Поскольку мы с вами используем кустарные фототранзисторы, то их темновое сопротивление может сильно меняться в зависимости от типа «сырья», поэтому ничего странного не будет, если некоторые микросхемы начнут неправильно переключаться. Если такое произошло, то нужно изменить схему включения фототранзистора так, чтобы при затемненном транзисторе на входе микросхемы драйвера был уверенный «0». В этом случае фрагмент схемы управления будет выглядеть так:

Теперь на вход микросхемы напряжение управления подается с делителя, образованного транзистором VT1 – R1. В темноте сопротивление фототранзистора много больше сопротивления R1 и на входе 2 микросхемы однозначный и уверенный «0» (по стандарту TTL – не более 1.8 В). При освещении транзистора сопротивление его падает, и теперь в средней точке делителя устанавливается уверенный уровень «1», близкий к напряжению источника питания. Подобный прием в цифровой схемотехнике называется «подтяжкой», а сам резистор – подтягивающим.

В нашем случае он подтягивает  к нулю, но широко применяется и подтяжка к «1». И пару слов о микросхемах L293DB и L293DNE. Внутренняя схема их несколько отличается от  L293D и в первую очередь тем, что отключенный вход микросхема однозначно интерпретирует как «1» (ТТ-вход). Совсем несложно понять, что такую микросхему нельзя включать по схеме, приведенной в предыдущей статье. Все ее входы необходимо «подтянуть» к «0». Взглянем на новую схему нашего робота и двинемся дальше:

Итак наш робот научился различать свет и в зависимости от наших пожеланий может либо ехать на свет, либо напротив, – пятиться от него (для этого достаточно сменить полярность включения электромотора). Но «оживание это малоинтересно: светло – едет, темно  – спит.       Попробуем несколько усложнить задачу нашему роботу и заставим его не только различать свет, но и двигаться на его источник. Для этого нам понадобится 2 фотоэлемента. Расположим их рядом следующим образом:

Рассмотрим 4 возможных варианта:

• Лампы погашены. Оба фотоэлемента затемнены, сопротивление их велико.
• Горит лампа Л1. Оба фотоэлемента освещены, их сопротивление низкое.
• Горит лампа Л2. Освещен только левый фотоэлемент VT1 (VT2 затемнен перегородкой). Сопротивление его низкое, правого – высокое.
• Горит лампа Л3. Освещен только правый фотоэлемент VT2 (VT1 затемнен перегородкой). Сопротивление его низкое, левого – высокое.

Итак, на выходе блока датчиков (так назовем фотоэлементы со светонепроницаемой перегородкой между ними) мы имеем вполне определенные комбинации сигналов, которые точно идентифицируют источник света и направление на него. Осталось научить нашего робота эту комбинацию понимать и реагировать на каждую соответствующим образом. Роль дешифратора (распознавателя команд), оказывается, вполне можно возложить на все ту же L293D (или ее аналог). Причем суперсложная «обвеска» и написание программ совершенно не понадобятся. Всю обработку команд мы выполним на так называемом «аппаратном уровне» – с помощью паяльника, куска провода и той же L293.

Вот она наша принципиальная электрическая схема. Разберем ее работу. Как видите, в нашем роботе добавился еще один фотоэлемент и двигатель, который позволит управлять колесами тележки раздельно: М1 – левое колесо, М2 – правое. Итак, еще раз рассмотрим  варианты освещения : 1. Затемнены оба фотодатчика – двигатели остановлены, робот «спит» 2. Освещены оба «глаза». Включены оба  двигателя, робот движется прямо. Освещен один из фотодатчиков – соответствующий  двигатель останавливается, робот начинает поворачивать. Теоретически все сходится.

Устанавливаем схему на тележку следующим образом: М1 управляет левым двигателем, М2 – правым, фотоэлементы VT1 и VT2 – левый и правый глаз, разделенные светонепроницаемой перегородкой. Становимся перед роботом и включаем фонарик. Робот начинает двигаться на свет. Пока все отлично. Смещаемся в сторону, чтобы один из фотоэлементов потерял свет, и начинаются чудеса: робот уже не едет на фонарик, а пытается спрятаться от него, убежать! Как только оба фотоэлемента оказываются в тени, робот «успокаивается» и останавливает моторы. В чем проблема? Я думаю, если вы еще раз разберете все те же 4 варианта освещения «глаз», то все поймете сами. Не поняли? Не беда. В следующей части цикла мы разберемся вместе. Причем для устранения «неисправности» нам даже паяльник не понадобится.

