По образу и подобию

Первые домашние роботы проникли в наши дома в начале нового тысячелетия. Пока они существенно отличаются от того, что мы видим в фантастических фильмах. Например, роботы-пылесосы американской компании iRobot, способные самостоятельно чистить ковры и возвращаться на «базу» для подзарядки, размером всего лишь с обувную коробку. iRobot – одна из немногих фирм, сумевшая наладить массовое производство относительно автономных механизмов и реализовавшая уже более 3 миллионов «уборщиков» по цене примерно 300 долларов за штуку.

Однако будущее, по мнению специалистов, все-таки за андроидами – человекоподобными машинами. Сегодня их созданием, как ни странно, занимаются автоконцерны: General Motors разработал робота-астронавта, Toyota – робота-музыканта. А самой яркой звездой стал универсальный робот ASIMO японской компании Honda. Удивительная ходячая реклама автогиганта то открывает торги на нью-йоркской фондовой бирже, то дирижирует оркестром и играет в футбол, а в настоящий момент участвует в ликвидации последствий аварии, произошедшей на японской АЭС «Фукусима-1». Также ASIMO – главный претендент на место первого домашнего робота – помощника человека.

«Я хочу, чтобы ты сделал Астробоя», – директор Центра фундаментальных исследований компании Honda Катсутоши Тагами обратился к молодому инженеру Масато Хиросе, имея в виду робота-мальчика из знаменитого японского комикса Astroboy. Так в 1986 году, на второй день службы в компании, будущая легенда робототехники получила свой заказ на 20 лет вперед… Сначала это были просто механические ноги – вплоть до 1993 года прототип ASIMO учился ходить и держать равновесие. Когда у него появились руки и корпус, двухметровый робот весил около 200 килограммов. Гигант в процессе движения расходовал массу электроэнергии, да и пугал своими габаритами хрупких японцев – поэтому в следующих своих модификациях неизменно сбрасывал вес. И только когда стал действительно похож на мальчика, получил имя ASIMO.

В последней своей реинкарнации 130-сантиметровый робот из магниевого сплава и пластмассы обзавелся «добрым взглядом», как у мультяшного Валли – за ним прячутся два объектива видеокамер. И массивным рюкзаком, в котором он носит свою энергию, – литий-ионные батареи мало чем отличающиеся от обычных аккумуляторов в мобильных телефонах. ASIMO весит всего 54 килограмма. И все же эти исходные данные не вызывают удивления… пока андроид не сделает первый шаг.

Человек даже не задумывается – сколько информации и сигналов при ходьбе принимает и обрабатывает его мозг. ASIMO же каждое движение приходится делать «осмысленно» – с помощью сложнейшей программы движения и балансировки, которую Масато Хиросе разрабатывал более пяти лет, изучая животных, танцоров и даже борцов сумо. Как уже говорилось выше, ASIMO в 1980-х состоял из одних лишь ног, которые с явным усилием делали каждый шаг за 5–10 секунд и падали, спустя какое-то время идеально ходили на испытаниях и вновь грохались в самый неподходящий момент – на презентации перед руководством. Казалось, что придать роботу моторику человека невозможно. «Однажды все выходные я смотрел по телевизору выступления гимнастов, – рассказывает Масато Хиросе. – Тогда я и пришел к выводу, что верхняя часть тела – это основной элемент для поддержания баланса при ходьбе». Это открытие помогло ASIMO начать ходить, плавно меняя направление, шагать по лестнице вверх и вниз и даже бегать – со скоростью 6 километров в час и фазой полного отрыва от земли на 0,08 секунды. ASIMO, словно первый астронавт на Луне, совершил маленький шаг для робота, но «огромный скачок для всего человечества»…

Другой важный элемент будущего помощника человека – его руки. Инженерам удалось воссоздать сложнейшую конструкцию человеческой кисти с пластичными фалангами и противостоящим большим пальцем. Всего лишь один палец, но именно он позволил нашим предкам брать в руки орудия труда, а роботу – поднос или стакан воды, подносить их хозяину, приветствовать человека открытой ладонью и мягко пожимать руку. Точные и деликатные руки позволяют ASIMO даже дирижировать оркестром. Он способен выполнять функции официанта, который не чувствует усталости, не требует чаевых и выходных дней… Остальные части тела тоже снабжены шарнирами с «мышцами» в виде сервоприводов (всего их в теле 34), благодаря которым робот может плавно двигаться и танцевать – пока, правда, также неловко, как и многие из людей. ASIMO еще не способен мыслить по-человечески, впрочем, как и любой другой робот. Но, как показали недавние исследования, он может читать мысли людей (сейчас это происходит, если человек, на которого надет специальный шлем, считывающий активность мозга, думает о конкретном действии: «стоять, бежать, сесть»). Нынешний этап усовершенствования ASIMO посвящен развитию интеллектуальных способностей, в первую очередь умению понимать и самостоятельно выполнять команды человека. Сегодня робот может распознавать предметы и поверхности, узнавать знакомые лица, обращаться к идентифицированному по имени, правильно истолковывать жесты (соответственно, понимать команды руками), различать звуки, поворачивать на них голову, реагировать на тревожный шум и воспринимать речь сразу трех человек, что обычному человеку недоступно. Главное – ASIMO способен учиться как ребенок, а не только посредством программирования, ему можно объяснить простые вещи. Хочется надеяться, что когда в далеком будущем механический мальчик сможет осознать свое «Я», человечество сумеет обезопасить себя от восстания машин. Три закона робототехники, прописанные фантастом Айзеком Азимовым еще в 1942 году, уже перекочевали в реальное роботостроение. Существует даже мнение, что ASIMO был назван в честь этого писателя, но Honda всячески это опровергает: ASIMO – это аббревиатура фразы Advanced Step in Innovative Mоbility («прогрессивный шаг в инновационной мобильности»).

Сегодня в мире существует, по разным данным, от 40 до 100 экземпляров ASIMO, но ни один из них компания Honda продавать пока не собирается (робота можно взять только в аренду примерно за 160 тысяч долларов в год). Было отказано даже некоему состоятельному арабскому господину, который предложил купить андроида «за абсолютно любые деньги». Есть несколько ограничений: ASIMO – слишком сложный механизм, который требует постоянного контроля специалистов. Да и работать в полностью автономном режиме продолжительное время он пока не может: один заряд – один час «жизни».

 

 

Зачем же Honda занимается постоянным улучшением «Астробоя»? Во-первых, возможно, лет через десять ASIMO все же поступят в свободную продажу в качестве домашних помощников. Во-вторых, это отличный способ показать полет инженерной мысли сотрудников компании. В-третьих, это инструмент совершенствования технологий, без которых современный автоконцерн обречен на провал. В-четвертых, робот играет образовательную роль: его часто демонстрируют детям, показывая, что наука – это вовсе не скучное занятие. И, наконец, все вместе – это лучший пиар.