою очередь, способен распознавать речь и основные невербальные «реплики» собеседника. Создатели Эрики хвастаются, что это самый «продвинутый и красивый» робот в мире, и даже утверждают, что у нее есть «душа».

Киробо-мини. Ваш персональный помощник  

«Kirobo Mini – это наше видение будущего, в котором люди и искусственный интеллект работают вместе для совершенствования мира» – так утверждают разработчики робота в Toyota. Компания стремится превратить свои автомобили в компаньонов и помощников человека, ведь люди тратят на поездки в личном транспорте в среднем 4,3 года своей жизни, а за это время можно многое узнать о наших привычках и эмоциях. На это и ориентируется робот Kirobo Mini.

Kirobo Mini – это миниатюрный робот-партнер, запущенный в продажу в 2017 году. В сидячем положении его высота не превышает 10 сантиметров.

Благодаря компактным размерам, Kirobo Mini легко помещается на панели автомобиля и даже на ладони и может сопровождать человека в течение дня. В механизме робота использовались технологии распознавания речи и лиц, первоначально разработанные компанией для автомобилей. В результате робот получил способность запоминать людей в лицо, «понимать» человеческую речь, реагировать на эмоции, поддерживать разговор на интересующие человека темы (благодаря способности запоминать его предпочтения и хранить информацию о прошлых событиях), дополнять свои слова жестами рук и головы. В практическом плане Kirobo Mini способен, например, определить, что водитель едет слишком быстро, или во время длительных поездок напомнить хозяину о том, что было бы неплохо сделать остановку на отдых. Однако, в первую очередь, робот предназначен для общения и выстраивания эмоциональной связи со своим хозяином.

А теперь посмотрим, какие еще милые японские роботы периодически привлекали внимание не только японских, но и зарубежных потребителей.

Паро: робот-тюленьчик

Паро (PARO) – милый интерактивный робот в виде детёныша гренландского тюленя, разработанный Национальным институтом передовой науки и технологий (AIST). Он предназначен для терапевтических целей – тюленьчик способен уменьшать стресс, оказывать успокаивающий эффект и вызывать положительные эмоции у пациентов больниц и домов престарелых, а также способствует лучшему взаимодействию людей в стрессовом состоянии и медперсонала. Робот разрабатывался Таканори Сибата с 1993 года и впервые был продемонстрирован публике в конце 2001 года, а в 2003 году стал финалистом COMDEX – ежегодной компьютерной выставки в США. Паро имитирует поведение и звуки тюленей, за которыми Сибата наблюдал в Канаде. Робот призван заменить настоящих домашних животных, которых часто невозможно содержать в учреждениях, требующих высоких норм санитарии, – больницах и домах престарелых.

PARO имеет пять видов сенсоров: тактильные, световые, звуковые, температуры и расположения объектов, с помощью которых он воспринимает людей и окружающую его среду. Робот способен реагировать на ласку, виляя хвостом, открывать и закрывать глаза, воспринимать звуки, отзываться на имя, а также демонстрировать различные эмоции и воспроизводить звуки детёныша тюленя. Ночью, в темноте, детеныш перестает работать – «засыпает». Ну чем не настоящий тюленьчик?..

Роботов для снятия стресса в Японии немало. Например, японские ученые разработали невероятно милого робота Qoobo, который представляет собой имитацию кота в виде небольшой пушистой подушки с хвостом. Правда, робот-котик не мурлычет, не играет, не ест и не ходит в туалет. Единственное, что он умеет, – двигать хвостиком, когда его гладишь. Вес робота соответствует среднему весу взрослого кота, и можно выбрать цвет его шерсти – серый или коричневый. Разработчики утверждают, это идеальное решение для тех, кто не хочет ухаживать за настоящим котиком, но погладить его время от времени хочется.

Mocoro: пушистый домашний пылесос

А еще вам наверняка приходилось слышать о японских роботах-пылесосах. Есть они вполне обычного вида, но японцы на то и японцы, чтобы делать из всякой вещи милое и пушистое. Так они поступили и с пылесосом.

Вместо всасывания и сбора пыли и грязи в специальный контейнер, как это делает большинство подобных роботов, этот шарик с микрофибровым покрытием собирает мусор, пока катается по вашему дому. Нужно заметить, что он не предназначен для чистки ковров, однако хорошо поработает на паркете или плитке.

Под цветным, мягким покрытием находится круглый робот, который будет самостоятельно передвигаться по дому каждые 15 минут, поэтому пол остается чистым в течение всего дня. Технология робота очень далека от сложных программ многих роботов-пылесосов (например, у него нет лазера, чтобы обходить препятствия), однако наблюдать за тем, как он бесцельно катается по дому может быть достаточно забавным занятием, особенно если у вас есть дети или домашние животные. Однако придется заморочиться с очисткой такого пылесоса – для этого нужно будет снять тканевое покрытие, удалить грязь и постирать его. Милый Mocoro доступен в розовом, оранжевом и зеленом цветах.

Fukitorimushi: робот-червь

Однако на милых роботах фантазия японцев не заканчивается. Пример разработки, к которой смело можно применить японское разговорное слово キモイ (kimoi – противный, отталкивающий) – роботизированная напольная подметальная машина в виде подушки, имитирующая движения червя. Собственно, его название Fukitorimushi – составное слово из японских слов 拭き取る (гл. fukitoru – протирать, вытирать) и虫(mushi – общее обозначение насекомых, пресмыкающихся и червей).