Продолжение чуть позже.

Так уж повелось, что под роботом мы подразумеваем человекоподобную машину (кстати, благодаря тому же Чапеку, который это слово и придумал), наделенную интеллектом. Но современные роботы если и похожи на человека, то лишь тем, что могут выполнять работу, которая будет выглядеть более-менее осмысленно. Роботов отличает от автоматов их способность самостоятельно принимать решение в постоянно меняющейся обстановке. Он, в отличие от автомата, не наткнется на стул, которого час назад здесь не было, и не попытается запылесосить вашего мопса только потому, что он растянулся на территории, подлежащей тщательной уборке. Именно такими свойствами и обладает современный робот пылесос.

И если он похож на человека не больше, чем сам человек похож на тепловоз, в отсутствии интеллекта (в робототехническом понимании) электронного уборщика упрекнуть нельзя. Такой прибор превосходно ориентируется в постоянно меняющейся обстановке жилого дома, объезжает препятствия, не станет «есть» предметы крупнее определенной величины (он, к примеру, не тронет оброненную сережку или кольцо, если специально для этого не предназначен). Благодаря специальным датчикам и алгоритмам распознавания не запутается в бахроме ковра, и не будет пробовать спуститься или подняться по лестнице.

Мало похож на робот, верно? Тем не менее, это вполне самостоятельный робот-уборщик

Датчики касания не позволят роботу-пылесосу застрять между ножками стула или брать на таран стены. Благодаря небольшой высоте он без труда проберется под кровать или диван, не оставив в доме ни пятнышка грязи. Некоторые модели роботов не требуют от человека даже наблюдения. Достаточно задать такому уборщику программу (например, понедельник с 8.00 до 10.00, среда с 12.15 до 13.00), и про обычный пылесос можно забыть. Производители даже уверяют, что уборка может производиться ночью, хотя я с трудом представляю себя спящим при уровне шума в 60 дБ.

Производительность этих «пчелок», несмотря на их малые габариты, достаточно высокая. К примеру, Roomba Scheduler  за час справится с комнатой в 15 кв. метров, а если вы забыли закрыть дверь в комнате, то он отправится искать мусор по всему дому. По окончании работы пылесос возвращается на свое постоянное место дислокации, так что вы не рискуете впопыхах наступить на честно отработавшего уборщика. На базе робот избавится от собранной пыли и подключится к зарядному устройству, чтобы набраться сил для следующей уборки. Если во время работы он почувствует что ослаб, или емкость для мусора заполнена, то немедленно возвратится на базу для очистки емкости и подзарядки, после чего возобновит уборку.

Имейте в виду, что некоторые модели не имеют функции автоматической подзарядки, поэтому если вы заставите уборщика трудиться чрезмерно долго, он может «уснуть» где-нибудь глубоко под диваном. Некоторые «уборщики» комплектуются так называемыми виртуальными стенами. Небольшой прибор посылает инфракрасный луч параллельно полу, который интерпретируется роботом как стена. Огородите с помощью таких стен, к примеру, «ареал обитания» вашей кошки, и вооруженного конфликта можно будет избежать.

И в завершение еще один тип автоматического уборщика – Roomba Scooba. Этот робот может запросто помыть вам полы. Именно помыть, а не пропылесосить. Производитель подчеркивает, что после работы Roomba Scooba вы не найдете на полу ни пятнышка. Правда, робот-поломойщик не так универсален как его собратья, вооруженные пылесосами. Он не умеет подзаряжаться, так что следить за состоянием аккумулятора прибора, а также уровнем моющей жидкости и сменой воды придется вам самим. Зато этот робот благодаря низкой посадке не будет пытаться влезть на ковер, что с его рвением к влажной уборке было бы не совсем желательно.

Хотя этот робот практически неотличим от своего собрата-пылесоса, он без труда справится с влажной уборкой

Все это, конечно, теория и на практике уборка не проходит так гладко. Путаются они и в бахроме, некоторые модели пропускают мусор, а моющие могут и лужицу оставить, но, тем не менее, все вышесказанное более-менее соответствует правде и можно смело сказать, что существуют пылесосы, которые вполне заслуживают звание «робот».

