Humanoidné roboty Kým ľudia v rámci ekonomickej recesie prichádzajú o prácu, roboty sa o svoju pracovnú budúcnosť nemusia báť. Dopyt po nich totiž stále rastie. Keď dôjde na roboty, jasným lídrom v tejto oblasti je Japonsko. Reč však tentoraz nie je o rôznych kybernetických hračkách, ale o robotoch skrytých za múrmi tovární a výrobných hál. Mnohé z nich sa zúčastnili na medzinárodnej výstave robotov v Tokiu, jednej z najväčších akcií svojho druhu na svete. S ekonomickou recesiou a stúpajúcou nezamestnanosťou tento trh zostáva nedotknutý. A roboty dokážu urobiť stále viac a viac práce. Japonsko má asi 50-percentný podiel na trhu s robotmi. Táto krajina však nielenže roboty vyrába, ale ich aj používa. Priemyselné roboty sa považujú za motory japonského hospodárskeho úspechu v sedemdesiatych a osemdesiatych rokoch.
Keď sa pred niekolkými rokmi na trhu objavil nový hračkársky japonský robot mnohí len pokrútili hlavou. Robotický pes Aibo od Sony sa však stal symbolom novej éry hračiek a zaznamenal veľký úspech. S postupujúcim časom však bolo treba pokračovať v úspešnom trende. A tak sa na trhu objavili ďalšie dve robotické zvieratá, ktoré robia Aibovi spoločnosť. Priateľmi psa Aibo sú dva ďalšie roboty. Biela fenka Latte a šedý Macaron nadviazujú na obrovský úspech, ktorý zožal Aibo. Pes z mäsa a kostí zvládne zopár nacvičených vecí – napríklad vám podá labku alebo sa dokáže na pokyn prevaľovať. Robotické psy majú tieto kúsky v malíčku – presnejšie, vo svojich kremíkových čipoch – ale zvládajú aj komplikovanejšie úkony, napríklad karate, či pospevovanie si pesničiek.
Pokusov o vytvorenie humanoidného robota, ktorý by mohol byť uvedený na trh, bolo viac. Honda Asimo, najprepracovanejší humanoid, na predaj nie je, aj keď si ho možno prenajať. SONY SDR-4X mal byť uvedený na trh v cene luxusného automobilu, napokon z toho zišlo. Adeptom na uvedenie na trh je robot Wakamaru spoločnosti Mitsubishi. Prvým masovo predávaným humanoidom by sa zrejme mal stať robot Nuvo spoločnosti ZMP Inc.
Asimo Ešte v roku 1986 vyrobili vedci jeho prvý prototyp, ktorý sa hýbal dopredu. Až neskôr študovali ľudskú chôdzu. S použitím informácií z tohto výskumu potom v ďalších verziách vyladili pružnosť chôdze v reálnom čase. ASIMO, čo z anglickej skratky v preklade znamená pokrokový vstup do zlepšenej mobility, má tvar človeka, meria 120 centimetrov a váži 52 kilogramov.Je výrazne menší, ako jeho predchodcovia zo stajne Hondy. A práve jeho rozmery mu umožňujú byť ideálnym pomocníkom – napríklad na miestach, ktoré sú pre človeka príliš nebezpečné. Je to vzpriamený robot, ktorý môže chodiť po schodoch, otáčať sa v rohoch a predvídať nastavovanie svojich pohybov zmenou svojho centra gravitácie. ASIMO je tiež schopný rozpoznať ľudí, vyrátať vzdialenosť a reaguje aj na povelové inštrukcie.
Robot-pacient Japonci sa preslávili vynikajúcimi nápadmi v oblasti moderných technológií. Fyzicky , a to je o nich známe , sú však pomerne slabí , s výnimkou zápasníkov sumo. Z rozporu medzi slabou telesnou schránkou a potrebou podávať veľké výkony sa zrodil nasledujúci nápad. Je to prevratné riešenie jedného japonského profesora, ktoré pomáha starostlivosti o starších alebo nevládnych občanov. Je to vlastne inteligentný odev, ktorý dokáže vyrátať fyzickú silu svojho nositeľa a podľa výpočtov potom pacientovi dodať kinetickú energiu potrebnú na pohyb. Zdravotná sestra, ktorá váži okolo 60 kilogramov, si v žiadnom prípade sama neporadí s 80-kilovým pacientom. S pomocou nového zariadenia je to však hračka. Senzory priložené na svaly postihnutého zistia, koľko energie je potrebné vydať, aby zdravotná sestra požadovaný úkon zvládla. Zariadenie pracuje na princípe vzduchovej kompresie.
