Ученые считают, что машины смогут полностью повторить сложную биомеханику и чувствительность наших пальцев минимум через пять лет.
Сегодня протезы уже используют машинное обучение для предсказания движений человека, считывая сигналы его мышц. А роботизированные руки могут выполнять довольно деликатные операции — извлекать ядерные отходы и собирать ягоды.
Прорыв в этом вопросе помог достичь ИИ. «ИИ наделяет роботов способностью „видеть“ и „чувствовать“ окружающую среду, позволяя им выполнять действия подобно человеку», — объясняет Эрик Цзин Ду, профессор гражданского строительства в Университете Флориды.
Однако эта технология все еще находится в зачаточном состоянии. Сенсорные системы человека настолько сложны, а наши способности восприятия настолько искусны, что воспроизведение ловкости на том же уровне, что и человеческая рука, остается сложнейшей задачей.
«Сенсорные системы человека могут обнаруживать мельчайшие изменения в окружающей среде и быстро адаптироваться к ним. Они объединяют множество сигналов: зрение, осязание и температура. Роботам в настоящее время не хватает такого уровня комплексного сенсорного восприятия», — говорит Ду.
Но сложность машин быстро растет. К примеру, робот DEX-EE, трехпалая роботизированная рука, использует приводы сухожильного типа для получения 12 степеней свободы. Команда разработчиков DEX-EE надеется продемонстрировать, как физическое взаимодействие способствует обучению и развитию обобщенного интеллекта.
Каждый из трех пальцев робота содержит датчики на кончиках, которые предоставляют трехмерные данные об окружающей среде в режиме реального времени, а также информацию об их положении, силе и инерции. Устройство может обращаться с хрупкими предметами, включая яйца и надутые воздушные шары, и манипулировать ими, не повреждая. Он даже научился пожимать руки — действие, которое требует от него реакции на внешние силы и непредсказуемые ситуации.
Встроенный ИИ явно ведет к созданию все более ловких роботов и протезов. Но очевидно, что этой технологии еще предстоит пройти определенный путь, прежде чем она полностью сравняется или превзойдет невероятную конструкцию человеческого тела. По словам Пулкита Агравала, доцента Массачусетского технологического института в Кембридже, проблемы остаются как в физическом оборудовании роботов, так и в их программном обеспечении.
«Хотя за последние несколько лет мы добились существенного прогресса, и человеческая ловкость кажется достижимой, нам потребуется как минимум пять лет, если не больше», — говорит он.
Есть и другие моменты, которые следует учитывать. «Безопасность превыше всего. Я говорю о физической безопасности, гарантирующей, что роботизированные системы могут работать, не причиняя вреда коллегам-людям. А также о безопасности системы, включающей надежные средства защиты от отказов и резервирование в алгоритмах ИИ для предотвращения сбоев или непреднамеренных действий», — напоминает Ду.
Он также указывает на этические соображения, а именно влияние очень развитых роботов на рабочие места, которые сейчас занимают люди.