Конечно, затраты на выведение груза в космос постоянно снижаются (запуск первого спутника весом 80 кг стоил в свое время баснословно дорого) благодаря развитию технологий, но если принять это самое развитие за арифметическую прогрессию, то аппетиты наши можно сравнить с прогрессией геометрической. Кто теперь говорит о Луноходах весом в 700 кг? Все давно манипулируют тоннами. Но, несмотря на снижение стоимости «космоперевозок», и сегодня каждый грамм лишнего груза – огромные деньги, выброшенные на ветер.

Энергопотребление. Оно напрямую связано с весом. Точнее вес с ним. Чем больше весит, скажем, манипулятор, тем мощнее должен быть электромотор. Чем мощнее электромотор, тем тяжелее источники питания – аккумуляторы и генераторы (пока это лишь солнечные элементы).

Но если энергопотребление механических узлов снизить достаточно проблемно, то с электроникой дело обстоит несколько лучше. Один только переход с вакуумных ламп на полупроводники снизил энергопотребление с киловатт до десятков ватт, а современные технологии вообще позволяют оперировать ваттами и даже милливаттами. Но постоянно повышающиеся требования к «мыслительным способностям» роботам то и дела сводят все успехи по понижению энергопотребления на «нет».

Единственным, пожалуй, преимуществом работы в космосе для робота можно считать невесомость. Если правильно учитывать инерцию, то роботу в невесомости гораздо легче манипулировать тяжелыми объектами, поскольку какой бы большой ни была масса предмета, весить он ничего не будет. Но, повторю, отсутствие веса никак не сказывается на инерции и массе, а выгода состоит лишь в том, что прикладываемые для перемещения усилия могут быть сколь угодно растянуты во времени. Это значит, что во многих случаях можно обойтись малыми мгновенными мощностями, хотя общая потребляемая мощность, увы, не изменится.

Робот для МКС практически готов, но вот насколько он окажется полезным, покажет время

4. Работать полностью самостоятельно и предоставлять максимально возможный доступ к узлам и микропрограммам по дистанционному каналу связи. То, что самостоятельность – единственный шанс роботов успешно освоить дальний космос, отлично подтверждается накопленным опытом. Представьте радиоуправляемый марсоход, отрабатывающий команды оператора с задержкой в 40 мин. Именно столько времени понадобится радиосигналу, чтобы слетать «туда-сюда» в моменты максимального удаления планет. Вполне очевидно, что толку от оператора не будет практически никакого, а жить марсоходу – до первой канавы, которую оператор заметит лишь через 22 минуты после благополучного туда роботом «попадания».

Другое дело дистанционный доступ к микропроцессорным системам. Полностью самообучающегося робота мы пока создать не можем, но нам ничто не мешает учить его, основываясь на им же добытых данных. Поработал такой робот, мы собрали информацию, проанализировали его самостоятельную деятельность, сделали соответствующие поправки в программах и «залили» их в голову нашего астронавта, научив, скажем, перемещать центр тяжести при сложных и неучтенных при создании машины маневрах.

Увидели что-то интересное, ранее незапланированное в программе исследований – связались с роботом, расширили программу. Ну и поможет такой доступ к «мозгам» в экстренных случаях. Застрявшего робота, к примеру, можно отключить, проанализировать ситуацию и разработать конкретную программу «спасения» из создавшейся ситуации. Но, повторюсь, связь эта может лишь помочь (если еще не будет поздно), но заменить самостоятельность, увы, нам пока нечем.

Гибель робота, пусть даже самого дорогого, – ничто по сравнению со смертью человека. Но «золотая эра» беспилотных исследований прошла, роботы исползали Луну, Венеру, Марс, побывали на спутнике Сатурна Титане и что мы имеем? А имеем тот факт, что роботы – есть хорошо, но не настолько, насколько нам всем казалось. Роботу нужно «есть», робот может «болеть», причем, чаще всего, – неизлечимыми и фатальными болезнями – поломками, робот не ошибается лишь в своем понимании. Он (исправный, конечно) не спутает цвет проводов и не забудет затянуть гайки, но он и не догадается заменить фторопластовую прокладку, скажем, резиновой в нештатной ситуации.

