Чем занимается Robotic Life Group в MIT Media Lab?

Думается, что нашим читателям особенно представлять такую структуру, как MIT Media Lab, нет большого смысла. Это научное образование сделало столько полезных открытий, провело множество таких исследований, что если бы был создан зал славы науки, то в нем нужно было бы делать отдельный павильон, куда, собственно, весь MIT Media Lab стоило перенести полностью.

Сейчас модно открывать робототехнические подразделения. Наверняка немногие знают, что таковое недавно появилось у Microsoft, а вот MIT Media Lab позаботились об этом несколько раньше, создав у себя Robotic Life Group под управлением профессора доктора Синтии Бризил (Cynthia Breazeal). Нужно сказать, что она сама по себе человек очень интересный, разработала несколько автономных роботов различных модификаций, включая гуманоидов, а основной сферой ее интересов является взаимодействие биологических и робототехнических систем, создание и проведение подобия между ними. К тому же она имеет ученую степень в области электрического инжиниринга и компьютерных наук со специализацией по робототехнике и искусственному интеллекту. Вот такая интересная женщина. Конечно, под ее руководством работает целая команда, состоящая, в основном, из выпускников Массачусетского Технологического Института (MIT) - кузницы научных технических кадров США.

Одним из самых известных проектов этого подразделения является Общительные Роботы (The Sociable Robots). В его рамках создано два действующих робота - игрушка Leonardo и робо-голова Kismet. Последнюю вы наверняка видели по телеканалу Discovery либо в фильме, посвященном современной робототехнике. Изначально сама идея Общительных Роботов состояла в том, что созданные модели могут не только общаться с людьми, но и благодаря заложенному искусственному интеллекту учиться у них. Помнится, года два или три назад мы обсуждали эту тему, а именно: говорили о том, что вместо того, чтобы пичкать "мозг" всякими сложными алгоритмами и постоянно апгрейдить их и т.п., достаточно предусмотреть искусственный интеллект, способный к обучению. В частности, Kismet, а это первая обучающаяся модель, созданная Синтией Бризил, могла повторять движения, некоторую мимику и т.п. В принципе, на ней основные опыты по созданию обучающихся и самообучающихся искусственных интеллектов в рамках данного подразделения были закончены. Их место заняли исследования в области интерактивного взаимодействия, коммуникативности между роботами и человеком.

То есть, Leonardo - это уже был несколько другой проект, созданный позже и с участием художников известной студии Stan Winston Studio. Внешне робот напоминает некий сказочный персонаж, при этом совмещает в себе достаточно сложную мимику лица и сложный двигательный механизм, предоставляющий 61 степень свободы (32 - для лица). Причем создание и разработка собственного персонажа были продиктованы новой философией Robotic Life Group, а именно - роботы не должны быть похожи на собак, кошек или людей, у них должна быть своя собственная внешность. Так и был создан Leonardo. В его маленьком "теле" умещается 61 сервомотор, а управление осуществляется за счет 4-х шестнадцатиканальных контроллеров.

Kismet и Leonardo - это дела чуть ли не пятилетней давности. На сегодня Robotic Life Group представляет уникальную разработку RoCo (аббревиатура от Robotic Computer). Философия команды сохранена, и данный робот имеет свою внешность - внешность компьютера с жидкокристаллическим монитором. Продемонстрирован широкой общественности он был совсем недавно, а именно 9-11 марта на International Conference on Human-Robot Interaction (Международная конференция, посвященная взаимодействию робота и человека). RoCo имеет очень много схожего с Leonardo, причем и детали у них практически одинаковые. Например, в RoCo используется тот же контроллер, что и в Leonardo, правда, только на 8 каналов. Да, в принципе, больше и не нужно, поскольку в качестве лица у RoCo выступает ЖКИ-экран, а основной движущийся элемент - это "шея", то есть подставка под него. В данном случае общение с человеком происходит не на уровне общения и мимики, что было приоритетным в более ранних работах Синтии. Главным в RoCo являются его движения. Интерактивность общения проявляется в реакции системы на позы и движения человека, сидящего напротив монитора.

