Мобильный робот: сами с мозгами

Рубрику, которая, по нашей задумке, должна стать своего рода презентационной площадкой для оригинальных идей и инновационных разработок, открываем информацией о прорывных работах в области информационных технологий. Со времени появления первой ЭВМ (а она была создана в Киеве) в Украине сформировалась научная школа мирового уровня в области распознавания образов. Примеры конкретных разработок дают определенное представление о том, в каком направлении ведут поиск наши ученые и специалисты и чего удалось достичь.

В последующих подачах рубрики расскажем о других интересных идеях и полезных изобретениях. Так как жизненные пути ценных идей и ценных бумаг пересекаются далеко не всегда, мы решили организовать для них место встречи на нашем "Аукционе идей". С надеждой, что авторы идей смогут встретить заинтересованную поддержку со стороны предпринимателей, бизнес-структур - всех, кто хотел бы вложить свои деньги с пользой и в полезное дело. Желаем успеха!

Сотрудники Международного научно-учебного центра информационных технологий и систем (МЦИТС) НАН и МОН Украины создали необычного робота - c интеллектуальным управлением

В своем первозданном виде - экспериментальный образец - робот с "мозгами" представляет собой движущуюся платформу, оснащенную ноутбуком и механической рукой. Робот укомплектован веб-камерой, микрофонами и различными сенсорами, что дает ему возможность ориентироваться в помещении, чутко реагировать на изменения окружающей среды и выполнять разные задания.

Но главное достоинство мобильного робота, скажем так - не железки, а "мозги". Разработчики программного обеспечения снабдили свое компьютерное детище не имеющей аналогов системой интеллектуального управления.

- Наш мобильный робот имеет модульную структуру с возможностью формировать широкий спектр потребительских функций и задач пользователя, - рассказывает руководитель проекта, старший научный сотрудник МЦИТС Ольга Сухоручкина. - Модуль интеллектуального поведения позволяет принимать решения в зависимости от ситуации, ведь она может быть быстро меняющейся или даже непредсказуемой. То есть, речь идет об интеллектуальном управлении, а не программном, как у обычных роботов. Специальная технология анализа информации, моделирующая мышление, детально проанализирует ситуацию в каждом отдельном случае и подтолкнет к выполнению правильного решения.

Нами предложена оригинальная структура устройства - бортовой компьютер (он находится на движущейся платформе) обрабатывает сигналы датчиков и двигателей, а на втором компьютере, который может быть где-то в другом месте или в кармане у человека (смартфон, планшет), происходит "мозговая деятельность".

Робот воспринимает голосовые команды. Задание ему можно формулировать также в дистанционном режиме, через интернет.

- Принеси объект!

Робот тут же откликнулся:

- Имя объекта?

- Томатный сок.

- Куда принести?

- К объекту.

- Имя объекта?

Уточнив, куда именно нужно доставить пакет с томатным соком (рядом стояли пакеты с другими соками), робот начал выполнять задание, озвучивая при этом свои действия:

- Выполняю. Определяю свое положение… Вижу объект - плакат Украины… Коробка от сканера… Томатный сок… До объекта - 49 см. Приближаюсь…

В это время расположение предметов в помещении поменяли.

Мобильный робот отреагировал моментально - с помощью сенсоров "прощупал" обстановку и, изменив направление поиска и точно определив расстояние, продолжил выполнять задание:

- Рассматриваю объекты… Коробка от сканера… коробка от компьютера… Приближаюсь... Вижу цель. До объекта 60 см. Выполняю… Задание выполнено!

- Через меню можем поставить ему разные задачи, - объясняет О.Сухоручкина. - Робот анализирует ситуацию в режиме реального времени, воссоздавая при этом пространственную картину. Если возникает какая-то внештатная ситуация, например, звук, отличающийся от акустического фона, робот направится на источник шума и покажет его камерой.

По мнению разработчиков, в устройстве удалось реализовать концептуальное положение интеллектуального управления - подобно человеку, система в разных ситуациях, в том числе нештатных, принимает "разумное" (оставим пока это слово в кавычках - непривычно!) решение.

Прикладные задачи такого робота весьма обширны. Он может выполнять функции надзора за помещениями (как система видеонаблюдения), мобильного электронного секретаря, дежурного в ночные смены, а также домашнего помощника. А что уж говорить об особо опасных объектах, где о таких незаменимых помощниках только мечтают!.. Учитывая возможность удаленного доступа и общения с роботом, возможности применения такой системы кажутся фантастическими.

В настоящее время разработка используется в образовательных целях на кафедрах информационных технологий и робототехники. Студенты из Украины и стран зарубежья в дистанционном режиме "общались" с роботом-интеллектуалом. В свою очередь, создатели украинского робота продолжают работать над развитием его функциональных возможностей.