Робот так же как и человек боится агрессивных сред (температура, излучения, вода, вакуум), не любит вибраций и ускорения, но несмотря ни на что современный робот – надежный и часто незаменимый помощник и звание он это с трудом, но заслужил. Даже несмотря на свою дороговизну и огромные усилия для его создания, робот стоит гораздо меньше чем человеческая жизнь, а многие простые операции он может выполнять быстрее и лучше человека. Отсутствие интеллекта во многих случаях можно заменить дистанционным управлением. Живой пример – Луноходы 1,2, «мертвый» пока еще – разработки американцев в области «аватаров».

Впрочем, понятие «робот» во все времена было достаточно размытым, а сегодня и подавно. Можно ли сейчас назвать «роботом» по сути радиоуправляемую машинку, коей является тот же «Луноход»? Можно. Даже конструкторы и инженеры называют, почему нам не назвать? Дадим кратенько определение роботу и двинемся дальше. Итак, «робот» – любая автономная или просто мобильная система, умеющая манипулировать определенными своей конструкцией объектами и способная выполнять набор заданий в установленной последовательности самостоятельно или под дистанционным управлением.

А теперь перейдем к «космороботам». В принципе это обычные роботы с теми же базовыми функциями (установить, взять, сфотографировать, переехать или перевезти и пр.), только место их работы – космос со всеми вытекающими последствиями и дополнительными требованиями.

«Венера 4» не умеет передвигаться, тем не менее она больше «робот» чем то же «Луноход»

Робот-космонавт должен:

1. Перенести старт, перелет и посадку (возможно жесткую). Здесь, конечно, шансов у него больше чем у человека: существующие технологии позволяют создавать неимоверно прочные компоненты, выдерживающие огромные ударные перегрузки и низкие температуры. Вот с высокими температурами хуже – полупроводники при повышении температуры начинают работать просто отвратительно и приходится их охлаждать. С радиацией еще хуже. Самое слабое ионизирующее излучение делает электропроводными любые диэлектрики и, к примеру, конденсаторы памяти в динамическом ОЗУ будут разряжены  и все «забудут» мгновенно. Никакая скорость регенерации памяти тут не поможет.

Из режима выйдут практически все более-менее сложные электрические цепи, поэтому ни о какой работе без защиты электроники под излучением и речи нет. Другое дело – транспортировка. Если радиация исчезнет и не останется в роботе в виде наведенной, то отключенная машина может вполне комфортно путешествовать и под слоями ионизирующего и радиоактивного излучения. По поводу давления. Здесь все более-менее.

Огромных давлений в космосе нет (по крайней мере, без огромной гравитации  и температур – там, куда мы в состоянии «припланетиться»), вакуум же кристаллы полупроводников переносят вполне сносно. В вакууме с ними работать даже проще чем, скажем так, с «биологическим материалом». Конечно, многие механические узлы (пневматика, гидравлика, гермокамеры и проч.) не переносят вакуум, но защитные герметичные скафандры даже для людей – этап нами отработанный.

2. Функционировать и выполнять задачу в условиях, которые можно лишь предвидеть, но про которые наверняка ничего не известно. Конструкторы и физики пытаются, конечно, предусмотреть все, но чудес не бывает, и роботы гибнут один за другим, ценой своих жизней и колоссальных усилий добывая информацию для будущего своего поколения. Случаются и вообще досадные просчеты.

Так один из роботов серии «Венера» после посадки отстрелил защитную крышку объектива, которая благодаря неучтенной силе гравитации упала как раз под манипулятор забора грунта. Результат – на Землю был выслан спектральный анализ не грунта, а земного пластика.

Дальше будет.

Начнем с простого движения. Почему, к примеру, человек при ходьбе не натыкается на стулья и стены? Ответ очевиден – он видит препятствия и обходит их. Но глаза (для робота это могут быть видеокамеры) – штука сложная, поэтому поставим вопрос иначе: почему слепой с тростью не натыкается на стулья и стены? Он «видит» их тростью. Уже проще. Итак, человек дотрагивается тростью до предмета, сигнал через руку поступает в мозг, который данные обрабатывает (элементарно – слева, справа, спереди) и принимает соответствующее решение.