Разработан этот робот японской текстильной компанией Teijin Fibers, и отличительной его особенностью является специальное покрытие – запатентованный наноматериал под названием Nanofront из сверхтонких нановолокон, которые в 7,5 тыс. раз тоньше человеческого волоса.

Фукиторимуси работает в комнате, отыскивая пыль и грязь на полу, и когда что-то находит, обычный сине-белый свет его подсветки становится красным. Когда область очищена, к нему возвращается его первоначальный цвет. Робот способен отслеживать уровень заряда своего аккумулятора и самостоятельно находить путь к зарядному устройству. Впервые был представлен на выставке Tokyo Fiber Senseware в Милане в 2009 году.

И это только несколько примеров среди того многообразия роботов, что мозговитые японцы представляют ежегодно на всеобщее обозрение. Япония уже давно отличается своим интересом и любовью к роботам. В этой стране к ним относятся не так холодно и настороженно, как в других культурах, с чем связана интенсивная разработка все новых видов, способных удивлять общественность, и затем их повсеместное внедрение в быт японцев.

А вам бы хотелось пообщаться с японским роботом? Для этого совсем не обязательно его покупать, можно побывать на выставке электроники, которых в Японии проводится очень много и которые, несомненно, оставят неизгладимое впечатление от увиденного! А если вы когда-либо задумывались о том, чтобы поехать в Японию, вам могут быть интересны наши курсы, на которые вы можете записаться, пройдя по ссылке.

nihon-go.ru

Японский робот: современные разработки и достижения

Фанаты Страны восходящего солнца твёрдо знают, что если на свете и существует государство, в котором техника не уступает людям ни по одному параметру, - то это Япония. Производство роботов здесь началось с 1986 года и не прекращается до сих пор, успешно развиваясь и захватывая рынок.

Андроиды

Японские андроиды являются истинным произведением искусства. Конструкторы столь увлеклись их созданием, что в последнее время всё сложнее отличить робота от живого человека. Эти механические люди танцуют, смеются, разговаривают, поддерживают осмысленные диалоги и даже овладевают мимикой!

Однако у Страны восходящего солнца на этом поприще имеются серьёзные конкуренты - корейцы. Их андроиды двигаются медленнее, но они куда более эргономичны и умелы. Это привело к тому, что несколько лет назад японцами была создана крайне реалистичная девушка-робот. Она могла вести диалог и жестикулировать, но на тот момент в движение приходила лишь верхняя часть её тела.

На сегодняшний день положение дел изменилось. Такие андроиды постепенно заменяют собой живой обслуживающий персонал, поскольку общество крайне одобряет подобную модернизацию. В качестве примеров можно привести механического диктора новостей с одного из токийских телевизионных каналов или продавца-консультанта в магазине косметики.

 девушка робот

Такая девушка-робот почти неотличима от живого человека, более того, она не только привлекает новых потребителей и клиентов, а действительно работает. Начиная с прошлого года, любая крупная компания, желающая заменить притязательного работника на андроида, может приобрести его онлайн, выбрав оптимальную модель среди предложенных в Сети.

Неприхотливые питомцы

Япония известна не только своими андроидами - не менее популярны роботы-компаньоны, выполненные в виде привычных всем домашних питомцев. Они рассчитаны на детей и пожилых одиноких людей, у которых нет возможности завести себе животное, чтобы заботиться о нём.

Кроме собак и кошек (выполненных весьма реалистично), имитирующих поведение настоящего четвероного друга, существуют куда более интересные механические питомцы. Например, тюленёнок Паро, разработанный для социальной реабилитации пожилых людей. Этот японский робот выглядит как детская игрушка и умеет выполнять ряд действий, а также он оборудован сенсорами, реагирующими на прикосновения. Паро можно сравнить с тамагочи - он тоже нуждается в заботе и постоянном внимании. Опыт его использования показал положительную динамику состояния пожилых людей.

японский робот

Помощь по хозяйству

Япония известна своими традициями, в которых уважительное отношение к старшим занимает далеко не последнее место. Благодаря этому была изобретена масса гаджетов, в число которых входят и разнообразные роботы. Например, домработница - визуально она не напоминает человека, но в точности имитирует его движения и способна выполнять простые функции вроде "принеси-убери", не роняя искомый предмет.

Но особым почётом пользуются роботизированные японские пылесосы - они буквально захватывают мир. Дошло до того, что европейцы дают технике человеческие имена, приравнивая её к домашнему питомцу. Впрочем, это объяснимо технологией работы оборудования - если человек перестанет обращать на него внимание, пылесос, в свою очередь, объявит бойкот мусору.

Этот японский робот популярен лишь в странах Европы. Страна восходящего солнца давно тешится андроидом Вакамару. Он способен не только вести домашнее хозяйство, но и различать своих владельцев по лицам, охранять дом, предупреждая о попытках взлома, и даже напоминать о запланированных делах, поскольку в лексикон робота входит около 15 тысяч слов.

японские пылесосы

Забота о больных

Процент населения пожилого возраста в Японии неуклонно растёт. Эти люди нуждаются в заботе, которую им не в силах обеспечить родственники, поглощённые работой, и именно на них направлено большинство медицинских разработок.

Особенно полезными можно назвать несколько из них: экзоскелет от компании Honda (тюленёнок Паро - дело их рук) и робота-сиделку Риба. Разработка от Honda является вспомогательным устройством для ходьбы. Она служит для облегчения периода реабилитации при травмах и серьёзных переломах, грозящих хромотой, обеспечивая оптимальную нагрузку на конечность без болевого синдрома.

