Водомерки – это маленькие насекомые, которые всю свою жизнь бегают по поверхности воды в болотах, озерах и других водоемов, используя поверхностное натяжение воды, благодаря которому их тельца остаются сухими. Наблюдение их бег по поверхности воды – занимательное занятие. И так же интересно думать о физике их передвижения: как можно сделать то, что они делают?
Недавно человек с парализованными ногами вместе с экзоскелетом открыл дверь отеля и присоединился к потоку пешеходов на тротуаре оживлённой улицы. Роберт Ву демонстрирует, что экзоскелеты готовы выйти из больниц на улицы. Он не может самостоятельно ходить с 2007 года, когда строительный подъемный кран уронил на него груз, который сломал ему позвоночник.
У нынешних космических роботов-исследователей источником электроэнергии обычно являются солнечных батареи. Солнечные батареи широко используются в космическом пространстве, потому что они относительно дёшевы, надёжны и могут работать очень долгое время. Однако проблема с использованием солнечной энергии состоит в том, что есть места, в которых солнечные батареи не смогут использовать солнечную энергию вообще или не смогут использовать её эффективно. Например, в глубоких лунных кратерах, когда кратер не освещён прямыми солнечными лучами.
Студенты из экспериментального класса робототехники Стэнфордского университета изучают основные концепции управления роботами. Обучение проходят приблизительно 25 студентов. Им дают три с половиной недели на программирование робота, чтобы он мог что-то сделать. Недавно последняя группа студентов запрограммировала роботов, чтобы они играли в пинг-понг, обеспечивали посадку дрона, делали физиотерапевтические упражнения, вставляли штепсель в розетку и ловили мяч.
Когда проектируется совершенно новый робот, сначала обычно проводится его компьютерное моделирование, чтобы понять, как хорошо новая конструкция будет работать. Но даже компьютерное моделирование даёт разработчику ограниченное понимание, как робот будет работать, когда он будет воплощён «в железе». Даже сложные компьютерные модели не всегда показывают, как робот будет вести себя в реальном мире. Это фундаментальное различие между моделированием, и действительностью становится особенно проблематичным, когда имеешь дело с областью робототехники, где очень сложно и дорого построить все версии роботов. Очень хороший пример – это эволюционная робототехника.
Несколько лет назад на шоу «Радиолаб» (Radiolab) был проведен любопытный эксперимент. Детей попросили подержать вверх ногами куклу Барби, живого хомяка и робота Furby. Естественно, что дети не испытывали никаких эмоций когда они, долго держали вверх ногами куклу. Когда настала очередь хомяка, дети поспешили скорее выпустить бедное извивающееся животное, опасаясь, что причиняют ему боль. Самое интересное было, когда дети держали вверх ногами робота Furby. Дети потом рассказывали, что, хотя они знали, что это игрушка, они беспокоились, что роботу (который громко протестовал, и просил, чтобы его перевернули в нормальное положение) "больно". То есть, дети роботу сочувствовали.
Любая техническая система создаётся человеком для того, чтобы выполнять полезные функции. Например – перевозить грузы, копать яму. Робот – это тоже техническая система. И (хотя бы поэтому) предполагается, что, раз создан робот, то он должен выполнять, как минимум, хотя бы одну полезную функцию. Но в мире робототехники не всё так просто и однозначно…
В фильмах ужасов присутствуют сцены, когда берут человеческий мозг и помещают его в голову робота. И робот становится «неостанавливаемым» И, по-видимому, ничего хорошего в этом нет. Пока никто в реальности так не делает. Однако робот уже может «одолжить» человеческий мозг и тело, чтобы помочь себе сохранять равновесие и выполнять задач с повышенными требованиями к чувству сохранения равновесия. Это похоже на удалённое управление роботом телеприсутствия, за исключением того, что тело ( и мозг) оператора обеспечивают сохранение роботом равновесия непосредственно.
Рассмотрим проблемную ситуацию: Для того, чтобы вырастить сельскохозяйственные культуры наиболее эффективно, необходимо периодически измерять уровень влажности почвы, чтобы вовремя полить растения. Эту задачу может решить человек, который должен жить где-то рядом, чтобы выполнять эту работу. И ему необходимо будет платить заработную плату.
Недавно американская компания Freightliner Trucks представила миру свой роботизированный грузовик (седельный тягач), способный в полной мере автономно ехать по шоссе, который был официально лицензирован для работы на общественных дорогах в Неваде. Рассмотрим основные моменты того, что было объявлено. Грузовик компании Freightliner может ездить сам полностью автономно по шоссе в дневное время и в хорошую погоду. Согласно лицензии, за рулем должен быть водитель, который должен будет взять на себя управление в некоторых ситуациях. Но самое главное, когда грузовик едет по шоссе в спокойной дорожной обстановке водитель не должны обращать внимание на управление.