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HISTORIA DE LA TECNOLOGÍA, TECNOLOGÍA, OBJETOS ALREDEDOR DE NOSOTROS
Robots domésticos. Historia de la invención y la producción.
Directorio / La historia de la tecnología, la tecnología, los objetos que nos rodean. Hoy en día, se están creando robots que pueden realizar muchas de las funciones inherentes a los humanos. En primer lugar, estamos hablando de autómatas programados para realizar una serie de operaciones mecánicas que, sin embargo, requieren cierto esfuerzo intelectual. Entonces, en Tailandia, desarrollaron un modelo del primer robot de seguridad del mundo. La máquina se controla mediante una contraseña a través de... Internet. El dispositivo está equipado con cámaras de videovigilancia y sensores táctiles que pueden responder a objetos en movimiento y cambios de temperatura. Además, el robot está equipado con armas de fuego, que se pueden utilizar si es necesario. Por supuesto, todas las acciones de la protección metálica dependen de las órdenes del operador.
Y en Estados Unidos, el robot reemplaza a la enfermera. Un asistente mecánico llamado Lil Jeff trabaja en el Hospital Mount Sinai en Nueva York. Sus deberes incluyen distribuir y servir instrumentos a los médicos. Un dispositivo de navegación especial le permite a Jeff moverse en la dirección correcta. También puede hablar, aunque solo hay unas pocas frases en su vocabulario: "Gracias", "Por favor, tome las herramientas". Si ocurre un mal funcionamiento en su mecanismo, grita: "¡Estoy atascado, llame al operador!" El robot original fue inventado por el científico estadounidense Stuart Wilkinson. El autómata se carga de energía gracias a... la comida. Consta de tres contenedores, controlados por un motor, dentro de los cuales se encuentra un ambiente microbiológico de bacterias. Al procesar los alimentos, las bacterias liberan energía térmica, que se convierte en electricidad. Cuantas más proteínas y carbohidratos haya en los productos, más energía se libera. El mismo Wilkinson durante los experimentos "alimentó" al robot con azúcar, pero la carne, en su opinión, contribuirá a un trabajo más eficiente. Por cierto, el robot, desde su "nacimiento" con el nombre de Gastronome, recibió el apodo de Yum-Yum durante la demostración. Los espectadores que se reunieron para el espectáculo estaban más interesados en la pregunta: ¿puede un automóvil de esta clase ser peligroso para una persona? ¿Qué pasa si, habiendo agotado el suministro de energía, decide darse un festín con el operador? La realidad supera las expectativas más salvajes de los escritores de ciencia ficción: los robots realmente tienen todo como las personas. ¡Incluso la reproducción! En Estados Unidos se ha creado un sistema informático que puede reproducir robots sin intervención humana. Los inventores son Hod Lipson y Jordan Popluk del Instituto Tecnológico de Massachusetts. La tarea del sistema es reproducir el modelo más simple de un mecanismo que puede moverse horizontalmente en el espacio. En la etapa inicial, la computadora desarrolla miles de proyectos virtuales que imitan los procesos de evolución de la flora y la fauna, luego selecciona la mejor opción y los componentes necesarios. La información se transmite a una instalación automática que interviene directamente en el montaje del mecanismo. Hasta hace poco, el uso de robots domésticos, domésticos, solo podía leerse en las páginas de las novelas de ciencia ficción. Pero el tiempo pasa, las tecnologías evolucionan y todo lo que ayer parecía un sueño imposible hoy se está convirtiendo en realidad. Algunos de los robots domésticos pueden realizar varias funciones, mientras que otros están diseñados para un trabajo específico. El robot doméstico multifuncional R100 se desarrolló en el laboratorio central de investigación de la empresa japonesa NEC. Se equipó con herramientas de reconocimiento de imágenes visuales, voz y capacidades de comunicación a través de Internet. Dicho robot puede reconocer a las personas, recibir comandos de voz y moverse por la casa, sorteando obstáculos como mesas y sillas. Según representantes de la empresa, el robot de este modelo es capaz de reconocer a varios miembros de la familia e incluso preguntar cómo puede ayudar. Con acceso a Internet incorporado, el R100 le notifica cuando recibe un correo electrónico. Aleksey Fedorov analiza las capacidades del robot en la revista Computer-Press: "Veamos las características principales del R100, cuyo "cerebro" está representado por un procesador Intel 486DX4 con una frecuencia de reloj de 75 MHz. La visión del robot se implementa sobre la base de dos cámaras de video que le permiten sortear obstáculos. , calcular distancias a objetos y reconocer personas. Para