Японский робот-сиделка призван заменить человека на этой непростой должности. Его основная работа - помогать инвалидам-колясочникам пересаживаться с кресла на другие предметы мебели. Он оборудован множеством сенсоров и датчиков, регулирующих поведение и предотвращающих аварийные ситуации (столкновение или падение).

япония производство роботов

Международная выставка роботов Японии

Ежегодно в Токио устраивают демонстрацию достижений в области робототехники. Такие выставки собирают многомиллионные аудитории, из них часть посетителей - постоянные. Обычно это не только представители различных фирм, но и простые люди, пленённые смекалкой и фантазией японцев.

В этом году проводилась выставка роботов для оказания медицинской помощи, где было представлено немало занятных девайсов.

выставка роботов японии

Технологический бум

Об основных полезных наработках уже было рассказано, однако в чём же причина подобного прорыва? Всё просто: демография страны зависит от уровня жизни в ней. Отчасти это завязано на инстинктах, ведь чем хуже условия, тем сильнее потребность оставить потомство, защитив свой род от вымирания.

Япония же - очень развитое государство, поэтому рождаемость в ней довольно низкая, и количество стареющего населения растёт с каждым годом, как и потребность в саморазвитии у молодёжи. Всё больше людей хотят использовать свой интеллектуальный и творческий потенциал, из-за чего появляется нехватка рабочих рук в сфере обслуживания. По сути, японский робот-андроид призван заменить человека на невостребованной должности.

Стоит сказать, что подобное уже давно происходит в большинстве цивилизованных стран, но в них рабочие места занимают иммигранты, согласные трудиться за копейки, лишь бы выбраться из своей глуши. Но Япония не из их числа, поскольку в ней чтят историю и традиции, да и память у людей в несколько раз дольше, чем в других государствах. Ещё два века назад иностранца просто молча бы зарубили на дороге, не гнушаясь публики, ведь Страна восходящего солнца очень долгое время придерживалась политики закрытых дверей. Конечно, сегодня население Японии куда более дружелюбно к "гайдзинам" (иностранцам), но нанимать их на работу соглашаются немногие, и только в случае исключительности кандидата.

fb.ru

Робототехника в Японии - Robohunter

Япония, признанный лидер в области робототехники в мире, стремится повернуть передовую индустрию традиционного производства промышленных роботов в другие области, в частности, в производство роботов, предоставляющих услуги по уходу и медицинское обслуживание, — это часть предпринятых усилий по решению проблем, вызванных быстрым старением общества.

Истоки славы Японии как страны роботов следует искать в 1970-х, когда данная индустрия стала частью национальной стратегии, направленной на достижение ее сегодняшних целей – стать крупнейшим производителем и пользователем робототехники в мире.

По данным Международной федерации робототехники (IFR), в 2015 году Япония вышла на первое место по количеству проданных роботов – 35000 единиц (правда, уже в 2016-м году она уступила первенство Китаю). 

Так как снижение рождаемости и увеличение продолжительности жизни уже давно стали проблемой для общества Японии, что существенно влияло на рынок труда в стране, развитие робототехники позволит решить данную проблему, считают в Ассоциации робототехники Японии; ее представители также добавили, что основное внимание будет уделяться исследованиям роботов для предоставления услуг по уходу и медицинского обслуживания, а не дальнейшей разработке промышленных версий роботов.

Для достижения данной цели японское правительство сделало развитие робототехники частью своей стратегии экономического роста; при этом отмечалось, что это будет значительно  способствовать развитию индустрии. Поэтому была сформирована группа, которая составила пятилетний план по развитию и популяризации таких роботов.

Япония также заявила, что в 2020 году будет проведена Олимпиада для роботов; в это же время в Токио стартуют летние Олимпийские игры. Это продемонстрирует всему миру, что Япония занимает лидирующую позицию по разработке и использованию робототехники и всего с ней связанного.

Теперь в стране активно развивают направление по разработке человекоподобных инновационных роботов, которые могут похвастаться функциями распознавания изображения и языка, интеллектуальными вычислениями и улучшенными системами управления. Такие новые технологии могут сделать робототехнику более полезной в таких областях, как забота о престарелых и больных или работа по дому.

Недавно в Государственном музее развивающейся науки и инноваций (Miraikan) вниманию посетителей были представлены три человекоподобных робота, которые могут вести несложный разговор с посетителями, в том числе отвечать на вопросы посетителей и задавать им свои.

Чтобы сделать мягкую, эластичную кожу на роботах Belle и хитросплетенные искусственные мышцы на лицах роботов, используется специальный кремниевый полимер — это дает возможность роботам демонстрировать сложные движения лица или "эмоции", которые могут меняться в зависимости от разговора, в котором робот участвует.

Также стоит помянуть о случае Хироси Исигуро, профессора по робототехнике в Университете Осаки, который "клонировал" себя. Профессор шутит, что роботизированная версия Исигуро выглядит так же, как  и оригинал, поэтому робот мог бы присутствовать на некоторых заседаниях и встречах вместо настоящего профессора.

Исигуро говорит, что возможности компьютера превосходят человеческие и роботы-гуманоиды будут такими умными, что смогут прекрасно выполнять работу по дому. Профессор также выразил надежду, что к 2030 году каждый может иметь своего собственного слугу-робота, и таким образом будет создано гармоничное сообщество людей и машин.

Сейчас все больше японских предприятий участвует в разработке роботов-гуманоидов и других видов роботизированной техники. Помимо традиционных производителей, таких как FANUC, Yaskawa и NACHi, в 2005 году в рамках выставки Expo 2005 Aichi своего робота, который может ходить и играть на музыкальных инструментах, представила компания Toyota.