Предположим, у нас есть самоходный робот – 4 колеса, два из которых (задние) имеют каждое свой отдельный привод и в состоянии вращаться в разные стороны независимо друг от друга. Оба вращаются вперед – движение, любой один на реверс – разворот на месте вправо или влево. Наша задача – научить машину выбирать направление вращения каждого ведущего колеса в зависимости от «дорожной» ситуации. Для этого нам понадобятся датчик обратной связи (трость) и процессор (мозг), который сигналы с датчика анализирует и выдает команду на моторы. Если использовать 2 трости (по одной в каждую руку), то алгоритм движения робота можно описать следующим образом:

А теперь перейдем к практическому решению задачи. Поскольку алгоритм работы автомата несложен, роль ЦП на себя могут взять обычные концевые переключатели, к которым в качестве трости прикреплены «усы» из проволоки – бампер. Взглянем на принципиальную схему устройства.

Роль «процессора» (а заодно и датчика) выполняют кнопочные переключатели S1, S2, исполнительное устройство – 2 электромотора Motor, приводящие в движение левое и правое колеса соответственно. Источник питания – два элемента В1 и В2. Механически переключатели соединены с бампером автомобиля таким образом, что при нажатии на правую сторону бампера срабатывает S2, на левую – S1. При прямом наезде срабатывают оба переключателя. Назначение резистора R1 рассмотрим позже. Итак, препятствия нет, на оба двигателя подано напряжение от элемента В2 и вездеход двигается вперед.

Препятствие слева, срабатывает S1 и напряжение на правом двигателе меняет полярность (питание от В1). Вездеход начинает разворачиваться на месте (как бульдозер) до тех пор, пока бампер не освободится. После этого схема приходит с состояние, показанное на рисунке, и движение вперед продолжается. То же самое происходит и при наезде на препятствие правой стороной бампера (S2, левый мотор).

И последний вариант – препятствие спереди. В этом случае на реверс переключаются оба двигателя, но один из них подключен через резистор малого (несколько ОМ) сопротивления, поэтому при отъезде назад робот будет немного забирать в сторону. Как только бампер освободится, движение вперед возобновится и если одного цикла отъезда будет недостаточно, то вездеход будет «дергаться» взад-вперед до тех пор, пока не начнет срабатывать только один переключатель. Ну а препятствие слева-справа обходится элементарно (см. выше).

По поводу конструкции бампера – она может быть любая (как пример – «усы» насекомого на фото). Обратите внимание на одну конструктивную особенность такого бампера – усы стоят перекрестно, поэтому левый на фото переключатель срабатывает от препятствия справа и управляет левым же двигателем. По поводу ходовой – в магазинах куча примитивных самоходных игрушек. Важно чтобы привод на левое-правое колеса был от отдельных двигателей.

Питание конструкции.  каждый элемент (или батарея элементов) В1 и В2 должен выдавать напряжение, достаточное для питания двигателей. У меня подобная конструкция собрана на базе гусеничного бульдозера и именно благодаря гусеницам, он выглядит очень внушительно при маневрировании. В качестве бампера с датчиками я использовал подпружиненный ковш.

Пусть они не отличаются интеллектом (точнее, отличаются его отсутствием), но, во-первых, их очень просто повторить, во-вторых, для их постройки не придется покупать что-то дефицитное и дорогое, и, в-третьих, именно наглядность и простота конструкции так затягивает в этот интересный мир – мир робототехники. Итак, главные инструменты, которые нам сегодня понадобятся – желание и фантазия. Если они готовы, то остальное всегда найдется в кладовке.

Щеткоход

На мой взгляд – самая простая конструкция для повторения, с него и начнем. Нам понадобятся следующие материалы:

• Зубная щетка (лучше с натуральной щетиной)
• Виброзвонок от старого пейджера или мобильника
• Двусторонний скотч
• Миниатюрная батарейка 1.5 – 3В. (я использовал литиевую на 3В.)
• 10 см. тонкого многожильного провода.

В первую очередь займемся движителем-шассии. Его роль выполнит рабочая часть зубной щетки. Аккуратно откусим ее от ручки и обработаем острые грани среза. Теперь нужно сделать так, чтобы щетина имела наклон. Для этого положим головку в кружку с плоским дном и прижмем ее грузом таким образом, чтобы волоски отогнулись в сторону бывшей ручки – это будет «корма» щеткохода. Осталось налить в кружку кипятку и подождать пока вода не остынет, «заварив» при этом щетину.