humanoidný robot DB z Kjóta Vie tancovať, žonglovať, meria meter deväťdesiat a váži 80 kíl. Robot DB je výsledkom 5-ročného vývoja. Konštruktéri sa nechali pri navrhovaní umelej inteligencie inšpirovať nervovými dráhami v ľudskom mozočku. Cez zabudované oči – teda vlastne kamery – robot analyzuje ľudské pohyby a pomocou umelej inteligencie zisťuje, čo musí urobiť, ak chce tieto pohyby zopakovať. Podľa vedcov vďaka robotovi DB vieme lepšie pochopiť spôsob, akým ľudský mozog prijíma obrazové informácie a spracúva ich do pohybu. Výsledky výskumu by mohli pomôcť napríklad v medicíne pri liečbe hendikepovaných ľudí.
PINO Malý robot zvaný Pino sa rozhodol žiť svojím vlastným životom. Robot, o ktorom je reč, si už zaúčinkoval aj vo videoklipe japonskej populárnej speváčky. Meno Pino dostal malý robot po rozprávkovom Pinocchiovi. Pôvodne bol vyhradený len pre oči výskumníkov. Robot sa však vďaka dobrému nápadu prebojoval až k masovému divákovi. 70-centimetrový humanoid účinkoval v japonsku populárnom videoklipe speváčky Hikaru Utada. A samozrejme, od uvedenia pesničky do televízií hneď strhol pozornosť na seba. Pinovými predchodcami bol dvojnohý humanoid ASIMO od spoločnosti Honda Motor ako i umelý pes AIBO z dielne Sony. Pino, poháňaný 733-megahertzovým procesorom Pentium III nevedel nič iné, len chodiť hore a dole.Bol to však podľa konštruktérov dizajnérsky základ pre budúcich robotov, ktorí budú s ľuďmi komunikovať. Podľa analýz robotického priemyselného odvetvia bude trh s domácimi robotmi o 25 rokov dosahovať obrat vyše 20 miliárd dolárov.
Banryu Je to strážny robot a je 90 centimetrov dlhý prístroj robí digitálne fotografie okolia a posiela ich na mobily svojho majiteľa. Ak narazí na cudzinca, spustí poplach.
Maron-1 Maron-1 vyrobila firma Fujitsu. Jeho primárnym nasadením je pomoc v domácnosti. Jeho ovládanie je možné realizovať pomocou mobilného telefónu, robot sa sám pohybuje na podvozku. MARON-1 obsahuje LCD displej a touchpad, k práci má k dispozícii dve kamery a mechanické rameno. Využitie novinky od Fujitsu spočíva najmä v domácnosti,
kde robot môže ovládať elektrické spotrebiče pomocou infračerveného portu, či fotografovať.
SONY SRD-3X Robot, ktorý vie hovoriť, tancovať či hrať futbal – skrátka robot s osobnosťou. V rôznych pastelových farbách ho predstavila spoločnosť Sony. Človeku sa podobajúci robot má kódové meno SRD-3X. 24 kĺbov umožňuje robotovi plynulé základné pohyby, chôdzu i sedenie, dokonca i kopanie do lopty. Robot vážil len 5 kilogramov a bol vysoký 50 centimetrov. Dal sa riadiť hlasom cez mikrofón – bol naučený dvadsať základných pokynov. Počítačové vnútornosti, ktoré obsahoval robot SRD, boli rovnaké ako tie, ktoré obsahoval ďalší z výrobkov Sony – robotický pes Aibo. Cez vbudovanú kameru dokázal SRD dokonca rozoznávať farby. Ak napríklad dostal úlohu kopnúť do žltej lopty, úspešne ju splnil.
Nuvo Japonská firma ZMP zaoberajúca sa vývojom robotov vyvinula a predstavila model tzv. humanoida pod menom "Nuvo". Nuvo váži 2.5 kg a je asi 39cm vysoký. Reaguje na asi 1000 hlasových povelov a je ovládateľný aj pomocou mobilného telefónu a PC. Vďaka zabudovanej kamere 0.27M Pixel CMOS dokáže fotografovať okolie a posielať obrázy na mobilný telefón. Je obutý do materiálu používaného na športovú obuv čo mu umožňuje hýbať sa na akomkoľvek povrchu, no a keď spadne tak sa vie aj postaviť.
