Содержание статьи
Как развивают искусственный интеллект у роботов или как заставить машину думать
О чем тебе следует знать, когда речь заходит об искусственном интеллекте в робототехнике?
Кроме того, такие роботы, как сельскохозяйственные роботы Aigen, обладают возможностями ИИ Vision и могут справляться с такими сельскохозяйственными задачами, как сбор урожая, борьба с сорняками, обрезка, косьба, прореживание, посев и распыление удобрений. Эти роботы с искусственным интеллектом могут составлять карту окружающих сельскохозяйственных угодий и самостоятельно передвигаться по ним.
Появление терминов «робот» и «искусственный интеллект» сильно разнесено по времени (1921 и 1956 годы соответственно), а за последние полвека пути развития двух областей то сходились, то расходились. Но сейчас прогресс вычислительных мощностей, солидный объем практических наработок и доступность информации вынуждают эти дисциплины вновь объединиться.
Используя искусственный интеллект, например Vision AI, эти роботы могут понимать сложные проблемы со здоровьем и выполнять деликатные процедуры с поразительной точностью. Эти роботы особенно важны в местах, удаленных от медицинских центров, решая большую проблему, предоставляя помощь там, где ее не хватает. Они могут самостоятельно выполнять ряд клинических задач, например операции, на расстоянии многих миль.
Врачи даже могут управлять ими удаленно для выполнения определенных задач, используя передовые методы искусственного интеллекта. Отличный пример — пипл-бот, робот, который следит за тем, чтобы пациенты получали свои лекарства вовремя, каждый раз точно по назначению врача.
Роботы с искусственным интеллектом могут внимательно следить за состоянием посевов, отслеживая такие факторы, как вода и воздействие солнечного света, чтобы растения росли как можно лучше. Помогая сократить количество отходов и экономить воду, анализируемые данные могут дать представление о том, как повысить будущий урожай и увеличить общую урожайность.
По-другому эту технологию можно назвать автоматизацией процессов, когда они проходят без участия человека. Поскольку опять же мы говорим о слабом ИИ, заточенном под решение отдельных задач, технологии принятия решений являются едва ли не самыми понятными по своему назначению.
Робототе́хника (от робот и техника; англ. robotics) — прикладная наука и одноименное направление отрасли, занимающаяся разработкой автоматизированных технических систем и являющаяся важнейшей технической основой интенсификации производства. Робототехника опирается на такие дисциплины, как электроника, механика, информатика, а также радиотехника и электротехника. Выделяют строительную, промышленную, бытовую, авиационную и экстремальную (военную, космическую, подводную) робототехнику. Ро́бот (чеш. robot, от robota — подневольный труд или rob — раб) — автоматическое устройство, созданное по принципу живого организма. Действуя по заранее заложенной программе и получая информацию о внешнем мире от датчиков(аналогов органов чувств живых организмов), робот самостоятельно осуществляет производственные и иные операции, обычно выполняемые человеком (либо животными). При этом робот может как и иметь связь с оператором(получать от него команды), так и действовать автономно. Важнейшие классы роботов широкого назначения — манипуляционные и мобильные роботы. Манипуляционный робот — автоматическая машина (стационарная или передвижная), состоящая из исполнительного устройства в виде манипулятора, имеющего несколько степеней подвижности, и устройства программного управления, которая служит для выполнения в производственном процессе двигательных и управляющих функций. Такие роботы производятся в напольном, подвесном и портальном исполнениях. Получили наибольшее распространение в машиностроительных и приборостроительных отраслях. Мобильный робот — автоматическая машина, в которой имеется движущееся шасси с автоматически управляемыми приводами. Такие роботы могут быть колёсными, шагающими и гусеничными (существуют также ползающие, плавающие и летающие мобильные робототехнические системы, см. ниже). Образование Робототехнические комплексы также популярны в области образования как современные высокотехнологичные исследовательские инструменты в области теории автоматического управления и мехатроники. Их использование в различных учебных заведениях среднего и высшего профессионального образования позволяет реализовывать концепцию «обучение на проектах», положенную в основу такой крупной совместной образовательной программы США и Европейского союза, как ILERT. Применение возможностей робототехнических комплексов в инженерном образовании даёт возможность одновременной отработки профессиональных навыков сразу по нескольким смежным дисциплинам: механика, теория управления, схемотехника, программирование, теория информации. Востребованность комплексных знаний способствует развитию связей между исследовательскими коллективами. Кроме того, студенты уже в процессе профильной подготовки сталкиваются с необходимостью решать реальные практические задачи. Существующие робототехнические комплексы для учебных лабораторий: · Mechatronics Control Kit · Festo Didactic · LEGO Mindstorms · fischertechnik. Типы роботов:
Например, Spot предназначен для динамического зондирования и промышленной инспекции. Он может перемещаться по пересеченной местности, неся при этом различную полезную нагрузку. Stretch может поднимать и сортировать коробки весом до 50 килограммов, не зная заранее их размер. Pick — это робот, похожий на Stretch, но закрепленный на одном месте.