В 2000 году компания Honda создала робота ASIMO, который умеет ходить на двух ногах. Теперь, после многих лет усовершенствований его программного и аппаратного обеспечения, модель может бегать на максимальной скорости 9 км/ч, подавать напитки, а также отлично справляется с открыванием бутылки.

В прошлом году компания Panasonic выпустила робота, который может подавать лекарство; сделано это в надежде, что данный гаджет облегчит напряженный труд медсестр. В роботе используется система управления с датчиками, что дает ему возможность избегать столкновения с пациентами, медиками и другими препятствиями.

А вот компания Sharp разработала и скоро выпустит в продажу робота-патрульного, который будет замечать подозрительных людей, бродящих вокруг домов, и передавать изображения лиц потенциальных подозреваемых в систему безопасности владельца жилища.

Недавно компания Yaskawa также обнародовала новую модель робота, предоставляющего  медицинский уход; у него четыре механические руки, которые помогут парализованным пациентам пересаживаться с кровати на коляску. Для подобной работы нужны два сильных медика, а робот может выполнить ее сам.

Yaskawa планирует испытывать робота в домах престарелых в течение года, и примерно спустя два года, после внесения всех необходимых доработок и улучшений, он появится на рынке.

А компания Softbank, один из крупнейших операторов мобильной связи в Японии, разработала человекоподобного робота по имени Pepper («Перец»). Механизм высотой 1,2 метра танцует, шутит и оценивает человеческие эмоции, основываясь на выражениях их лиц. Робота уже можно встретить в банках, международных аэропортах и торговых центрах по всему миру. 

Подробнее о робототехнике в Японии смотрите в ролике.

 

robo-hunter.com

Японские роботы (видео, фото) | MIUKI MIKADO • Виртуальная Япония

Слово «робот» было придумано чешским писателем-фантастом Карелом Чапеком. Но, как и большинство его коллег по цеху, своей выдумкой он только предсказал будущее. Сейчас существование роботов уже никого не удивляет, и кажется, что до самостоятельно мыслящих и действующих машин остались считанные шаги. Из всех стран мира в этой сфере безусловно лидирует Япония. Что это — случайность или закономерность?

Из выдумки — в реальность.

Робототехника в Стране Восходящего Солнца является одним из приоритетных направлений. Каждая уважающая себя японская корпорация, имеющая хоть какое-то отношение к технике, разрабатывает своих роботов. В этой сфере отметились такие гиганты, как Sony, Honda, Toyota и Kawasaki, которые стали всемирно известными благодаря своим достижениям в совсем других областях. Ни одна из японских корпораций, проявивших себя в создании роботов, не собирается останавливаться на достигнутом — изобретатели работают, не покладая рук, и механическим машинам становятся доступны все более и более сложные человеческие функции.

Японские роботы покоряют и удивляют мир. Они измеряют давление и пульс, обучают, работают на ресепшн, пекут блины и играют на музыкальных интрументах. Среди них есть собаки, тюлени и даже рыбы. Пока что это, в основом, демострационные образцы, но, глядя на них, можно предположить, что создание искусственного интеллекта не за горами. Выставки японских роботов, которые проходят ежегодно, собирают многомилионные аудитории и поражают все новыми и новыми диковинками. Создается впечатление, что японцы просто помешаны на роботах.

Однако, оценивая все это футуристическое великолепие, невольно задаешься вопросом: зачем все это? На создание многофункциональных «игрушек», практическая польза многих из которых вызывает сомнения, уходят миллиарды йен. Такое поведение представителей одной из самых прогрессивных стран на Земле кажется лишенным здравого смысла. В отличие от автомобилей и hi-tech элетроники, которые являются сильными сторонами японской индустрии и пользуются огромным спросом как в самой Японии, так и за ее пределами, домашние роботы для большей части земного шара являются скорее блажью, чем необходимой в хозяйстве вещью. Однако, смысл несомненно есть.

Без роботов нельзя.

Демографические исследования показывают: рождаемость обратно пропорциональна уровню жизни и технологий в стране. В развитой Японии средняя продолжительность человеческой жизни велика, зато детей рождается мало. Население страны неумолимо «стареет» — все выше становится процент пожилых людей. При этом основная масса японцев стремится к получению образования, высокооплачиваемой и востребованной профессии, применению интеллектуального и творческого потенциала. Эта тенденция, конечно, хороша с точки зрения общего уровня жизни и эрудиции населения, но у этой медали есть и обратная сторона. Все меньше людей хочет делать простую, не требующую знаний и квалификации работу. Благодаря тому, что большинство японцев стремится к самореализации, в стране становится все меньше санитаров, уборщиков, официантов и прочих представителей рабочих специальностей.

Японии не хватает рабочих рук, поэтому здесь разрабатывают все новых и новых роботов. Казалось бы, можно решить эту проблему проще, а главное, значительно дешевле. Достаточно привлечь к работе, не требующей квалификации, представителей других стран, как это делают в остальном цивилизованном мире. Однако, в Японии к подобным практикам относятся негативно и предпочитают потратить деньги на разработку и производство гораздо более дорогостоящих роботов. Почему так происходит?