SONY SDR-4X Prvý prototype trpel detskymi chorobami, ako sú zlá stabilita, pomalé a strnulé pohyby. Vyzeral takto:
Dizajnovaný bol tak, aby žil v domácnostiach. Špeciálne senzory na chodidlách mu umožňujú kráčať po nerovných povrchoch, ako napríklad koberec. V prípade zakolísania dokáže udržať rovnováhu a keď spadne, dokáže vstať. Dokáže si zapamätať ľudské tváre, tanečné kroky a vie aj dokonca spievať. Robot SDR-4X pozná okolo 60 tisíc slov, dokáže viesť jednoduchú konverzáciu a keď doňho vložíte text a melódiu pesničky, dokáže ju zaspievať bez falošného tónu.
Robot môže byť naprogramovaný na rozoznanie až desiatich ľudských tvárí – tie sa v podobe digitálnych obrázkov cez kamery ukladajú v robotovi a pri ďalšom stretnutí sa porovnávajú. Robot takisto rozoznáva rôzne hlasy, ktoré si zasa nahráva pomocou siedmich mikrofónov. A samozrejme, k tváram a hlasom si pamätá i zodpovedajúce mená. Robot SONY SDR-4X II disponuje až siedmimi mikrofónmi, ktoré slúžia ako sluchové orgány. Ich množstvo prevyšuje počet uší človeka aj akéhokoľvek cicavca. Redundantnosť je dôležitá pre správnu lokalizáciu zdroja zvuku v priestore. Mikrofóny sú pomerne nenápadné, a tak nerušia celkový dojem z robota, ktorý je humanoidného typu, a teda by sa mal na človeka podobať čo najviac. Robot je vysoký 58 centimetrov. Sú v ňom zabudované dve kamery, aby lepšie videl a dokázal rozoznať hranice predmetov – napríklad kde je roh stola a kde sa už začína vzorka podlahy. Tým sa napríklad líši od ďalšieho robota z dielne Sony – psa Aiba, ktorý má len jednu kameru.Čo by ste však povedali, keby mal robot deväť očí, rovnomerne rozložených okolo celej hlavy? Tejto myšlienky sa chopili vedci z USA a začali experimentovať s väčším počtom kamier rovnomerne rozmiestnených na konštrukcii v podobe obruče. Svoj výtvor nazvali Argus Eye, teda Argusovo oko, a to podľa gréckeho boha schopného vidieť všetko. Zábery z kamier spracúva počítač, ktorý následne vypracúva analýzu navigačných dát.
Keby sa zdalo, že je to iba snaha o originalitu, nie je to tak. Už v roku 1998 vedci z univerzity v Marylande matematicky dokázali, že ak dáme robotom možnosť vidieť prostredníctvom kamier do všetkých smerov naraz, nebudú už potrebovať žiadne ďalšie senzory na svoju navigáciu. Možnosť spoľahlivej navigácie v neznámom prostredí je pritom veľmi dôležitá nielen pre domáce, ale aj pre priemyselné roboty.
QRIO Qrio je zdokonaleným robotom SDR-4X. Má teda všetky vlastnosti ako jeho predchodca – dokáže spievať a rozozná obrázky a zvuky. Pomocou špeciálnych senzorov dokonca komunikuje s človekom.
Wakamaru Robovie-M Je nový výrobok japonskej spoločnosti Vstone z Osaky a patrí medzi tú hŕstku humanoidných robotov, ktoré sú momentálne v predaji. Výrobok sa dodáva ako skladačka, netreba mať žiadne predbežné znalosti z robotiky, ale jeho zostavenie sa považuje za zdĺhavé. Robot nemá uhladený dizajn, podobný robotom QRIO alebo ASIMO, naopak, vyzerá ako spleť hliníkových profilov, motorčekov, vodičov a nitov.
Jeho riadiacou jednotkou je 16-bitový mikroprocesor a energiu dodáva 5 AAA batérií. Robot sa dokáže dobre pohybovať, kráčať, reaguje na tlak. Jeho pohyby možno pomocou priloženého softvérového kitu programovať klasickým počítačom. Nedisponuje však možnosťou rozoznávať príkazy zadávané hlasom ani generovať hlasový výstup. Jeho hlava je iba náznakovitá a nedisponuje kamerou, ktorá by mu sprostredkovávala vizuálne informácie z okolia.
To bola len mala ukážka toho čo vedci dokazali vymysliet na to, aby uľahčili pracu človeku.
Zdroje: www.zem.sk www.itnews.sk Spravil to: Jarolím Pľuchta Odbor: Riadiaca technika a automatizácia Téma: Humanoidné roboty
