Читати книгу - "Пришестя роботів: техніка і загроза майбутнього безробіття"

вони здебільшого є лишень сліпими акторами в жорстко зрежисованій виставі. Та загалом вони залежать від чіткості хронометражу та позиціювання. У тих нечисленних випадках, коли роботи мають здатність машинного бачення, вони зазвичай спроможні бачити виключно в двох вимірах і лише в певних контрольованих умовах освітлення. Приміром, роботи можуть вибирати потрібні деталі, розташовані на пласкій поверхні, проте вони не здатні глибоко оцінити побачене внаслідок чого їх не допускають в середовища з певним ступенем непередбачуваності. Як наслідок, певну кількість рутинних фабричних операцій зарезервували за людьми. Дуже часто ці операції полягають у заповненні проміжків між роботою машин, або ж у виконанні робіт на завершальних етапах виробничого процесу. Для прикладу можна навести такі операції, як вибирання деталей з контейнера з подальшою подачею цієї деталі наступній машині або завантаження й розвантаження ваговозів, які транспортують продукцію на фабрику і з фабрики.

Технологія, що уможливлює здатність робота фірми Indust­rial Perception бачити в трьох вимірах, є ні чим іншим, як практичним прикладом того, як взаємодія і взаємозбагачення здатні породити вибухові інновації в тих галузях, де це здавалося малоймовірним. Можна стверджувати, що вперше робото-очі з’явилися в листопаді 2006 року, коли компанія Nintendo запровадила свою ігрову відеоприставку Wii. Машина цієї компанії містила ігровий контролер принципово нового типу: бездротовий пульт із вмонтованим недорогим пристроєм, що називається акселерометр. Цей акселерометр мав здатність фіксувати рухи в трьох вимірах, а потім видавати потік даних для обробки в ігровій приставці. Відтак з’явилася змога керувати відеоіграми за допомогою жестів і рухів тіла. Як наслідок, саме́ сприйняття гри різко змінилося. Ця інновація фірми Nintendo зруйнувала стереотип хлопчика-очкарика, що сидить, приклеївшись до джойстика й утупившись в екран, і відкрила нові обрії для ігор як активної діяльності.

А ще вона спонукнула решту великих гравців із царини відео­ігор до створення власного конкурентоспроможного продукту. Sony Corporation, виробник ігрової приставки PlayStation, вирішила скопіювати конструкцію фірми Nintendo і запровадила власний пульт, здатний розрізняти й фіксувати рухи. А компанія Microsoft намірилася одним махом обскакати Nintendo і витворила дещо абсолютно нове. Застосунок Kinect до ігрової приставки Xbox 360 цілком усунув потребу в ігровому контролері. Для цього Microsoft створила схожий на веб-камеру пристрій зі здатністю тривимірного машинного бачення, що частково базується на технології, створеній невеликою ізраїльською фірмою з назвою PrimeSense. Застосунок Kinect має здатність бачити у трьох вимірах за допомогою пристрою, який є, по суті, сонаром і діє зі швидкістю світла: він спрямовує інфрачервоний промінь на людей і предмети, які перебувають у приміщенні, а потім обчислює відстань до них шляхом вимірювання часу, необхідного для того, щоби відбите світло повернулося до інфрачервоного сенсора. Відтак гравці отримали змогу взаємодіяти з ігровою приставкою Xbox за допомогою жестів, або ж просто рухаючись перед камерою додатка Kinect.

Беззаперечно революційною особливістю цього додатка стала його ціна. Складна техніка машинного бачення, що колись могла коштувати десятки, а то й сотні тисяч доларів та ще й потребувала громіздкого обладнання, нині помістилася в легкий і компактний споживацький пристрій вартістю 150 доларів. Дослідники зі сфери робототехніки миттєво використали потенціал, закладений у технології Kinect, для трансформації своєї галузі. Буквально за декілька тижнів після того, як цей продукт з’явився на ринку, університетські групи фахівців і новатори-аматори зламали систему Kinect і розмістили в YouTube відеоматеріали про роботів, які тепер отримали змогу бачити в трьох вимірах [4]. Industrial Perception вирішила також покласти в основу своєї системи бачення технологію Kinect, і в результаті з’явилася недорога машина, яка швидко наближається до майже людської здатності сприймати довкілля й взаємодіяти з ним, враховуючи водночас ту мінливість і непевність, що характерні для реального світу.

Універсальний робот-працівник

Робот, створений компанією Industrial Perception, це високо­спеціалізована машина, зосереджена конкретно на тому, щоб з максимальною ефективністю переміщувати ящики. Бостонська ж фірма Rethink Robotics пішла іншим шляхом, створюючи свого Бакстера (Baxter) — невеликого й легкого промислового робота-гуманоїда, якого можна легко навчити виконанню численних повторювальних операцій. Rethink Robotics була заснована Родні Бруксом, одним із провідних світових дослідників робототехніки з Массачусетського технологічного інституту (МТІ) та співзасновником iRobot, компанії, яка виробляє автоматичний порохотяг Roomba, а також роботів військового призначення, що використовувалися для знешкодження бомб в Іраку й Афганістані. Бакстер, який коштує значно менше річної зарплатні пересічного промислового робітника в Сполучених Штатах, є, по суті, зменшеною копією промислового робота, сконструйованого для безпечної роботи в безпосередній близькості від людей.

На відміну від промислових роботів, які потребують складного й недешевого програмування, Бакстера можна навчити, просто виконавши його руками рухи в потрібних напрямках. Якщо на підприємстві використовується значна кількість роботів, то можна навчити одного Бакстера, а іншим передати його знання просто підключаючи до них USB-пристрій. Цього робота можна адаптувати для виконання різноманітних завдань, зокрема нескладної монтажної роботи, переміщення деталей від одного конвеєра до іншого, пакування продукції в упаковки для роздрібної торгівлі або для обслуговування металообробних станків. Найповніше таланти Бакстера розкриваються в такій справі, як пакування готової продукції в ящики для транспортування. Фірма K’NEX, виробник іграшкових будівельних наборів, розташована в Гатфілді, штат Пенсильванія, виявила, що вміння Бакстера щільно пакувати її продукцію дозволило компанії зменшити використання ящиків на 20–40 % [5]. Робот фірми Rethink теж має двовимірний машинний зір, який йому забезпечують Камери на обох зап’ястях; він уміє вибирати потрібні деталі і навіть виконувати нескладний контроль якості.

Неминучий вибух у царині робототехніки

Хоча Бакстер і робот для переміщення ящиків, змайстрований компанією Industrial Perception, є кардинально різними машинами, збудовані вони на одній фундаментальній програмній платформі. РОС (Робототехнічна операційна система) (ROS, Robot Operating System) вперше була створена в Лабораторії штучного розуму Стенфордського університету, а потім Willow Garage, Inc., маленька компанія, яка займається конструюванням і виробництвом програмованих роботів, використовуваних, головним чином, університетськими дослідниками, удосконалила її, зробивши з неї повноцінну робототехнічну платформу. РОС схожа на операційні системи типу Microsoft Windows, Macintosh OS або Google’s Android,