На самом деле, все объясняется достаточно просто. Достаточно обратить внимание на историю, культуру и менталитет японцев и все тут же становится на свои места. Япония, как и многие другие страны Востока, очень бережно относится к своим традициям. Вырастают до небес города, возникают все новые и новые технологии, но менталитет остается неизменным. Если вспомнить историю Японии, довольно длительное время, более чем 200 лет, страна была полностью изолирована от влияния внешнего мира, благодаря политике сакоку, проводимой сёгунатом Токугава. Затем запреты были постепенно сняты, японцы начали активно общаться с внешним миром, восполнять возникший за время изоляции дефицит научных знаний и, надо сказать, преуспели в этом. Однако, их культура и внутренний уклад жизни по сей день остаются очень цельными и закрытыми для внешнего влияния. Здесь предпочитают справляться с возникающими проблемами своими силами, не прибегая к помощи иммигрантов. Этнически население страны состоит из коренных японцев на 98.5% — по сравнению с другими развитыми странами это невероятно высокий показатель.

Одним из непоколебимых столпов японской культуры является почтительное отношение к старшему поколению. Пожилые люди здесь окружены уважением и заботой, а одной из основных задач робототехники является сделать их жизнь наиболее комфортной. И эта проблема с успехом решается. Робот-экзоскелет от Honda позволяет тем, у кого возникли проблемы с передвижением, вновь ощутить радость пеших прогулок, робот-сиделка RIBA, похожий на игрушечного медведя, может переносить больных на руках, а робот-тюлень Paro — предназначен для одиноких людей, испытывающих дефицит любви и используется при лечении болезни Альцгеймера.

В скором времени японские роботы заменят людей и в других сферах. Они будут охранять дома, готовить еду, выдавать справочную информацию в коридорах больниц, на вокзалах и станциях метро и элементарный подбор нужного персонала будет осуществляться не в агентстве, но в магазине. А жители Японии будут тратить освободившееся время и силы на разработку все новых и новых роботов.

Япония уже давно заявила о своей любви к роботам. Именно в этой стране к «искусственным разумам» относятся не так холодно и настороженно, как в других культурах. Кажется, в Японии уже давно стерлась разница между одушевленным и неодушевленным. Благодаря дуэту репортера Хироко Табучи и фотографа Дэвид Гуттенфельдер мы можем познакомиться с проектом о культуре роботов в Японии, во время которого они узнали, что инженеры в этой области – настоящие философы, которые подходят к каждой мелочи с долей философского вдохновения. Проект Табучи и Гуттенфельдера называется просто – «Одинокий человек».

Культ роботов в ЯпонииРобот в качестве партнера на балу. (HIROKO TABUCHI/David Guttenfelder)

Культ роботов в ЯпонииРабочий смотрит на плакат с изображением робота, убивающего монстра. (HIROKO TABUCHI/David Guttenfelder)

Культ роботов в ЯпонииPaPeRo – живой компаньон на съемках детской передачи в Токио. Этот робот может распознавать до 10 лиц. (HIROKO TABUCHI/David Guttenfelder)

Культ роботов в ЯпонииSimroid пока без кожи на выставке в Токио. У него есть искусственные зубы, и он умеет «плакать» от боли, если студент, учащийся на медицинском факультете, что-то сделал не так во время «операции». (HIROKO TABUCHI/David Guttenfelder)

Культ роботов в ЯпонииНовейшая версия Manoi – домашнего компаньона – дебютирует в Токио. (HIROKO TABUCHI/David Guttenfelder)

Культ роботов в ЯпонииРобот, работающий в регистратуре в больнице в Аизу Вакаматцу, приветствует пациентов, провожает людей до лифтов, проводит простые тесты и развлекает посетителей в комнате ожидания. (HIROKO TABUCHI/David Guttenfelder)

Культ роботов в ЯпонииИнженеры-разработчики «срывают кожу» с головы робота в Токио. (HIROKO TABUCHI/David Guttenfelder)

Культ роботов в ЯпонииРобот — дорожный инспектор помогает автомобилям объехать место строительных работ в Токио. (HIROKO TABUCHI/David Guttenfelder)

Культ роботов в ЯпонииЗаводной робот подает чай японцам. (HIROKO TABUCHI/David Guttenfelder)

Культ роботов в ЯпонииРебенок-робот с биомиметическим телом помогает в исследовании развития ребенка в Осаке. (HIROKO TABUCHI/David Guttenfelder)

Культ роботов в ЯпонииПосетитель выставки в Токио испугался, когда ребенок-робот в его руках начал плакать. (HIROKO TABUCHI/David Guttenfelder)

Культ роботов в ЯпонииХироши Ишигуро со своим роботом-двойником в лаборатории в Осаке. (HIROKO TABUCHI/David Guttenfelder)

Культ роботов в ЯпонииДизайнер объясняет, как он запрограммировал робота поворачиваться и танцевать под музыку. (HIROKO TABUCHI/David Guttenfelder)

Культ роботов в ЯпонииИсследователь рассматривает кость человеческой ноги, чтобы детально изучить работу коленного сустава. (HIROKO TABUCHI/David Guttenfelder)

Культ роботов в ЯпонииАнатомия игрушечного робота. (HIROKO TABUCHI/David Guttenfelder)

Культ роботов в ЯпонииДля того чтобы создать черты лица робота-гуманоида, напоминающего этого человека, было произведено сканирование его головы на 360 градусов. (HIROKO TABUCHI/David Guttenfelder)

Культ роботов в ЯпонииАртистка в костюме богини роботов встречает посетителей музея в Токио. (HIROKO TABUCHI/David Guttenfelder)

Культ роботов в ЯпонииActroid может стать интерактивной моделью для практики стоматологов. Прекрасное пособие студентам-медикам. (HIROKO TABUCHI/David Guttenfelder)

Магазинчик MIUKIMIKADO.COM

Похожие записи на сайте miuki.info:

miuki.info

Страна роботов - это Япония

Страна роботов - это Япония

Роботы. Слово, которое знакомо с детства. Когда-то оно считывалось только со страниц научной фантастики. Потом звучало с экранов телевизоров, а с некоторых пор активно употребляется в повседневной жизни. Мечтой, вершиной творчества для людей всегда были не промышленные роботы, по сути – хорошо развитые станки, а именно сложноорганизованные роботы, которые смогли бы сосуществовать рядом с человеком: на работе, дома, в дороге, во время развлечений; роботы-няни, роботы-охранники, роботы-военные. Япония по праву занимает место лидера среди именно этого направления. Далее краткий очерк о роботостроении в Японии.

