Interfax-Russia.ru – Томские ученые научили робота проводить экскурсии и общаться с людьми.
Автор разработки - программист лаборатории робототехники и искусственного интеллекта Института инноватики Томского государственного университета систем управления и радиотехники (ТУСУР) Алина Зимина. Робототехника интересовала девушку с раннего детства, поэтому учить уму разуму робота-андроида NAO (или, как его еще ласково называют сотрудники лаборатории, Кузю) она взялась с большим удовольствием.
"Помню, возилась постоянно с моторчиками разными, но работать с Кузей - не с моторчиками возиться. Он оборудован множеством датчиков, позволяющих ему ориентироваться в пространстве и двигаться так, как удобно ему. Камеры помогают ему самостоятельно обойти препятствие, даже если ему будет задана прямая траектория. Кроме того, Кузя может разговаривать с любым, кто к нему обратится, идти на голос, выполнять различные акробатические упражнения. Это по-настоящему мощный агрегат!", - поделилась впечатлениями программист.
Робот-андроид NAO - последнее приобретение лаборатории робототехники Института инноватики ТУСУРа. С помощью заморского чуда техники, которое, кстати, способно к самообучению, умеет выражать и определять эмоции, у студентов и сотрудников вуза появилась возможность изучать искусственный интеллект на практике.
"Андройд – это человекоподобный робот, то есть у него есть ноги, руки, туловище, голова. Робот появился у нас совсем недавно – весной 2012 года. Мы приобрели его напрямую у французской компании-производителя Aldebaran Robotics, которая продает NAO исключительно научно-исследовательским центрам и университетам. Готовый робот умеет только танцевать, всему остальному его нужно научить", - рассказал Interfax-Russia.ru заведующий лабораторией робототехники и искусственного интеллекта Института инноватики ТУСУРа Евгений Шандаров.
Изначально уровень интеллекта NAO равен уровню интеллекта годовалого ребенка, однако специалисты могут расширить диапазон его знаний. В частности, на руках у робота есть пальцы, так что он легко может взять небольшой предмет и выполнить с ним какое-либо действие. К примеру, NAO уверенно держит ручку и даже пытается рисовать. Как раз в обучении его простейшим манипуляциям и заключается работа программистов.
"Сейчас наш робот уже умеет писать, считать, играть в "города" и в футбол. Кроме того, он может говорить по-русски и по-английски, при помощи специальных программ в интернете переводить с одного языка на другой", - сказал Евгений Шандаров.
Научить всему этому робота – уже большая работа, но на достигнутом томские ученые останавливаться не стали, а помогли французскому роботу освоить профессию.
"Представьте себе, что в картинной галерее вас встречает робот NAO и предлагает провести экскурсию. Вы подходите к заинтересовавшей вас картине, робот "узнает" ее, находит информацию в интернете и рассказывает вам о сюжете, художнике, ее истории и других интересных фактах", - пояснил заведующий лабораторией робототехники и искусственного интеллекта.
По словам ученого, уникальность разработки в том, что робот не воспроизводит уже готовую запись экскурсии, а самостоятельно ищет ответы на вопросы.
"Мы не закладываем в робота готовую запись экскурсии, а научили его самостоятельно искать необходимые сведения. В отличие от стационарных устройств, распространенных сегодня в музеях (таких, например, как плееры с записью экскурсии) с нашим роботом-экскурсоводом можно общаться. Например, можно остановить его рассказ и попросить перейти к следующей картине", - сказал собеседник Interfax-Russia.ru.
Но и это для NAO не предел возможностей. В рамках совместного проекта Global engineering студенты ТУСУРа и японского университета Рицумейкан придумают для робота новые задания.
"Студенты должны будут разработать программы, способные научить NAO каким-то новым действиям, связанным с доступом в интернет и анализом социальных сетей. Такой проект не только позволит отработать навыки программирования, но и поможет ребятам по-настоящему разобраться в робототехнике: с паяльником в руках, а не только на лекциях в аудиториях", - пояснил заведующий лабораторией робототехники и искусственного интеллекта Института инноватики ТУСУРа.
Однако пока занятия с роботом не включены в общий учебный процесс. Прежде чем это произойдет, специалисты должны разработать методички и рекомендации по использованию NAO, который обошелся университету более чем в 800 тыс. рублей.
Как сообщает официальный сайт компании-изготовителя Aldebaran Robotics, NAO - это программируемый робот высотой 57 сантиметров. Он может ходить, наклоняться, брать в руки небольшие предметы, вставать из положения сидя. Даже если робота опрокинуть, он самостоятельно поднимется на ноги.
Заводится робот от легких похлопываний по голове, именно там находится тактильный сенсор, реагирующий на прикосновения. Кроме сенсора, в голове робота расположены две камеры, сканирующие предметы. Первая камера находится в районе лба и сканирует общее окружающее пространство, в то время как вторая камера, расположенная на уровне рта, определяет расположение близлежащих объектов. Также у NAO есть функция распознавания объектов и лиц. Например, он может найти мячик и даже более сложные объекты.
У робота есть 25 степеней свободы, например, только на его руки приходятся 10 степеней. Специальные сенсоры, расположенных в местах соединений частей робота, постоянно передают данные о его текущем положении. Эти данные используются для четкого и правильного позиционирования NAO и его движения. Робот уверенно передвигается и постоянно контролирует возможные колебания, которые могут возникнуть из-за неровной поверхности или колебаний корпуса. NAO может "ходить" по поверхностям разного типа, будь то ковер, паркет или стекло. Он также легко переходит с одного типа поверхности на другой.
Кроме того, робот обладает сложной и высокоэффективной кинематической системой. Оперируя в декартовой системе координат, он одновременно принимает данные от сенсоров, расположенных в местах соединения частей робота, следит за равновесием, определяет приоритет действий. Это означает, что если робота попросить поднять руку, он одновременно будет двигать рукой, ногой и другими частями корпуса, чтобы удержать равновесие в любом положении руки.
Кроме того, NAO может слушать и разговаривать. В этом ему помогают четыре микрофона, способные распознавать человеческую речь на английском, французском, а теперь и на русском языках.
Управляет NAO операционная система Linux. Работает робот от аккумуляторной батареи, полного заряда которой ему хватает на полтора часа.
Обозреватель Наталья Пономарева
Присоединяйтесь к Interfax-Russia в "Twitter‘е", "Вконтакте" и на "Facebook".