reconocer el plano del piso y los objetos que se encuentran en él en estado estacionario o en movimiento, el R100 utiliza el procesamiento de video estereoscópico de las señales que llegan a las cámaras en tiempo real. Las mismas cámaras de video lo permiten para reconocer y recordar caras. Con la ayuda de la programación, puede configurar el robot con los nombres de las personas que conoce, en cuyo caso saludará a las familias de los miembros. Además, las cámaras de video integradas permiten que el robot se mueva detrás de la persona que está hablando con él. El procesamiento de video estereoscópico de las señales recibidas por las cámaras permite que el R100 se desplace por las habitaciones a una velocidad de 60 centímetros por segundo, evitando chocar con los diversos obstáculos que se encuentran en su camino. Escucha el R100 con tres micrófonos direccionales para detectar la dirección de un sonido o voz. Por ejemplo, si llama a un robot, se volverá hacia la persona que llama. Los micrófonos también sirven para reconocer el habla en el volumen de aquellas palabras que están almacenadas en la memoria del robot. Además de los micrófonos, el robot está equipado con seis sensores ultrasensibles que le permiten detenerse inmediatamente cuando detecta algún objeto cercano o cuando se acerca una persona. El robot es capaz de decir tu nombre, responder preguntas, avisarte cuando has recibido un correo electrónico e incluso leer correos electrónicos y bailar al ritmo de la música". Por supuesto, el robot no tiene sentimientos. No obstante, el R100 es capaz de reconocer tanto los toques a los sensores situados en su cabeza, como su tipo: caricias, bofetadas, etc., a los que reacciona en consecuencia. El robot puede responder a cambios de temperatura, luz, cambio de hora del día y la capacidad de su propia batería, ya que los sensores incorporados ayudan al robot a medir la temperatura y el brillo de la luz. En R100, el reconocimiento de voz y el análisis de información de video se llevan a cabo mediante una computadora personal. El robot está conectado a él a través de un canal de radio. En futuros modelos, el robot estará equipado con su propia computadora a bordo. El software del robot consta de un conjunto de módulos ampliables: un controlador mecánico, una grabadora de imágenes, un control de sensores, una biblioteca de movimiento y una máquina de decisiones. Todos los módulos de software son independientes entre sí y se actualizan fácilmente. Las capacidades del robot se pueden ampliar agregando nuevos módulos de software. El robot, equipado con cámaras y micrófonos, es capaz de grabar mensajes de video y reproducirlos en una pantalla de televisión. Si es necesario, R100 también puede encender y apagar el televisor, las luces y otros electrodomésticos. En ausencia de propietarios, el robot "controla" la casa. En caso de que el robot detecte algo inusual, inmediatamente lo captura en una cámara de video y puede enviar los datos a la dirección de correo electrónico especificada. Cuando el robot no tiene nada que hacer, deambula por la casa saludando a las personas que encuentra en el camino o silbando una melodía. Si no le gustan esas libertades, entonces todas estas funciones se pueden desactivar.Luego, el R100 se sentará en silencio en la esquina hasta que alguien lo llame. Cuando la energía de la batería es baja, el R100 pide ayuda a los propietarios. Otro robot, cuyo nombre es Cye, fue desarrollado por la firma estadounidense Robotics Inc. A diferencia de su contraparte japonesa, no es tan versátil y puede realizar algunas tareas bastante monótonas. El Cye de 40x25x40 cm es capaz de operar una aspiradora inalámbrica, entregar correo regular y realizar otras tareas como "ayudar" a lavar los platos, entregar bebidas, etc. La empresa "Electrolux" ha desarrollado un robot aspirador. En los Estados Unidos, se comercializa bajo la marca Eureka. Este robot compacto, cuyo diámetro es igual a cuarenta centímetros, realiza una sola operación, pero lo hace con mucho cuidado. Esto se ve facilitado por un potente sistema de procesador, firmware y sensor. El robot funciona así. En primer lugar, el robot examina el perímetro de la habitación, "recuerda" todos los objetos que pueden encontrarse en el camino. Su próxima acción es la recolección de polvo. El robot recorre el perímetro de la habitación y luego la cruza aleatoriamente. Mientras funciona, la aspiradora pasa por alto los muebles, los cables eléctricos y también se sube a los rincones que son inaccesibles para una aspiradora convencional. La forma redonda de la aspiradora permite que nunca se pierda en los rincones, debajo de los sofás y otros lugares de difícil acceso. Además, sus bordes suaves no estropean los muebles.