Кто является авторами истории об искусственном интеллекте в робототехнике?
Многие из указанных выше технологий уже применяются в робототехнике, причем не только в прототипах, но и в массовом производстве. Наибольший путь на данный момент пройден в областях компьютерного зрения и обработки естественного языка — другими словами, в распознавании визуальной и текстовой информации.
ИИ в робототехнике можно использовать самыми разными способами. Эти роботы могут помогать в больницах, обеспечивать бесперебойную работу заводов, брать на себя строительные задачи и многое другое. Вместо того чтобы просто делать одно и то же снова и снова, роботы, оснащенные ИИ, могут решать сложные задачи и даже предлагать индивидуальную помощь.
Сильного ИИ в природе пока не существует и вообще есть обоснованные сомнения в возможности его реализации. Поэтому искусственный интеллект сейчас и в ближайшем будущем — это слабый ИИ, занимающийся отдельными проблемами и задачами. Решить их помогает набор технологий.
— промышленные роботы. На производстве они применяются уже достаточно долго (например, высокоточные станки или манипуляторы для сборки машин), но технологии ИИ начали проникать сюда недавно, например машинное обучение роботов, призванных корректировать работу сервомоторов, или же использование компьютерного зрения для оценки того, как лучше упаковать продукт;
Коммуникация с человеком невозможна без понимания его языка. Специалисты в области ИИ разбирают по частям отдельные морфемы, даже эмоциональный окрас слов в тексте, зашивая это в программу. Роботы нуждаются в таких технологиях, для них это как диалоговое окно с человеком, причем речь идет не просто о понимании, но и об ответной реакции и обучении новым понятиям.
— навигация, например обход препятствий, запоминание и учет пройденного пути, локализация себя в пространстве;
— обучение путем демонстраций, когда робот заучивает показанные визуально или механически действия;
— эмоциональное взаимодействие, для которого машине нужно понимать настроение стоящего перед тобой человека, накладывать его на свои особенности «характера» и выдавать результат в виде «мимики» или «эмоций»;
— автоматизация машинного обучения, то есть снижение участия в нем человека, частичный перевод на самообучение.
Настоящее и будущее
Если обработка языка касается текстовой информации, то речевая аналитика — звуковой. В первую очередь это распознавание речи, которое к 2019 году уже прочно вошло в быт людей. Следующий шаг — синтез речи, совершенствование голосовых качеств самого робота и/или программы до уровней человеческого общения.
Отдаленно эта технология схожа с принятием решений, но мы выделили ее отдельным пунктом. Причина — потенциал широкого применения именно рекомендательных систем в сервисной робототехнике. Речь идет о предложении товаров и услуг, таргетированной рекламе, подборке кинофильмов и музыки. Применительно же к роботам технология может привести к распространению роботов-официантов или продавцов-консультантов.
Интеллектуальная бытовая техника (умная бытовая техника) — новый класс бытовой техники, как правило, имеющая встроенный одноплатный компьютер и оснащённая искусственным интеллектом, автоматически работающая по заранее разработанной программе или же по командам подаваемым со стороны потребителя. Эти устройства как правило имеют подключение к интернету, а также могут взаимодействовать с системами контроля и управления «умным домом».
Разработчики компьютерных игр применяют ИИ в той или иной степени проработанности. Это образует понятие «Игровой искусственный интеллект». Стандартными задачами ИИ в играх являются нахождение пути в двумерном или трёхмерном пространстве, имитация поведения боевой единицы, расчёт верной экономической стратегии и так далее.
Этот энтузиазм находит отражение в мире бизнеса, где сильна вера в преобразующий потенциал ИИ. Согласно опросу, проведенному McKinsey в 2023 году, трое из четырех респондентов ожидают, что ИИ изменит конкурентную среду в их отраслях в течение ближайших трех лет.
2. Долгосрочные инновации:
— по умолчанию каждый робот сможет решать любые задачи, присущие слабому (узкоспециальному) ИИ;
— в рамках решения своих задач роботы станут полностью автономными, тогда как выход за их пределы потребует вмешательства человека;
— непрерывный обмен информацией и какими-то удачными решениями между роботами ускорит процесс самообучения;
— роботы начнут не просто общаться, как люди, они смогут планировать поведение с учетом возможного эффекта на окружающих, по сути выработают социальный интеллект;
— благодаря технологиям ИИ роботы получат не просто базовые знания по определенному виду деятельности, но и станут считаться высококлассными специалистами, например в качестве продавцов или медсестер.