Был проведен ряд тестов, в которых выяснялось оптимальное расположение монитора относительно человека, решающего на компьютере сложные головоломки, в результате чего выяснилась некоторая зависимость между усидчивостью, расположенностью к принятию правильных решений и месторасположением дисплея. Итоги тестов планируется применять в педагогике.

Помимо всего прочего, RoCo может анализировать позу человека, и в случае, если она (эта поза) вредна для здоровья, компьютер начинает мотать "головой" из стороны в сторону, тем самым давая понять, что в таком варианте работать он отказывается. И хотя данная функция была запрограммирована человеком, Синтия сделала очень интересный вывод о том, что компьютер все-таки может манипулировать человеком, сказав фразу: "Они в действительности могут нажимать наши кнопки". Интересное заявление неординарного человека.

Отдельной темой работы Robotic Life Group является робототехническая реализация цветов и простейших биологических форм типа полипов. Цель преследуется все та же - коммуникативные взаимодействия роботов и людей. Почему именно цветы и полипы? Дело в том, что у многих ассоциативный ряд со словом "робот" связывает некий механизм, у которого видны двигатели, сервоприводы, провода и т.п. А тут - цветы, морские животные, по внешнему виду которых и не определишь, робот это или биологическая форма. В принципе, по этой же причине и для Leonardo привлекались опытные художники, целью которых было создание ощущения живого организма.

Также интересна и еще одна разработка подразделения, которая затрагивает другие струны человеческой души, а именно - создан робот-плюшевый мишка The Huggable, который обладает чувствительностью к прикосновениям, реагирует на голос и так далее.

В общем, сейчас исследуется все, что связано с различными вариантами общения людей и роботов на различных уровнях нашего психовосприятия.

А что творится вокруг

Между прочим, сам человек стремится к воодушевлению роботов. Об этом говорит не только многочисленная фантастика, но и статистика. Например, для разработчиков компании iRobot, выпускающих робо-пылесосы Roomba, было просто удивительно узнать, что множество американских семей дало этим устройствам, внешне напоминающим большую шайбу, собственные имена.

Поэтому нет ничего странного в том, что, например, японские дизайнеры стали выпускать робо-цветы, которые раскрываются и закрываются в определенное время, их цвет зависит от подсветки, и эти изобретения пользуются большим спросом.

Буквально недавно мир очнулся от повсеместного, иногда фанатичного увлечения тамагоччи, робо-собаки AIBO до сих пор считаются одними из самых популярных роботов, хотя их цена, мягко сказать, не маленькая.

Hanson Robotics создала сразу две уникальные модели с "головами" Филипа Дика и Альберта Эйнштейна. Причем в варианте Дика они создали программу, в которой были загружены цитаты из произведений писателя, которыми он отвечал на вопросы собеседника. Получился своего рода робо-оракул. С Эйнштейном поступили несколько по-другому, приделав к голове "тело" робота-гуманоида. То есть, он мог ходить и произносить некоторые фразы. Несмотря на то, что у Hanson Robotics имеется своя собственная запатентованная технология создания искусственной кожи, которая внешне очень похожа на натуральную, сильно страдала мимика - ее очень трудно воспроизвести близко к человеческой. Это же относится и ко всем роботам-артистам, создаваемым в последнее время.

Наверное, поэтому Синтия Бризил отказалась от воспроизведения человека и занялась разработкой сказочного робо-персонажа. Как понятно сейчас, сегодня также есть проблемы с созданием обучающихся или самообучающихся искусственных интеллектов. Конкретных серьезных реализаций пока нет, хотя, что будет в итоге, если они появятся? Над этим также стоит задуматься.

Кристофер,
christopher@tut.by