История и современность роботостроения

В 1968 году произошло знаменательное событие: японская компания Kawasaki Heavy Industries, Ltd. получила лицензию на производство робота от американской фирмы Unimation Inc. и собрала своего первого промышленного робота. C тех пор Япония начала неуклонное движение к тому, чтобы стать мировой столицей роботов – с более чем 130 компаниями, вовлеченных в их производство. Изначально сконструированные в США, первые роботы Японии импортировались в малых количествах. Инженеры изучали их и применяли в производстве в таких специфических работах, как сварка и распыление. В 70-х годах были разработаны многочисленные возможности практического применения в данной области.

1980 год – коммерческое начало для роботов, производимых на основе высоких технологий. С этого момента рынок начал расти, несмотря на обвал, произошедший в экономике Японии, и на то, что производство (в основном японская потребительская электроника) было перемещено за рубеж, что повлияло на уменьшение спроса внутри страны в 90-х годах. Постепенно японская экономика восстановилась, и с 2003 года опять наблюдается рост.

В настоящее время на долю Японии приходится около 45% функционирующих в мире промышленных роботов. Если говорить об абсолютных цифрах, то к концу 2004 года в Японии было задействовано 356500 промышленных роботов, на втором месте со значительным отрывом шли Соединенные Штаты Америки (122000 промышленных роботов). Япония также занимает первое место в мире и по экспорту промышленных роботов. Ежегодно эта страна производит более 60 тысяч роботов, почти половина из которых идет на экспорт.

Такой разрыв, безусловно, делает нашествие японских роботов еще более заметным.

Финансирование и рынок робототехники

Согласно статистике, в 2004 году на развитие робототехники из государственного бюджета была выделена сумма в размере 3,1 млрд иен (около $25,8 млн). Тогда же Министерство экономики, торговли и промышленности (МЭТП) планировало оказывать целевую помощь производителям роботов нового поколения и внедрить их разработки в серийное производство уже в 2006-2007 годах. В порядке эксперимента к 2010 году планировалось создание «общества будущего», где роботы будут сосуществовать с людьми. Цель эксперимента в том, чтобы превратить робототехнику в одну из ключевых отраслей национальной промышленности, наряду с таким ее столпом, как японское автомобилестроение. В одном из отчетов МЭТП «На пути к новой индустриальной структуре», который вышел в мае 2004 года, было упомянуто, что роботы выбраны японским правительством в качестве ключевого сектора развития промышленности.

При этом надо отметить, что большую часть финансирования разработок и производства взяли на себя сами крупнейшие электротехнические корпорации Японии, которые непосредственно заинтересованы в развитии роботостроения – Fanuc Ltd., Yaskawa Electric Corp., Fuji Machine Mfg. Co., Toshiba Machines Co., Okuma Corp., Mori Seiki Co., Makino Milling Machines Co., Hitachi Seiki Co.

Ожидалось, что к 2010 году объем продажи роботов и автоматизированной технологии для внепроизводственной сферы составит 2,14 трлн иен (20 млрд долларов), что более чем вдвое превысит продажу промышленных роботов. Для сравнения, в последние несколько лет объем рынка находился на уровне 500 млрд. иен (4,2 млрд долларов). Предполагалось, что в 2025 году продажи в робототехнической промышленности превысят 6 трлн. иен. Параллельно с удовлетворением растущей потребности на ультрасовременных индустриальных роботов, японские производители работают над повышением конкурентоспособности роботов в сфере обслуживания, где наблюдается значительный рывок вперед в плане практического применения.

Лидер. Или еще нет?

Ожидается, что в ближайшие 10 лет в развитых странах домашние роботы станут таким же обычным явлением, как персональные компьютеры и сотовые телефоны.

Немалую роль в этом сыграет японская правительственная поддержка развития робототехники. Сейчас в Стране восходящего солнца действует программа Humanoid Robotics Project (HRP) объемом свыше 37 млн долл., предусматривающая создание серийно выпускаемых человекообразных роботов уже в ближайшие несколько лет. При этом новые роботы возьмут на себя не только рутинные операции, но смогут помочь или вовсе заменить человека при выполнении опасных работ, а также в строительстве, управлении тяжелой техникой или уходе за людьми в возрасте и пациентами больниц. В Японии интеллектуальные машины уже используются в качестве сторожей на складах, раздатчиков подносов с едой в больницах и курьеров в офисах.

По оценкам Японской ассоциации робототехники, в 2002 году было произведено около 11 тыс. служебных роботов, 65% которых предназначено для больниц и домов престарелых. Ассоциация прогнозирует, что к 2005 году только объем японского рынка роботов для ухода за больными достигло 250 млн долл., а к 2010 году вырасло до 1 млрд долл.

Однако есть и слабые места в японском роботостроении. В индустрию робототехники также входят неиндустриальные роботы – сфера, в которой Япония отстала от Европы и Северной Америки. Согласно сравнительным характеристикам в международных конкурентных преимуществах в области робототехники, Япония конкурентоспособна по трем основным направлениям: промышленные роботы, роботы в отрасли строительной промышленности и гражданского строительства, а также роботы в сфере развлечений. Для сравнения, на Западе роботы также применяются в таких областях, как аэронавтика, атомная энергия, развлечения, в морском деле, в различных исследованиях, здравоохранении, сельском хозяйстве и животноводстве.

