Опубликован: 07.10.2024 | Доступ: свободный | Студентов: 44 / 41 | Длительность: 18:18:00
Лекция 2:

Роботы: толкование термина, эволюция и классификация

Аннотация: "Робот - это не просто механизм, это отражение нашего стремления к совершенству и нашего желания создать нечто, что может превзойти нас самих". (Айзек Азимов)

Что такое робот? Попытки определения

Роботизацию называют очередной промышленной революцией. Сегодня роботы повышают эффективность производства и качество продукции во многих отраслях. Робототехника используется в промышленном производстве, для проведения научных исследований в области освоения космоса и океана, роботы открывают новые возможности с точки зрения применения перспективных транспортных средств, а также для проведения сложнейших операций и спасения человеческих жизней. Спектр применения расширяется ежегодно.

Уровень внедрения робототехники считается одним из важнейших показателей технического развития, промышленной зрелости страны.

Очевидно, что для управления робототехникой как отраслью, для понимания тенденций и перспектив в этой индустрии требуется количественный анализ. Необходимо знать ряд важнейших показателей, и прежде всего: каков объем финансирования отрасли; каково количество продаж роботов в единицах и в денежном выражении; каков возврат инвестиций; насколько велик объем мирового рынка этих машин и какова его сегментация; в какие направления роботизации перспективно вкладывать средства; каков порог вхождения в тот или иной сегмент рынка; сколь велико количество стартапов в различных областях робототехники, как оно растет; как меняется интерес инвесторов и потребителей.

Ответы на перечисленные вопросы позволяют ранжировать компании, промышленные регионы, страны, оценивать перспективы развития индустрии в целом. Эта информация имеет важное значение для определения облика робототехнической индустрии, структуры этой отрасли, веса ее отдельных элементов. Перечисленные исследования дают как методическое, так и практическое значение, позволяя определиться, какие направления роботизации перспективно развивать в первую очередь.

Также очевидно: для того чтобы анализировать обозначенные экономические параметры, необходимо договориться, что мы измеряем и как, что мы понимаем под рынком робототехники и рынками, ассоциированными с робототехникой. А это, в свою очередь, возвращает нас к базовому вопросу: что мы понимаем под терминами "робот" и "робототехника"?

Очевидно, что нельзя оценить площадь фигуры, не договорившись, где проходит ее граница. Нельзя подсчитать объем рынка робототехники, не договорившись, что является роботом, а что - нет.

На сегодняшний день существует огромное количество аналитических данных, которые описывают робототехнический бизнес. Увы, источников информации так много, а разброс оценок столь велик, что без анализа различий в методиках подсчета невозможно опереться на эту аналитику.

В этой связи полезно проанализировать существующую таксономию 1Таксономия - это методика иерархической классификации. Применительно к аналитическим отчетам под таксономией обычно подразумевают согласованную систему толкования терминов, используемых в данном отчете, с пояснением границ терминов и их взаимосвязи в контексте конкретного документа (или системы документов)., вернуться к толкованию базовых терминов "робот" и "робототехника" и проследить, как процесс эволюции меняет их наполнение. Однозначные определения нужны не только рыночным аналитикам и инвесторам. Роботы ставят перед нами все новые проблемы, поднимают вопросы в области безопасности, этики применения, требуют решения юридических вопросов, регламентировать которые также невозможно, не имея четкого определения понятия "робот".

Термин "робот" используется около ста лет. Пришли ли мы к общепринятому пониманию этого понятия?

Авторы статьи [ "Источники использованной литературы" ] написали целое исследование и вынесли в заголовок непростой вопрос: почему так трудно дать определение термину "робот"? Цитата из этой публикации отражает разногласия даже в среде профессионалов: "Спросите у специалистов по робототехнике, что такое робот, и вы, скорее всего, получите дюжину разных ответов".

Действительно, количество типов роботов увеличивается, что требует специализации разработчиков в растущем количестве новых областей. Можно насчитать десятки словосочетаний со словом "робот", встречающихся в профильной литературе: промышленный робот, сервисный робот, персональный робот, программный робот, наноробот, биоробот, микроробот, медицинский робот, мягкий робот, мобильный робот, интеллектуальный робот, телеробот. Полный список займет не одну страницу.

Роботы многообразны. Иллюстрируя эту мысль и пытаясь представить внешний вид современных роботов, авторы статьи из Techtarget приводят целый спектр машин самого разного назначения (рис. 1.1).

Разнообразие роботов по назначению и внешнему виду. Источник: по материалам Techtarget.com

Рис. 1.1. Разнообразие роботов по назначению и внешнему виду. Источник: по материалам Techtarget.com

Представленные на рис. 1.1 роботы отличаются по морфологии 2 Морфология (в биологии) изучает внешнее и внутреннее строение живого организма., размерам, степени автономности и области применения. Здесь показаны промышленные роботы, некоторые модели которых способны поднять целый автомобиль, и крошечные роботы из роя насекомых, умные роботы, которые могут совершать действия автономно без постоянного контроля со стороны человека, и роботы, управляемые в режиме телеуправления (дистанционного управления оператором). Наряду с промышленными роботами, выполняющими тяжелую механическую работу, упомянуты роботы телеприсутствия 3Телеприсутствие - это набор технологий, которые позволяют человеку создавать видимость присутствия или оказывать воздействие в месте, отличном от его настоящего местонахождения, и используется в виртуальных встречах, удаленном обучении, для консультаций. Различают телеприсутствие и телеуправление. Телеприсутствие сосредоточено на погружении в среду и общении, а телеуправление - на выполнении физических задач на расстоянии, позволяющие человеку коммуницировать с другими людьми.

Вычленить общие признаки в столь широком и быстро растущем наборе машин достаточно проблематично. Это, как мы уже заметили, размывает границы понятия "робот", затрудняет на практике возможности отделить роботов от других машин. О наличии подобных трудностей свидетельствуют опросы, проводимые аналитиками. Один из таких опросов со ссылкой на публикацию Kassie Perlongo представлен в табл. 1.1.

Таблица 1.1. Результаты ответов респондентов на вопрос "Что вы считаете роботом?" (78 респондентов). Источник: Kassie Perlongo
Согласны с нижеследующими утверждениями Процент респондентов
Промышленные роботы - это роботы 92%
Роботы-пылесосы Roomba - это роботы 89%
Грузовики без водителя - это роботы 89%
Роботы-гуманоиды - это роботы 88%
Мобильные телефоны - это не роботы 94%
Стиральные машины - это не роботы 79%
AlphaGo4AlphaGo - программа для игры в Го, разработанная компанией Google DeepMind в 2015 г. не является роботом 65%
Синтетические бактерии - это не роботы 66%

Обилие направлений приводит к множеству определений понятия "робот". Но если нет единого универсального и общепринятого, полезно проанализировать, какие есть распространенные и что их объединяет.