Роботы Роботы помощники человека

Роботы помощники человека

Роботы заменят людей в будущем во многих сферах. Однако это не означает снижение доминирования человека на рынке труда. Польское Агентство занятости Weegree предполагает, что вскоре на рынке труда появятся новые, неизвестные профессии, сочетающие в себе технологические возможности, а так же и человеческий фактор.

Нововведения робототехники в буквальном смысле являются проверкой на прочность, ускорив интеграцию ее достижений в повседневную жизнь.

Прежде всего речь идет о бесконтактной доставке: так детище Starship Tehnologies обслуживают почти все население британского городка Милтон-Кейн, «Курьер» «Яндекс Ровер» курсирует по центру «Сколково» с посылками и документами, а дроны стартапа Flyrex приобретают и доставляют гражданам товары небольшого веса (эксперимент проводится в США).

 

Роботы почтальоны

 

Роботы помощники человека
Робот от Wegree

Помогли роботы и медикам: в Китае, Южной Корее и США они занимались дезинфекцией госпиталей и развлекали пациентов музыкой и танцами. А польская разработка Wegree может взять на себя функции сотрудников регистратуры, оформляющих первичные обращения. Конечно, полностью заменить людей роботы не могут. Но на деле они уже служат нам там, где одних человеческих сил не достаточно.

   

Помощники

Начало новой эре в развитии робототехники положила в 2015 году компания АВВ, выпустив коллаборатора YuMi, специально созданного для совместной работы с людьми. Выглядит он вроде как обычный промышленный робот с парой рук-манипуляторов, и только ПО с системой машинного зрения и очень точное управление захватами отличают его от остальных. С ним человек может в буквальном смысле слова трудиться »В четыре руки»: YuMi умеет подавать детали и инструменты и выполняет не только запрограммированные действия, но и те, которым он научился в процессе взаимодействия с людьми.
Робот YuMi
Робот YuMi

 

Чтобы понять, почему робот-подавала принципиально отличается от остальных, полезно вспомнить историю Flippy.

Этот вооруженный лопаткой обжарщик котлет для бургеров начал свою карьеру в ресторане сети CaliBurger в Калифорнии, но после первого же дня был «уволен» (существовали планы по его доработке и возвращению в ресторан, но дальше дело пока не пошло). Сотрудники кухни не поспевали за роботом, способным приготовить больше сотни котлет в час, а интерфейс устройства не позволял наладить между ним и другим персоналом конструктивное общение.

Стремясь избежать подобных ситуаций, ученые разрабатывают целую теорию взаимодействия человека и робота. Она учитывает и уровень доверия людей к машинам, и вклад внешнего облика роботов в создание эмоциональной связи между ними и людьми, и свойства интерфейсов, которые облегчают совместную работу робота и человека. Практика показала, что устройства, которые программируются сложнее стиральной машины, требуют особого подхода. Дело трудное, поэтому роботов-помощников пока мало, и YuMi — один из немногих, непосредственно взаимодействующих с человеком.

Гораздо успешнее оказались роботы, которые занимаются каким-нибудь одним делом и с людьми не общаются. Компания Husqvarna уже несколько лет успешно продает роботов-газонокосильщиков, неплохо справляются с обязанностями и снегоуборщики LHR. Те и другие ориентируются по камерам и (или) GРЅ, сами возвращаются на зарядную станцию и способны вовсе обходиться без человека.

Самые продвинутые версии робопылесосов чистят не только квартиры, но и заводы, но с уборкой пока справляются хуже людей. Исключение — наиболее сложные и дорогие роботы вроде BCR-01 ЅОМАТIС, которые с помощью камер и щеток на манипуляторах моют даже сантехнику.

   

 

Роботы в строительстве

Робот-строитель сегодня — это либо огромный 3D-принтер с бетонными чернилами, либо кладущий кирпичи или пеноблоки большой промышленный манипулятор. Эффективность последних вызывает вопросы -достаточно посмотреть на то, как медленно работает укладчик Hardian. Строительство не та область, в которой нужна машинная точность, так что роботам придется серьезно ускориться, чтобы заменить людей на стройплощадках. Но есть вероятность, что трехмерная печать зданий получит большее распространение — на 3D-принтере Vulkan, например, уже напечатали целый микрорайон (хотите персональный маленький домик к вашим услугам его «коллега» Vulkan II. Массово так делать многоэтажки, правда, пока никто не умеет, зато отдельные небольшие дома запросто, иногда они даже обходятся дешевле, чем возведенные обычными способами. Так, компания Sunconomy предлагает построить особнячок всего за 300 тысяч долларов.