Пока готовится движитель, припаяем к контактам виброзвонка два проводка. Пайку нужно производить быстро и аккуратно, поскольку пружинные контакты электродвигателя не предназначены для перегрева и влиты в обычную пластмассу. Вынимаем головку щетки из кружки и крепим на нее кусочек двустороннего скотча. Сверху клеим виброзвонок эксцентриком к корме, а на оставшееся рядом место ближе к носу приклеиваем (на тот же скотч) батарейку, предварительно подложив под нее один из зачищенных проводков от двигателя звонка. Полярность значения не имеет, но я крепил батарейку «плюсом» вверх – так сложнее учинить короткое замыкание и испортить батарейку.

Главная задача – с помощью кипятка заставить щетину «смотреть» назад

Как я замечал выше, двигатель виброзвонка вполне прилично работает и от 1.5 В., поэтому нам пойдет даже обычная батарейка от наручных часов или калькулятора. Сверху на батарейку клеим квадратик скотча, но верхнюю защитную пленку не снимаем. Щеткоход готов. Для того чтобы запустить конструкцию, достаточно отогнуть уголок скотчевого квадратика и сунуть между ним и батарейкой второй проводок от звонка. Двигатель начнет вращаться и вся конструкция благодаря эксцентрику станет вибрировать. Поскольку щетина у нас имеет наклон, щеткоход весело побежит.

Всем он хорош, вот только неуправляем. Поэтому предлагаю еще одну конструкцию.

Управляемый щеткоход

Именно такую модель я и строил. Что он собой представляет отлично видно на рисунке, взятом из журнала «Юный техник» 30-ти летней давности. Здесь в качестве корпуса используется обычная мыльница, движители – 4 головки от зубных щеток, с «приготовленной» щетиной. Крепятся они к днищу мыльницы на любой клей (чтоб не ждать, лучше использовать «Момент»). Внутри «кузова» крепим 2 моторчика от детских игрушек. Как сделать эксцентрики рассказывать не буду – дело нехитрое.

Можно что-нибудь прикрутить к оси хомутиками, можно припаять (сильно не перегревайте!). Я вообще нацепил на каждый моторчик по красной (для шариковых ручек) стирательной резинке. Главное условие – примерная «одинаковость» этих самых эксцентриков. Теперь осталось выполнить пульт управления моторами со встроенным источником питания. Им будет еще одна мыльница, внутри которой разместим 2 тумблера (кнопки) и плоскую батарейку на 4.5 В.

Схема, приведенная ниже, достаточно проста и комментариев не требует. С помощью тумблеров мы можем оперативно управлять каждым двигателем отдельно, изменяя тем самым направление движения щеткохода. В качестве питающего «кабеля» я использовал 3 жилки тонкого гибкого провода длинной около метра, свитых в косичку.

Схема управляемого щеткохода проста, но с ее помощью можно управлять машинкой всего по трем проводам

Если изготовить 2 таких машинки, то можно даже устроить соревнование по гонкам с препятствиями, расставив на полу (по ковру щеткоходы бегать не хотят) фишки и заранее оговорив трассу.

« Как ведет себя любой робот, если получает более-менее серьезное повреждение? – комментирует работу коллектива Липсон. – Продолжает выполнять заложенную в нее создателем программу или переходит на нештатную. Но поломка поломке рознь и если отказ одного конкретного узла можно предусмотреть, то что делать с непредвиденной ситуацией, на которую готового решения не оказалось? На все случаи жизни предпрограмму не напишешь. В результате на серьезную аварию практически любой робот реагирует однозначно – он ломается. Наш коллектив задался целью создать «мыслящую» машину, которая в сложной ситуации не будет спрашивать совета и рыться в подпрограммах, а попытается решить проблему самостоятельно. Сегодня я могу с уверенностью заявить, что создание подобного робота возможно».

Как ведет себя, скажем, собака, у которой оказалась поврежденной лапа? Едва ли пес упадет или замрет на месте. Скорее всего он использует оставшиеся три, чтобы убраться с опасного места. Примерно то же самое сделает и Корнеллский робот «Морская звезда». Причем для этого он не будет искать готового решения в своей пусть большой, но конечной базе данных, а разработает алгоритм поведения самостоятельно. Главным достоинством «Морской звезды» является способность приспосабливаться к ситуации и продолжать выполнение задачи насколько это вообще возможно.