Что же дальше?

Министерство экономики, торговли и промышленности Японии собирается издать свод рекомендаций для разработчиков роботов. Специальные инструкции – первое официальное воплощение известных законов, которые еще в 1940 году опубликовал писатель-фантаст Айзек Азимов.

3 закона робототехники:

1. Робот не должен причинять вред людям или бездействовать, допуская, чтоб люди пострадали.

2. Робот обязан подчиняться приказам людей за исключением случаев, когда эти приказы противоречат положениям первого закона.

3. Робот должен защищать себя от гибели, если действия, связанные с таковой защитой, не противоречат положениям первого или второго законов.

Во-первых, производителей роботов обяжут оснащать роботов сенсорами, которые предотвратят столкновения с людьми, а элементы корпуса должны будут изготавливаться из мягких и легких материалов.

Во-вторых, на корпусе роботов появится аварийная кнопка мгновенного отключения. Надеемся, что инженеры предусмотрят и дистанционный выключатель. Вспомним, как часто герои фантастических произведений отчаянно ищут способы обесточить взбунтовавшийся искусственный интеллект…

Общественность Японии немало обеспокоена стремительным развитием робототехники. В продажу активно поступают дорогие, но полезные машины для помощи в хозяйстве, уходе за детьми, больными и пожилыми людьми. Что случится, если система робота начнет сбоить или подхватит опасный компьютерный вирус? Появление инструкций на государственном уровне означает одно: роботы – это не игрушки.

AIBO и QRIO

QRIO

Накануне компания Sony выпустила в свет свой очередной отчет о доходах, согласно которому дела у этого японского гиганта цифровой индустрии идут просто замечательно! Однако, наряду с хорошими новостями о полученных прибылях, компания выпустила невеселую информацию для всех поклонников роботов Sony, AIBO и QRIO.Их разработка уже была прекращена, а продажи будут остановлены в конце текущего года. Ход, несомненно, странный, особенно учитывая тот факт, что в Азии люди сходят с ума по этим роботам. Однако факт остается фактом.

Maetel

Maetel

В новом аэропорту Китакюсю (что в японском городе Фукуока) установлена робот-копия Maetel из манга и анимэ Galaxy Express 999. Робот сможет ответить на 200 вопросов об аэропорте, причем говорить он будет голосом Масако Икэда, которая озвучивала Maetel в анимэ. Почему именно этот аэропорт? Все дело в том, что Фукуока – родной город создателя Galaxy Express 999 Лэйдзи Мацумото.

ACM-R5

ACM-R5

Подводную змею-робота создали инженеры японского научно-исследовательского института NEDO. Механическая рептилия ACM-R5 в длину 2 метра, вес 8 кг, время автономной работы – 30 минут. Управление осуществляется по радио. Следуя командам, ACM-R5 может менять высоту, скорость и направление движения. Перемещается змея, как и ее биологический аналог, извиваясь всем телом. Свое местоположение робот определяет с помощью гидросенсоров и цифровой камеры, данные обрабатываются 32-битным микропроцессором. Змея умеет не только плавать, но и двигаться по дну. Робот сконструирован не ради демонстрации высоких технологий, а для практических нужд.Змеи с более емкими аккумуляторами смогут обследовать океаническое дно для предупреждения землетрясений и прокладывать или ремонтировать оптоволоконные кабели.

RAYERD-X

RAYERD-X

Уникальный дизайн робота позволяет ему превращаться в шагающего паука, башню, карусель и, конечно же, принимать «боевую» гуманоидную форму. При необходимости робот может трансформировать руки в ноги, чтобы продолжать сражение. Рост трансформера 50 см, а вес 4 кг. Управляет роботом оператор посредством беспроводного интерфейса. Игрушка обошлась создателю в 3 тысячи долларов. Кстати говоря, подобные трансформеры могут использоваться в военных и промышленных целях.

Choromet

Choromet

Аниме-робот Promet. Он мог танцевать, стоять на одной ноге, общаться с человеком, распознавать лица и т. п. Высокая стоимость аренды – 70000 долларов в год – могла похоронить идею, так что теперь инженеры решили создать уменьшенную копию по имени Choromet. Робот умеет ложиться и вставать, а также выполнять мелкие поручения. Работает машина под управлением операционной системы Linux и 240-МГц процессора SH-4. Рост Choromet составляет всего 35 см, предшественник был куда крупнее – 154 см. Обойдется чудо техники в 4450 долларов, а купить его удастся осенью. Создатели надеются, что изобретение пойдет нарасхват для исследовательских и учебных учреждений.

Land Walker

Land Walker

Японский производитель роботоподобных механизмов Sakakibara-Kikai выпустил первый настоящий двухпедальный экзоскелет – Land Walker. Рост составляет 3,4 метра, весит он около 1000 кг и может перемещаться на расстояние в 1,5 километра.

Для начала Land Walker будет представлен на различных демонстрациях и соревнованиях. С каждой стороны у Land Walker прикреплено по пушке, но сейчас они стреляют всего лишь резиновыми шариками. Пройдя некоторую доработку, Land Walker может стать достаточно серьезным оружием. Только представьте себе орду Land Walker’ов, спускающихся с холма!