 

Курьеры и носильщики

Повсеместная доставка посылок — очевидный вариант трудоустройства роботов. Но есть ряд до сих пор не решенных проблем. Доставщик должен быть участником дорожного движения, и, чтобы свободно перемещаться по мегаполисам роботам предстоит еще долго доказывать свою безопасность.

Роботы помощники человека
Робот носильщик vesta gita

 

В Сан-Франциско колесные доставщики Рostmates уже пробовала кататься по тротуарам — правда, под присмотром людей, в разрешенное время и на оговоренной территории. Если все получится, контроль ослабят, и роботы начнут развозить посылки самостоятельно. Для этого создателям роботов пришлось, кроме прочего, разработать антиугонную систему, которая блокирует их при отклонений от маршрута и посылает в центр управления данные с камер.

Но противоугонная система нужна не всем роботам, перевозящим грузы. Она куда проще, например, у носильщиков наподобие Vesta Gita, следующих за владельцами. Впрочем, и они, как их более самостоятельные «коллеги», еще далеки от того, чтобы захватить рынок. Gita не умеет перемещаться по сложным поверхностям вроде песка или гравия, бесполезна на лестницах и крутых подъемах. Кажется, придется еще немного подождать, чтобы роботы взяли на себя все наши тяжести, посылки, заказы и багаж.

 

Инспекторы и патрульные

Где роботы уже по настоящему реализовались, так это в профессии инспектора или обходчика. Раньше этим занимались люди: шли в любую погоду вдоль трубопроводов или линий электропередач, залезали на вышки сотовой связи.

Оказалось, что эта задача самая подходящая для роботов. В таких местах не бывает много людей, обстановка предсказуемая, а задача простая: искать повреждения и докладывать о них. Давно не редкость роботы-инспекторы, ходящие по трубам или вдоль них. Шведский Mike the Bike, например, отлично чувствует себя в метановой среде, поэтому его можно опустить прямо в трубопровод с природным газом. А робот собака Ѕрot от компании Воѕton Dynamics теперь работает сотрудником норвежской нефтяной компании Aker Bp, патрулируя судно, которое занимается добычей нефти и газа: он регулярно инспектирует вверенный объект, ищет утечки и составляет отчеты.

Из-за того, что это едва ли не самая востребованная робо-специальность, на соревнованиях робототехники часто демонтсрируют именно инспекторов или обходчиков. Универсального решения здесь нет: форма и функционал зависят от условий, в которых роботу придется трудиться. Flare от Rolls-Royce, например, выглядит как металлическая змея: вытянутая форма позволяет ему проникать внутрь авиадвигателя, осматривать его с помощью камеры и заниматься мелким ремонтом. А «Сокол тысячелетия», созданный студентами Дальневосточного университета, больше похож на черепаху, потому что работать он должен на глубине, изучая состояние подводных кабелей и трубопроводов.

 

Садоводы и доярки

Сельскохозяйственные роботы уже умеют делать почти все. Беспилотные тракторы пашут землю, автономные сеялки сеют, роботы собирают и картошку, и нежные ягоды вроде малины, дроны опрыскивают посевы и наблюдают за их состоянием. Автоматические доилки не только доят, но и следят за состоянием здоровья коров, а системы полного цикла вполне в состоянии вырастить урожай овощей при минимальном вмешательстве человека. Были даже попытки сделать роботов на замену пастушьим собакам.

Роботы хирурги

Сложную профессию хирурга, возможно, удастся доверить роботам раньше многих других.
Тут они уже в строю: знаменитый DaVinci, например, оперирует более чем в 200 клиниках по всему миру. Правда, он скорее ловкий ассистент, а руководящий процессом врач сидит за пультом управления, на экраны которого выводятся — иногда многократно увеличенные — видео с камер DaVinci. Примерно так же устроен, скажем, и «кардиохирург» CorPath.

Движения робота вообще очень точны, а сам он может быть миниатюрным, что открывает большое будущее и в общей, и в микрохирургии.

