Роботы и искусственный интеллект

Будучи ребёнком, Роб Спенс сильно повредил глаз в результате несчастного случая. Проходив долгие годы с «пиратской» повязкой, он решил окончательно избавиться от нерабочего органа зрения, заменив его протезом. А пару лет назад режиссёр захотел разместить в своём фальшивом глазу мини-камеру, которая не только служила бы оригинальным средством видеосъёмки, но и символизировала бы достижения биотехнологий.

Так родился проект Eyeborg (компиляция английских слов eye — «глаз» и cyborg — «киборг»). Роб Спенс стал его главным олицетворением, а техническую сторону взял на себя аэрокосмический инженер Коста Грамматис. Он встроил в протез 3,2-миллиметровую камеру OmniVision 328×258, дополнив её крошечной батарейкой PowerStream и беспроводным передатчиком. Картинка в реальном времени поступает на карманный видеоплеер с ЖК-дисплеем.

Детальное описание технологии г-н Спенс обещает в скором времени выложить в открытый доступ.

Первым фильмом, снятым этим инструментом, стала документальная короткометражка (см. ниже), в которой продемонстрировано несколько удачных примеров бионических протезов. Герои картины, обладающие высокотехнологичными руками или ногами, вместе с режиссёром размышляют о перспективах превращения человека в киборга. Г-н Спенс сравнивает их с Адамом Дженсеном — персонажем только что вышедшей игры для ПК и консолей Deus Ex: Human Revolution, который обладает рядом кибернетических имплантатов, включая «глаза Терминатора».



Режиссёр надеется, что стремительное развитие биотехнологий приведёт к созданию системы, способной транслировать зрительную информацию в мозг так же хорошо, как и на экран гаджета.

Подготовлено по материалам PhysOrg.

Разговор двух виртуальных собеседников, созданных лабораторией Creative Machines Lab при Корнеллском университете, длился полторы минуты.

Несмотря на порцию нелепых аргументов, скрытой агрессии и спонтанного проявления эмоциональности, беседу можно признать вполне адекватной. Хотя, если честно, фразы вроде «Я не робот. Я единорог» с головой выдавали искусственный интеллект. Хотя схожесть с человеком для этой разработки принципиальна, поскольку она должна стать одним из претендентов на получение премии Лёбнера.

Награда, названная в честь американского изобретателя и общественного деятеля Хью Лёбнера, вручается с 1990 года. Для её получения программе-собеседнику необходимо пройти тест Тьюринга, или, проще говоря, заставить судей, которые с ней общаются, принять её за живого человека.

Участнику, которому удастся сделать это лучше остальных (даже если эта программа окажется не слишком похожа на человека по манере разговора), будет вручена серебряная медаль и $25 тыс. призовых. А Гран-при — $100 тыс. — получит та программа, которая ко всему прочему будет обладать максимально убедительным аудиовизуальным интерфейсом.

В этом году премия Лёбнера будет вручаться 19 октября в Университете Эксетера (Великобритания).

Подготовлено по материалам IEEE Spectrum.

Как известно, живший во второй половине XV века гениальный живописец, скульптор, архитектору, ученый и инженер Леонардо Да Винчи много занимался разработкой теории полета, которая описана, в частности, в его "Кодексе о полете птиц". Среди многочисленных чертежей ученого и художника обнаружены и прототипы современных летальных аппаратов.
Летающий робот-муха, по мнению ученых, может помочь найти ответ на новый вызов современности - проблему энергосбережения. Как пояснил Изидори в своей приветственной речи, главная тема нынешнего Конгресса - оптимизация использования традиционной и альтернативной энергии при помощи механизмов.
Международная федерация по автоматическому управлению была основана в 1957 году и объединяет национальные организации, представляющие инженерные и научные общества, занимающиеся вопросами изобретений, автоматизации и ее управлением.
Первый всемирный конгресс проходил ровно полвека назад в Москве в 1960 году. Нынешней встречей Италия завершает свое трехлетнее председательство в Федерации.

В апреле прошлого года известный канадский программист уволился из «родной» Sun Microsystems (работая в которой он и создал Java); произошло это из-за «разногласий с новым руководством». В нынешнем марте он перешёл в Google — и вот теперь решил попытать счастья в новой для себя отрасли.

Джеймс Гослинг написал в своём блоге, что такое решение далось ему мучительно, но его просто потрясло то, чем занимается компания Liquid Robotics. А занимается она изготовлением плавучих роботизированных устройств на солнечных батареях, которые могут сутками держаться на поверхности моря-океана, собирая необходимую информацию для учёных, экологов и других заинтересованных лиц.

Программист получил должность ведущего разработчика, а потому будет отвечать за всё программное обеспечение устройств, включая сенсорные и навигационные системы. Кроме того, в его обязанности входит совершенствование коммуникаций между аппаратами, а также создание «облачного» сервиса, в котором будут аккумулироваться собранные данные.

Liquid Robotics недавно привлекла финансирование от частных инвесторов в размере $22 млн, и часть этих средств, надо полагать, пойдёт на оплату услуг «звезды» программирования.