Plen

Plen

Этого робота зовут Плен (Plen). Он из Японии. (А откуда же ещё быть роботу?) Им можно управлять с помощью мобильного телефона с помощью функции Bluetooth.

У Плена 18 подвижных суставов, он работает под управлением 32-битного процессора ARM7. Робот способен ходить/бегать/кататься на роликах в течение 25 минут от одной подзарядки. Выпущено всего несколько экземпляров.

Музей Роботов

В центре японского города Нагоя свои двери для посетителей открыл первый в мире музей роботов. Общая площадь экспозиции – 2600 кв. метров. В ней представлены роботы со всего света, начиная от детских игрушек и заканчивая промышленными гигантами.

Музей

Самая большая на сегодняшний день коллекция роботов разбита на несколько тематических разделов. Один из них называется Robothink, где каждый желающий может не только изучить историю робототехники, но и вволю поиграть с электронной собачкой Айбо или ее компьютерным собратом – тюленем Паро. У выставочных стендов Robot Mirai Department, как ожидается, будет идти бойкая торговля игрушечными роботами и другими смежными товарами. Как сообщают организаторы, можно будет приобрести даже дорогие модели «двуногих» роботов. Кроме того, любой маленький посетитель с помощью родителей сможет здесь сам попробовать собрать какое-нибудь несложное электронное устройство. © Ю. Буторин

Если нужна оптика: база Weaver, бинокли, зрительные трубы, дальномеры и телескопы есть на сайте www.opticland.ru

Магазинчик MIUKIMIKADO.COM

Похожие записи на сайте miuki.info:

miuki.info

Топ-10 японских вузов, обучающих робототехнике

Япония славится своими инновационными разработками и в особенности удивительными роботами. Мы составили список лучших высших учебных заведений страны, в которых преподается робототехника. Перед вами топ-10 вузов, предлагающих самые полные и интересные программы по направлению Robotics.

Также предлагаем вашему вниманию российские вузы, в которых преподают робототехнику.

 

Токийский университет (University of Tokyo)

Старейший вуз Японии. Активно продвигает идею японской «робототехнической нации». При Токийском университете на постоянной основе работает около 15 исследовательских лабораторий и ведется примерно столько же связанных с робототехникой предметов. Углубленно изучается большинство актуальных направлений сферы.

По направлению «Инженерное дело и технологии» Токийский университет занимает 11-е место в мировом рейтинге Top Universities Rankings 2017. 

Токийский технологический институт (Tokyo Institute of Technology)

Это крупнейший в Японии вуз, специализирующийся на науке и технике. В лабораториях при Tokyo Tech разрабатывают воздушные, наземные и подводные аппараты. Роботе6хническая программа 2017 года в основном ориентирована на разработку медицинских роботов. Ознакомиться с их восемью приоритетными проектами можно здесь.

18-е место по направлению в списке Top Universities Rankings 2017.

Киотский университет (Kyoto University)

Второй старейший университет страны. При вузе функционирует пять исследовательских лабораторий, связанных с робототехникой, а также Robo Garage, где создаются гуманоидные роботы. 

Киотский университет занимает 22-ю позицию в Top Universities Rankings 2017 по «Инженерному делу и технологиям».

Университет Ритсумейкан (Ritsumeikan University)

Факультет робототехники Университета Ритсумейкан базируется в Колледже науки и техники. Кампус находится в Киото. Также при университете работает око десятка исследовательских лабораторий, связанных с робототехникой. Основные направления изучения:

  • искусственный интеллект;
  • роботическое зрение;
  • микроинженерия и др.

Университет Тохоку (Tohoku University)

Помимо роботехнического факультета, при университете работает больше десятка специализированных исследовательских лабораторий. Преподаются самые различные сферы дисциплины: от космической и молекулярной до биоинженерной робототехники.

Цукубский университет (University of Tsukuba)

В Цукубском университете на факультете систем и информационной инженерии есть магистратура и докторантура по робототехнике. Здесь можно получить степень магистра инженерии или доктора философии в области машиностроения.

При вузе работает несколько исследовательских лабораторий, где изучается эволюционная робототехника, искусственный интеллект, поведенческие механизмы роботов и др.

Университет Васэда (Waseda University)

Один из двух самых престижных частных вузов Японии, его девиз «Независимость обучения». Робототехника преподается на факультете прикладной механики и аэрокосмической техники. Особое внимание уделяется гуманоидным роботам, их изучением занимается пять исследовательских лабораторий.

Осакский университет (Osaka University)

Самый крупный государственный университет страны по числу студентов. При вузе работает пять крупных роботехнических лабораторий. Одна из них – Asada Lab. – занимается изучением роботов с 1992 года. Среди их основных интересов числятся мобильные, гуманоидные и космические роботы.

Университет Кюсю (Kyushu University)

Это самый старый и авторитетный университет на острове Кюсю, он расположен в Фукуоке. При университете работают крупные библиотеки, музеи, больницы и др. Вопросами робототехники занимается четыре подразделения. В них изучаются гидродинамика, кинематика, искусственный интеллект, мобильные роботы, виртуальная реальность и др.

Университет электрокоммуникаций (University of Electro-Communications)

В вузе преподается «Программа расширенной робототехники». В ее рамках студенты узнают о создании интеллектуальных роботов, которые могут сосуществовать с людьми. Темы включают в себя механическое и интеллектуальное управление роботами, интерфейсы для управления машинами с головным мозгом, микроробототехнические заводы, сенсорную информационную чувствительность и обработку, а также виртуальную реальность.

При университете работает четыре роботехнические лаборатории. Помимо прочего, в них работают над музыкальными и паукообразными роботами.

robo-hunter.com