Крохотная «Катюша», спроектированная в Томском университете и собранная в Германии, умеет делать стежки длиной в десятые доли миллиметра и способна залатать капилляр так, как этого не сможет сделать человек, — правда, в серию пока еще не вышла.

Работники торговли

Розничная торговля не первое, что приходит на ум, когда речь заходит о роботизации. И напрасно: труд грузчиков и кассиров тяжел и монотонен, его неплохо было бы доверить автоматам.

Как будет выглядеть супермаркет без людей, сказать пока сложно. Может, по нему станут курсировать роботы-продавцы, грузчики и промоутеры, похожие на Tally от Simbe Robotics. Может, весь магазин превратится в большой всевидящий автомат — как полностью автоматизированный Amazon Go, в котором камеры с распознаванием образов следят за вами и вашей корзиной и на выходе просто списывают деньги с вашего счета.

Может статься, улицы наводнят беспилотные грузовички с товарами: например, как фургончики с мороженым, предложенные рязанской компанией Avrora Robotics. А может, мобильные роботы будут проверять, сколько товаров осталось на полках (как это делают вооруженные камерами Auto-s в супермаркетах Walmart), а на кассах люди будут обслуживать себя самостоятельно.

Повара

Удивительно, но кулинарное искусство пока поддается роботам гораздо хуже, чем медицина. Плюс их на кухне в том, что они не могут обжечься или ошпариться и способны быстро выполнять однотипные операции. Минус — им сложно научиться действовать в постоянно меняющейся среде.

Чтобы помочь машинам готовить, инженеры превращают человеческий хаос в упорядоченный процесс. Вот, например, как действует Creator, который делает гамбургеры в одном из калифорнийских ресторанов. По конвейеру двигаются булочки. Неподвижно установленное лезвие разрезает их пополам; половинки продолжают движение по конвейеру. Нижняя булочка последовательно проходит под выходами труб, из которых на нее падают ломтики помидоров, лука и огурцов.

Отдельный конвейер — для котлетки. На весь процесс уходит всего пять минут, и владельцы кафе могут сэкономить на зарплате поваров.

Конечно, это не те роботы-повара, о которых мы мечтали: такую машину нужно установить и правильно загрузить, прежде чем она начнет работать, а красиво подкидывать блинчики на сковородке она не умеет, ей вообще не нужна сковородка.

Но, по всей видимости, будущее кухонных роботов выглядит как мини-фабрики: минимум творчества, максимум эффективности. Роботы-бариста и роботы хлебопеки, например, уже похожи на закрытые ящики: внутри трубы, по которым путешествуют ингредиенты, снаружи — только отверстия для загрузки продуктов и для выгрузки готовых блюд.

Сортировщики мусора

Одна из самых востребованных робо-специальностей — сортировка мусора. Если смесь пластмасс разных типов — грязь, которой дорога на свалку или в печь мусоросжигательного завода, то рассортированный пластик — ценный ресурс. Настолько ценный, что российские перерабатывающие предприятия его даже импортируют. Кучу сделанных из полиэтилентерефталата (PET, маркировка 1) бутылок от молока и лимонада можно переплавить в полимерное волокно и сделать из него туристическую палатку или непромокаемый плащ, а крышечки от этих бутылок (полиэтилен высокой плотности, или PEHD, маркировка 2) — превратить в канализационную трубу или дорожный знак.

Пока пластик сортируют в основном вручную и передать это занятие роботу довольно сложно.
Тот должен «видеть» (различать цвет и фактуру, оценивать геометрию, читать маркировке и обходиться без них), а еще нужны отличные моторные навыки — умение хватать, держать и бросать.

В отличие от людей, роботы учатся таким вещам с огромным трудом. Дело осложняется тем, что мусор бывает любой формы и размера, а для машин это серьезное препятствие. Они гораздо легче справляются с объектами стандартных габаритов.

Первые опытные образцы сортировщиков способны на многое: так, RoCycle от инженеров Массачусетского технологического института определяет сорт пластика по фактуре. Неподвижно лежащий на столе мусор он сортирует с точностью до 85% (хотя на ленте конвейера правильно срабатывает только в 65% случаев). Другой робот-мусорщик — канадский SamuraiAI- справляется чуть лучше и быстрее, поэтому его уже «взяла на работу» американская компания Lekeshore Recycling Systems и канадский мусорный оператор. Но такие случаи пока скорее исключение, чем правило.