El robot aspirador puede funcionar durante una hora sin recargar. Después de eso, debe colocarse en un soporte especial, donde se carga durante aproximadamente dos horas. Hasta la fecha, este modelo es completamente autónomo. Sin embargo, "Electrolux" no se va a quedar ahí. La compañía ya está considerando la posibilidad de crear una versión más avanzada de una aspiradora robótica controlada a través de una computadora por aire. La empresa sueca Husqvarna ha creado un robot cortacésped Solar Mower alimentado por energía solar. Tiene celdas policristalinas incorporadas que reciben energía y cargan la batería incorporada con ella. El robot puede monitorear el césped durante toda la temporada, manteniendo un nivel determinado de césped. Para que el cortacésped electrónico no se "deje llevar", el perímetro del césped está marcado con un cable especial, a cuya presencia reaccionan los sensores del robot. El corte de césped se realiza mediante movimientos horizontales a lo largo de un perímetro determinado, teniendo en cuenta los macizos de flores y los árboles. El robot también se puede controlar por radio desde un control remoto especial. Parece que los días en que los niños se contentaban con juguetes de peluche y diversas variedades de Barbie pronto se hundirán en el olvido. Es probable que las muñecas interactivas parlantes pronto pierdan popularidad. Tiempo nuevo, juguetes nuevos. Están siendo reemplazados por "criaturas digitales", animales electrónicos desconocidos. El proceso de aumentar el nivel intelectual de los juguetes, una vez siempre obedientes, comenzó hace mucho tiempo. Pero el mundo real de los juguetes intelectuales se partió en dos tras la aparición del perro electromecánico AIBO. AIBO es una abreviatura de Artificial Intelligence Robot (robot de inteligencia artificial), que también está en consonancia con la palabra japonesa para "compañero, amigo". Es difícil determinar quién es este milagro de la tecnología: la prensa occidental llama inequívocamente a la invención japonesa un perro, y los representantes del fabricante, la compañía Sony, intentaron convencer de que es "más como un león que un perro". La primera edición limitada de perros electrónicos AIBO ERS-110 (5000 piezas) a finales de 1999 se agotó por completo en solo 18 minutos. Muy rápido, considerando que cada perro juguetón costaba hasta dos mil quinientos dólares.
"En general, AIBO es el desarrollo de la ideología Tamagotchi, solo "de tamaño natural", escribe Vladimir Bogdanov en la revista Computer-Press. "El cachorro "entiende" la actitud del dueño y gradualmente se convierte en un perro adulto (no físicamente , pero emocionalmente). Los sensores están integrados en las patas "Aibo", y una cámara especial y sensores infrarrojos le permiten al cachorro mantener una distancia y no chocar contra las paredes. "Aibo" "entiende" cuando lo acarician suavemente en la cabeza, y cuando le dan una bofetada, el perro se luce moviendo la cola y con un brillo verde de ojos LED. En el momento adecuado, puede rascarse de manera divertida, atrapando "pulgas electrónicas". Como cualquier cachorro, AIBO primero tendrá que "crecer" y aprender mucho. El primer día tiene que aprender a caminar y sentarse, pero, afortunadamente, el cachorro crece a pasos agigantados (lo que está más allá del poder de los perros ardilla). El segundo día, el cachorro electrónico ya camina con confianza y aprende a jugar a la pelota. Y mientras mantiene un estilo de vida activo en 4 meses, el cachorro se convierte en un perro completamente maduro. En general, los ingenieros de Sony, según los dueños de perros, han logrado resultados realmente maravillosos: crearon la ilusión de la evolución del cachorro, imitaron con éxito el "carácter" de AIBO y los algoritmos para adaptarse a un propietario específico. AIBO es "entrenado" por el método del palo y la zanahoria. Si es elogiado por algo, tiende a repetir estas acciones y viceversa. Los desarrolladores de Sony incluso afirman que debido a los frecuentes reproches, el cachorro puede sentirse ofendido o deprimido. No es de extrañar que un equipo de antiguos desarrolladores de redes neuronales haya trabajado en AIBO. Una carga de baterías de iones de litio es suficiente para un cachorro durante 1,5 horas. El propietario puede darle un comando a AIBO usando el control remoto de tonos: AIBO, por ejemplo, comienza a bailar o a jugar con una pelota rosa. Los desarrolladores han tratado de asegurarse de que el perro electrónico realice de manera confiable los saltos mortales inherentes a los cachorros de "proteínas": rascarse, dar saltos mortales en el suelo y otros. El cachorro electrónico tiene 18 motores que actúan como articulaciones y seis emociones preestablecidas (alegría, tristeza, ira, sorpresa, miedo y desagrado). Además de los sensores infrarrojos en los ojos, AIBO tiene sensores en las almohadillas de las patas y micrófonos en los oídos. El equilibrio del cachorro está controlado