Подготовлено по материалам The Register.

За последние годы технологии создания миниатюрных беспилотников ушли далеко вперёд, но им не под силу соревноваться с миллионами лет эволюции. Насекомые значительно превосходят дроны, особенно в том, что касается аэродинамики, продолжительности полёта, полезной нагрузки и способности запасать энергию, считает Этем Эркан Актакка из Мичиганского университета (США).

Вместе со своими коллегами он экспериментирует над пьезоэлектрическими генераторами, работающими от вибрации активно машущих крыльями жуков вида Cotinis nitida. Учёные создали несколько типов подобных устройств с рабочей частью в виде консоли или спирали, размещая их на груди и надкрыльях насекомых.

Наилучший результат продемонстрировали спиральные генераторы, которые вырабатывали 45 микроватт энергии. Консольные варианты были способны максимум на половину от этой мощности, но в одном из экспериментов удалось расположить кончик консоли в оптимальном месте рядом с летательными мышцами, и мощность возросла до 115 микроватт.

Результаты работы опубликованы в издании Journal of Micromechanics and Microengineering.

Сейчас исследователи пытаются наладить эффективный процесс производства пьезоэлектрических систем, а также улучшить использование энергии для пополнения запасов батареи или ионистора. Проект спонсируется Управлением перспективных исследований Министерства обороны США (DARPA) как часть программы Hybrid Insect MEMS, так что нетрудно догадаться о будущем применении модифицированных жуков.

Подготовлено по материалам PhysOrg.

Современные технологии «мысленного» управления предметами на расстоянии основаны на использовании конструктивно простого прибора. Это головная гарнитура, состоящая из комплекта контактирующих с кожей электродов, которая измеряет электрическую активность мозга. Принцип его действия тот же, что и при проведении электроэнцефалографии (ЭЭГ). Однако человек, вместо того чтобы сидеть смирно и внимать медикам, сам отдаёт команды, совершая мысленное усилие и представляя, как, например, передвигает фигурки на экране компьютера.

Учёные из Швейцарии под руководством биоинженера Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) Хосе дель Миллана решили поставить такую технологию на службу инвалидам, чьи конечности парализованы. Они создали нейрокомпьютерный интерфейс, позволяющий управлять колёсной машиной для имитации эффекта присутствия.

Робот представляет собой модификацию базовой платформы Robotino германской компании Festo. Помимо прочего, он имеет видеокамеру, а также ноутбук с беспроводным доступом в Интернет и запущенным на нём Skype.

Для проверки работоспособности системы специалисты привлекли двух пациентов, ноги которых были парализованы в течение 6 и 7 лет. Исследователь провёл с ними дистанционный курс обучения, объясняя правила «мысленного» обращения с роботом по часу в неделю в течение шести недель. Этого оказалось достаточно для того, чтобы подопытные, находившиеся за 100 км от устройства, научились катать его в разные стороны, попутно объезжая препятствия.

Разработчики остались весьма довольны результатом и пообещали в дальнейшем оснастить робота манипулятором для хватания объектов. Система может стать основой для создания алгоритмов «мозгового» управления как расположенными в отдалении механизмами, так и искусственными конечностями или инвалидной коляской.

Исследование представлено на конференции по биомедицинским технологиям EMBC 2011, которая прошла с 30 августа по 3 сентября в Бостоне (США).

Подготовлено по материалам ScienceNOW.

В корпорации говорят, что в будущем на базе созданных процессоров можно будет создавать так называемые "познающие компьютеры", которые не придется программировать таким же способом, как и нынешние машины. Вместо этого когнитивные компьютеры смогут сами получать опыт, находить взаимосвязи, создавать гипотезы и учиться на базе имеющейся информации. Таким образом, по всем параметрам эти решения будут имитировать мозг.

Для создания подобных чипов в IBM объединили достижения в области нанотехнологий, нейробиологии и суперкомпьютеров. Начальный этап исследований в области нейросинаптических чипов профинансировало американское агентство передовых научных разработок DARPA, выделив на проект 21 млн долларов. Исследования велись в рамках научного проекта Systems of Neuromorphic Adaptive Plastic Scalable Electronics (SyNAPSE).

Цель данного проекта заключается в создании системы, которая не только анализирует сложную информацию из различных сенсорных модальностей, но и динамически перестраивает себя на базе взаимодействия с внешней средой. Сейчас исследователи говорят, что созданные чипы пока способны анализировать данные, но не способны самоперестраиваться. Данная способность, как надеются исследователи, у них появится в будущем.

"В рамках этого проекта мы надеемся выйти за пределы современной парадигмы вычислительной техники, описанной еще Фон Нейманом. Будущие приложения будут предъявлять повышенные требования к компьютерам и нам либо придется значительно наращивать вычислительные возможности чипов, либо делать их более интеллектуальными", - говорит Дхармендра Модха, руководитель данного проекта в IBM Research.

