Превосходство роботов. Машины дают людям фору - Поиск - новости науки и техники
Поиск - новости науки и техники

Превосходство роботов. Машины дают людям фору

Картина, на непрофессиональный взгляд, просто фантастическая. Представьте, робот-спасатель разбирает завалы. Вдруг рядом что-то рушится – и его положение резко меняется: теперь беда грозит ему самому. Но он ее избегает и за считаные секунды отходит на безопасное расстояние. Сам, без помощи человека находит единственно верное решение, «сообразив», что ему надо подальше «унести отсюда ноги». С примера действий «умного» робота мы начали беседу с руководителем группы разработчиков интеллектуальной начинки для подобных машин, директором Центра интеллектуальных робототехнических систем Института проблем управления им. В.А.Трапезникова РАН, профессором РАН Романом МЕЩЕРЯКОВЫМ:

– Случаи, когда роботу грозит опасность, могут быть самыми разными, – объясняет Роман Валерьевич. – Например, при техногенных или природных катастрофах, когда они разбирают завалы, да и при любых нештатных, критических ситуациях, когда обстановка неожиданно меняется, робот оказывается в опасности и ему нужно срочно оказать помощь. Но разработчики не в состоянии оперативно вносить изменения в его программу, а каналы связи недоступны, и робот вынужден сам «принимать решение».

– Как он может это сделать? Не хотите же вы сказать, что «учите» робота мыслить?
– Нет, конечно. Это было бы явным преувеличением. Но мы «учим» робота имитации мышления. В наших силах предложить ему несколько сценариев поведения. Простой пример. Вам, скажем, надо вскипятить чайник, а вода в нем уже есть. Один вариант: вылить ее и налить свежую, другой, не тратя время, поставить чайник на плиту. Так и мы предлагаем роботу разные варианты поведения. Например, робот-вездеход должен обследовать картину разрушений и провести картографирование. В его памяти заложено несколько образцов безопасных для него покрытий: из асфальта и песка или земли и бетона. И пока они в поле его зрения, он продолжает путь. Но он остановится перед завалом или большой лужей – в его сценарии это не прописано. Срабатывает «чувство самосохранения», заложенное в нем при «рождении», и чтобы не рисковать, он предпочтет объехать неизвестное препятствие.

– То есть он сам делает выбор?
– Да, и это самое трудное. Для принятия обоснованного решения роботу требуются знакомство с картиной мира и варианты (сценарии) поведения. Чтобы оценить ситуацию, вычислить, как себя вести. У человека для этого есть органы чувств, у робота – всевозможные сенсоры и датчики. Они оценивают состояние поверхности, измеряют температуру «за бортом» и влажность, определяют состав воздуха, уровень радиации, интенсивность светового потока, другие важные данные. Они позволяют роботу выстроить нужный алгоритм поведения в зависимости от обстоятельств и возможностей, которые характеризуются математическими зависимостями. Выбрать оптимальный маршрут или способ передвижения. Решить опасно ли ему здесь находиться (как в случае с завалом, о чем шла речь в начале). Продолжать движение или объехать препятствие. Так происходит «обучение» (или настройка) робота. В качестве математического базиса мы используем многоагентные системы – они помогают обосновать принятое решение. Следующий шаг – построение оптимальной модели.

– И какие возможности перед роботом тогда откроются?
– Огромные! Он не сделает ошибок, не окажется в опасной и  безвыходной ситуации, а будет просто выполнять свою работу там, где человеку находиться опасно, например, в агрессивной химической или радиационной среде. Или где его ждут непривычные тяжелые условия труда – под водой или в космосе. А могут и в сельском хозяйстве. Например, в виноградарстве. Человеку сложно весь рабочий день с одинаковой эффективностью правильно обрезать виноградную лозу, а робот выполнит задание с точностью до трех сантиметров. И подобных типовых задач, требующих принятия решения, может быть очень много. Их могут взять на себя, например, беспилотные летательные аппараты, оценивающие с воздуха состояние пострадавшего района, доставщики аварийного оборудования, медикаментов, питания…

– Надо бы сказать и о человеке, которому робот подчиняется. Человек должен следить за его работой или достаточно программы?
– Пока идет отработка моделей поведения, мы обязаны контролировать робота, чтобы в случае сбоя его остановить. Для этого у нас есть «красная кнопка». Предусмотрели и ситуации, когда человек и робот работают в непосредственной близости друг от друга. Если же они сближаются, то для безопасности человека движения робота замедляют – он начинает тормозить. Хотя задачи у людей и роботов, как правило, разные. Роботу отводят самые тяжелые и вредные операции: сварку, установку заклепок, погрузку, разгрузку… А человеку в основном – функции управления и самые творческие и ответственные задания. Однако людям и роботам предстоит работать в едином пространстве, как предписывает коллаборативная робототехника.

– Не кончится ли тем, что робот станет способнее человека, толку от него больше будет?
– А он и сейчас в целом ряде случаев более эффективен. Скажем, роботы-грузчики на складах не знают перекуров и усталости все 24 часа в сутки. И человеческий фактор им неведом, потому всевозможные накладки исключены. Они сильны и в масштабных вычислениях при обработке большого массива данных, например, построении визуальных сцен. Напомню, что далеко не самая совершенная машина «Каисса», созданная в ИПУ РАН в 60-х годах прошлого века, проанализировав огромный массив шахматных партий, стала чемпионом мира среди компьютерных программ. Считаю, что в областях, где надо знать «от сих до сих», например, транспортировке и перемещении грузов на складах, робот даст фору человеку: он гораздо быстрее сможет принимать единственно верные решения.

– В каком состоянии находятся ваши разработки? Кто в мире впереди, кто кого догоняет?
– «Железом» мы не занимаемся, наше дело – «мозги»: алгоритмы и программы. Сейчас они проходят обкатку на лабораторных образцах роботов. Например, полет дрона без привязки к ГНСС, когда беспилотник самостоятельно ориентируется на местности и определяет, где именно он находится. Понятно, что весь развитой мир ведет подобные исследования, однако, замечу, наша группа входит в число передовиков. Отрадно, что в РФ этими вопросами занимаются несколько сильных коллективов: в Санкт-Петербурге, Таганроге, Казани, Москве. (Скоро мы встретимся на очередной конференции.) Отмечу, что нас поддерживают РФФИ, специальная программа РАН и Национальная технологическая инициатива (проект «Искусственный интеллект»). Выполняем мы и различные хозяйственные договоры. Огромные возможности предоставляет студенческое робототехническое движение. Наши важные партнеры – Университет 20.35 и движение Robocup – международные соревнования в области робототехники и искусственного интеллекта.

Не за горами время, когда мы столкнемся с правовыми вопросами, касающимися ответственности роботов. И кому, как не нам, разработчикам, предстоит разруливать ситуации, если они нарушат установленные правила. Кто за их проступки должен будет отвечать? По мнению ИПУ РАН, у каждого робота есть владелец, ему и ответ держать за его провинности. Вроде бы рано думать об этических вопросах, касающихся взаимоотношений с искусственным интеллектом (пока с отсутствующими эмоциями и эмпатией), но нужно быть готовыми и к этому. Когда создатель или владелец робота к нему привяжется, начнет ему симпатизировать, а, может, и подружится, что тогда?..

Юрий ДРИЗЕ

Нет комментариев

Загрузка...
Новости СМИ2