В отличие от обычных роботов «Звезда» не имеет фиксированной модели поведения. Она строит эту модель сама. В момент включения «сознание» у робота полностью отсутствует – он не знает ни кто он, ни что умеет. Есть только задача, которую нужно выполнить, а вот как это сделать – неведомо. Для начала конструкторы поставили «Звезде» вполне конкретную задачу – передвигаться в заданном направлении. Как только робот «ожил», он начал серию экспериментов и анализ результатов. Прежде всего, с помощью датчиков обратной связи машина «познает» себя – из чего состоит, какие манипуляторы и приводы она имеет, что может каждый из них. Далее следует простой перебор всех комбинаций–предположений о том, как всем этим управлять, чтобы выполнить задачу.

Похоже машина, обладающая самосознанием, наконец-то создана

Создав сотню «идей», робот начинает претворять их в жизнь и анализировать результаты. После экспериментов «первого приближения», очевидно нежизнеспособные отбрасываются, с остальными работа продолжается – они видоизменяются, «мутируют» и снова тестируются на предмет полезности. На этом этапе действий «Звезда» своим алгоритмом поведения напоминает ребенка, постигающего мир. Как и ребенок, пробующий все «на зуб», робот поначалу ведет себя нелогично (с нашей точки зрения). Он, к примеру, пытается одновременно оторвать все «лапы» от земли, поджать их или вытянуть.

Но со временем машина начинает понимать, что если стоит задача двигаться, то биться об пол смысла нет. Ее движения становятся все более осмысленными и логичными. Весь процесс обучения состоит из 16 циклов, в каждом из которых создается 200 поколений моделей и в результате выбирается одна, наиболее точно отвечающая задаче и не приводящая к разрушению самого робота. «Да, походка нашей «Звезды» неуклюжа, но мы и не просили ее танцевать. Главная задача – двигаться в одном направлении – нашим роботом решена на все сто».

Но зачем заставлять робота самостоятельно учиться ходить (на самообучение было потрачено около 30 часов), если достаточно вложить в его память заранее написанную программу? В этом и есть весь фокус разработки. После того, как робот научился передвигаться, его остановили и… оторвали лапу! Новое включение и сразу же по показаниям датчиков машина поняла, что не может передвигаться по старому алгоритму. Не долго думая, «Звезда» запускает новый «эволюционный виток» и буквально за несколько часов решает проблему – начинает двигаться. Да, еще более неуклюже, но поставленная задача выполняется! Ученые восстанавливают поврежденную «лапу» и отрывают другую. Снова обучение и снова робот начинает передвигаться в заданном направлении.

«Мы создали машину, – завершает свое интервью Ход – которая имеет внутреннее самосознание и обладает адаптивным поведением. Перед ней достаточно лишь поставить задачу и не заботиться о программе для ее выполнения. Мы понимаем, что о реальном применении такого робота пока речь не идет, но идея работает и, без сомнения, может быть использована в машинах нового поколения – роботах с самосознанием».

Я всегда готов выполнить Ваши команды, поиграть и развеселить Вас!

Позовите меня, и я прибегу к Вам. Обучите меня голосовым командам, и я буду с радостью выполнять их. Я буду узнавать именно Ваши голосовые команды — команды своего хозяина!

Я также понимаю команды хлопками и с дистанционного пульта управления.

Постепенно я взрослею, приобретая свой уникальный характер в зависимости от того, как со мной обращаются. Прохожу через все этапы развития: от щенка до взрослой собаки!

Как и настоящие собаки, я умею подходить к хозяину по команде, спать, лаять и издавать разные звуки, лежать, вставать. Обнаруживаю препятствия, слышу Ваш голос и определяю по нему, где Вы находитесь. А если я вдруг упаду, я сам встану!

Я умею делать большое количество трюков! Сидеть, лежать, чесаться, подавать лапу, показывать разные стойки, вставать на голову и много всего другого, что будет для Вас сюрпризом!

И писать я тоже умею… только не по-настоящему

Если про меня забывают, мне бывает грустно. Я выражаю это своим поведением. А когда со мной играют, я свечусь радостью! У меня тоже есть чувства…

Когда заряд аккумулятора заканчивается, я показываю хозяину специальный жест “подзаряди меня, пожалуйста. Я твой самый преданный друг”. Зарядное устройство поставляется вместе со мной.

Я изо всех сил постараюсь стать настоящим другом! Буду веселить и радовать Вас! Ваши друзья и знакомые будут удивляться и восхищаться, когда Вы будете показывать им меня!

Надеюсь, скоро встретимся!
Мне так грустно одному…

Ваш преданный друг,
собака робот Ай-Сайби.

Собака робот I-Cybie :: Cтоимость