В IBM говорят, что новые чипы не содержат в себе каких-либо биологических элементов, но обладают их свойствами, что также является новинкой. Внутри чипов есть так называемое нейросинаптическое ядро, созданное из кремниевых структур и интегрированной памяти, воспроизводящей мозговые синапсы вычислительного блока, имитирующего нейроны из коммуникационной области, воспроизводящей мозговые аксоны.

Как было отмечено выше, у IBM имеются два прототипа чипа. Оба имеют ядра созданные на базе 45-нанометровой технологии SOI-CMOS и содержащие по 256 нейронов. Одно ядро содержит в себе по 262 144 программируемых синапса, другое - 65 536 обучающихся синапса. В IBM говорят, что чипы в проведенных демонстрациях показали свою успешность в таких задачах, как навигация, машинное видение, ассоциативная память и другие.

В корпорации рассказали, что сейчас работают над многоядерными нейросинаптическими чипами, а также над специальным системным программным обеспечением для "умных" процессоров. В долгосрочной перспективе IBM поставила себе задачу по созданию системы из 10 млрд нейронов и нескольких сотен триллионов синапсов, при этом потребляющая не более одного киловатта электричества.

Если подростков ещё можно заинтересовать роботами, то для детей помладше важно, чтобы игрушка — даже роботизированная — была мягкой. И дело не только в приятных ощущениях, но и в том, что ребёнок может неаккуратно обращаться со сложным механизмом и сломать его.

Другим способом предотвратить повреждение механических внутренностей медвежонка являются приводы в виде гибких тросиков в местах соединения его лап с торсом, которые пришли на смену традиционно используемым в подобных случаях электрическим, пневматическим и гидравлическим приводам.

Регулируя длину тросиков, можно задавать определённый набор движений конечностей игрушки. Кроме того, чем сильнее натягивается тросик, тем более заметной будет ответная реакция. Пока что к этому сводится всё взаимодействие с устройством. Однако инженеры и программисты из Токийского технологического института (Япония) во главе с Соичи Хасегавой обещают снабдить робомедведя визуальными и тактильными сенсорами. И тогда мишка, основываясь на информации об окружающем мире и тех, кто с ним играет, сможет самостоятельно принимать решения о своём «поведении», говорит г-н Хасегава.

Разработка была представлена на конференции по компьютерным развлечениям CEDEC 2011, которая проходила в японском городе Иокогама с 20 по 22 августа.

Плодом сотрудничества инженера Стефана Маньена из Швейцарской высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich) и художницы Алин Вейла из Цюрихского университета искусств (ZHdK) стали «мобильные» цветы, обладающие зачатками интеллекта.

По сути, это растения в горшках, помещённые на устройства iRobot Create — плоские цилиндры на колёсиках, созданные американской компанией iRobot на основе знаменитых автоматических пылесосов Roomba.

Механическая часть растения-киборга рассчитывает алгоритм движения, основываясь на показаниях сенсоров света и звука. Первые ищут «место под солнцем», вторые — льющуюся воду. Кроме того, звуковые датчики регистрируют шум от проходящих людей и уезжают от них, дабы избежать столкновения.

Хотя сейчас разработчики делают акцент на художественной составляющей проекта, представляя его в виде арт-инсталляции, они не исключают появления целых мобильных садов, которые будут самостоятельно обеспечивать себя «сырьём» для фотосинтеза, если этого не сделали их забывчивые владельцы.

«Цветоботы» были показаны на конференции по робототехнике TAROS 2011, которая прошла с 31 августа по 2 сентября в Шеффилде (Великобритания).

Подготовлено по материалам NewScientist.

От тракториста требуются не только отличные навыки вождения, но и концентрация внимания: нужно постоянно следить за положением трактора, почвой под его колёсами и намеченным маршрутом. Бельгийские инженеры попробовали упростить трудовые будни сельского пролетариата.

Роботизированный трактор сконструирован в Центре мехатроники Фландрии (FMTC), объединяющем несколько машиностроительных компаний, и в Лёвенском католическом университете. Новый вид сельхозтехники оборудован системами управления педалями акселератора и тормоза и рулевым колесом, а также набором датчиков, включая GPS-устройство.

Поскольку, в отличие от асфальта, на бездорожье скорость транспортного средства зависит от вида и твёрдости почвы, инновационную машину оснастили датчиками, которые способны всё это отслеживать. На основе полученной информации бортовой компьютер рассчитывает не только оптимальную скорость, но и радиус поворота — с точностью до нескольких сантиметров, уверяет один из участников проекта Грегори Пинте. Само же решение о повороте трактор принимает на основе данных GPS, поддерживая тем самым заданное направление или маршрут, добавляет разработчик Эрик Хостенс.

Презентация машины состоится на сельскохозяйственной выставке, которая пройдёт 24–25 сентября в бельгийском Ауденарде. Поскольку в создании «тракторобота» активно участвовали представители бизнеса, можно смело ожидать начала его промышленного производства.

Подготовлено по материалам Лёвенского католического университета.