por un giroscopio incorporado, y un sensor de temperatura especial no permitirá que AIBO se sobrecaliente en climas cálidos". Especialmente conmovedor es el encuentro de Aibo con robots de modificaciones anteriores: el "perro" comienza a mover la cola y se regocija de verdad. Los instintos y reflejos condicionados de Aibo están controlados por un microprocesador de 64 bits. La información sobre el mundo exterior y los programas se almacenan, por supuesto, en una placa de memoria flash con una capacidad de 8 MB. Mientras que el cachorro no es capaz de subir escaleras, correr y mucho más. Pero el principal inconveniente es que el juguete no puede mostrar devoción sincera, comprender al dueño y sentir su estado de ánimo. Sin embargo, el software adicional de Aibo le permite "enseñar" al cachorro nuevos trucos e intercambiar "caracteres" con otros fanáticos de la cría electrónica de perros. Además del procesador IDT MIPS RISC y una placa de memoria flash de 8 MB para almacenar programas, el cachorro está equipado con 16 MB de memoria interna, sensores de distancia, presión, aceleración y temperatura, un micrófono incorporado, parlantes y un CCD camara de video. El perro pesa aproximadamente 1,3 kilogramos. Colores disponibles - plateado y negro metalizado. Recientemente apareció Aibo ERS-210: esta es una modificación de la "primera generación" ERS-110 y ERS-111. Pero incluso el hecho de que el nuevo AIBO cueste casi la mitad del precio de su predecesor no lo convierte en un producto asequible. Sin embargo, otra histeria comienza en Japón. Aparecen productos de la marca Aibo: ropa, accesorios para teléfonos móviles y computadoras, así como una revista mensual y un sitio web en Internet. Incluso se ha creado un servicio especial de pago para los propietarios de un perro electrónico que estén interesados, por ejemplo, en saber por qué su mascota, cuando se le ordenó "sentarse", comenzó a saltar alegremente en el suelo. Y a finales de 2000 se realizaron exposiciones dedicadas a Aibo en las principales ciudades de Japón. Además de Aibo, se han creado otras mascotas electrónicas. Por ejemplo, el gatito electrónico Tata fue concebido por la corporación japonesa "Matsushita Electric" no solo como un juguete, sino también como una herramienta terapéutica para los ancianos. Según los expertos, uno de los proyectos más prometedores en esta área es el diseño y simulación de Robokoneko (en japonés - "gatito robot"): un robot de autoaprendizaje (evolutivo) con inteligencia artificial. El gatito robot deberá tener no solo una mecánica perfecta, sino también un cerebro artificial, compuesto por 16000 módulos de redes neuronales. Kitten es un proyecto intermedio en el marco de la creación de un cerebro artificial CAM-Rain con una capacidad de mil millones de neuronas artificiales. A modo de comparación, hay 14 mil millones de células nerviosas en el cerebro humano, de las cuales se utilizan alrededor del cuatro por ciento. Se construyen 16000 neuromódulos artificiales del gatito sobre la base de chips FPGA definidos por software. La tasa de evolución del "cerebro de gato" es de 100 mil millones de actualizaciones por segundo. Según Vladimir Bogdanov: "Los robots domésticos para el entretenimiento y los prototipos de robots domésticos auxiliares, que de vez en cuando se muestran a una amplia audiencia, son, en mi opinión, ecos lamentables de aquellas soluciones que se crean en los laboratorios militares. Mini-robots voladores del tamaño de una mosca, robots de peces submarinos controlados, pájaros de reconocimiento voladores electrónicos: todo esto está lejos de ser una fantasía. Es en el campo de la creación de robots militares donde se concentran los poderosos recursos científicos del país, que no niegan la posibilidad del hombre. -Hace guerras en el futuro. En este sentido, quedan ejemplos de mini-robots bastante sediciosos de series como Expediente X o LEXX. Sin embargo, la conversión de muchas ideas de "doble uso" en los próximos cinco años debería dar lugar a la aparición de modelos masivos de nuevos robots domésticos. Pero primero, se eliminarán las soluciones de marca más económicas ($ 30-100) y las imitaciones al estilo de los mismos perros AIBO o gatos Tata (recuerde cómo las falsificaciones de Tamagotchi se extendieron rápidamente). La era de los asistentes robóticos masivos (como el NEC R100) llegará en los años 10. En ese momento, su precio alcanzará un nivel razonable y la calidad de la implementación de la interfaz de voz será bastante aceptable. Son estos robots domésticos los que más me gustan. Incluso si estos "vanki" solo pueden enviar correos electrónicos o, en la primera llamada, correr desde todas las ruedas para encender el televisor, esto ya es mucho. Y así, verá, en 30 años aparecerán los primeros "modelos de entretenimiento" sin cola únicos, que Harrison Ford perseguía en la película "Blade Runner". Autor: Musskiy S.A.
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