Роботы вместо людей на работах с вредными условиями труда

Очень, очень часто сейчас в новостях мелькают роботы американской компании Boston Dynamics. Это один из самых известных в мире разработчиков человеко- и звероподобных роботов.

Конструкторский наукоемкий бизнес был основан в 1992 году группой инженеров Массачусетского технологического института (MIT) для разработки вспомогательной роботизированной техники, которую можно было бы использовать для переноски тяжестей или оказания другой помощи людям. Сама история компании – причудливый зигзаг: в 2003 году компанию купил Google (условия сделки не раскрывались), который затем разочаровался в коммерческих перспективах ее роботов и в 2017 году продал японскому Softbank. Тот, в свою очередь, в 2020 году перепродал Boston Dynamics корейскому автоконцерну Hyundai за 921 миллион долларов…

Причем здесь охрана труда?

Для того, чтобы сделать привлекательное предложение военному ведомству США, Boston Dynamics с середины 1990-х годов занималась созданием антропоморфного двуногого робота PETMAN (Protection Ensemble Test Mannequin – PETMAN).

Без одежды он выглядит, как Терминатор! Фото с сайта Boston Dynamics.

Машина весит около 80 кг, ее рост 1,75 м. PETMAN продемонстрировал максимальную скорость ходьбы около 4,4 мили в час (7,08 км/ч).

Это чудо инженерной мысли применялось для испытаний костюмов химзащиты. На робота надевали костюм и отслеживали износ по мере движения аппарата. Это был первый робот, в точности копирующий кинематику движений человека с адекватными скоростями и ускорениями.

Эта работа позволила скорректировать и оптимизировать прочностные характеристики средств защиты при циклическом выполнении движений разных типов. Также стало понятно, как долго пользователь СИЗ сможет комфортно выполнять работу, не подвергаясь перегрузкам от повышенной температуры и влажности.

Рассматривались возможности использования PETMAN для выполнения (без участия человека) и различных задач в чрезвычайных ситуациях — таких как поисково-спасательные операции в пожарных, ядерных и других опасных и зараженных условиях.

Технологические наработки, использованные в конструировании робота PETMAN, легли в основу дальнейшей эволюции человекоподобных двуногих моделей (они сложнее, чем более устойчивые многоногие конструкции).

Следующим типом двуногого робота стал Atlas – его приспосабливали для поисково-спасательных операций и замены людей на сложных аварийных объектах. Возможности этого чуда техники убедительно говорят о том, что перед вами гуманоид со сверхспособностями.

Робот Atlas, выполняющий упражнения паркура, демонстрирует высочайшую координацию движений и устойчивость.

Структурные детали робота выполнены по прогрессивной аддитивной технологии 3D-печати. При весе 80 кг робот Atlas способен передвигаться со скоростью 1,5 м/с, для движения при этом задействованы 28 гидроприводов!

Каждым шагом своей деятельности компания старалась заинтриговать мир, и множество вирусных залипательных роликов с роботами Boston Dynamics до сих пор активно просматриваются в разных странах.

Вердикт военных

Агентство перспективных оборонных разработок (DARPA) Пентагона провело всесторонние испытания четвероногих роботов-платформ, которых предполагалось использовать как носильщиков с амуницией, способных двигаться в автономном режиме, сопровождая военных.

В 2015 году руководством армии и морской пехоты было принято окончательное решение: свойства и выгоды роботов признали недостаточными для военного применения. Военные объявили, что от самой идеи робота-носильщика они не отказываются, но отдают предпочтение колесным вездеходным платформам.

Пустышка? Вовсе нет

Неужели опыт таких сложных машин никому не нужен? Сделали робота, похожего на человека, и остановились?

Вовсе нет. Boston Dynamics продолжает фонтанировать идеями, полезными в индустриальной сфере. В компании обратили внимание на одну рутинную операцию, которая существует испокон веков и будет сопровождать человечество, наверное, всегда.

Разработчики роботизировали склад. Теперь их машины эффективно справляются с перегрузкой упаковок.

Новейший прототип, робот-кладовщик Stretch, совсем недавно представлен публике.

Обратите внимание, что робот способен ориентироваться в пространстве, он сам может организовать свое рабочее место так, чтобы оно было удобно для слаженной работы. Так, на видео этот «кладовщик» подтягивает за собой рольганг, по которому двигаются коробки.

Кто отец?

За опытными конструкциями стоят университеты. Там работают механики, физики, материаловеды, электронщики, робототехники. Фундамент их достижений – чистая наука, концептуальное представление о путях развития.

Все, должно быть, слышали имя писателя-фантаста и популяризатора науки Айзека Азимова (1920-1992, родился в селе Петровичи, Смоленская губерния, РСФСР), сформулировавшего законы робототехники. Первый из них гласит: «Робот не может причинить вред человеку или своим бездействием допустить, чтобы человеку был причинен вред». Некоторые термины из его произведений — robotics, positronic, psychohistory — прочно вошли в английский и другие языки.

Еще один удивительный факт. Ко многим научным статьям по робототехнике прилагается список литературы, и часто в нём фигурируют научные труды Миомира Вукобратовича (1931-2012) — сербского ученого, родившегося еще в королевстве Югославия.

Фото: professor Miomir Vukobratović, Wikipedia

Это югославский и сербский учёный, специалист в области биомеханики и робототехники, профессор Белградского университета. Член Сербской академии наук и искусств, иностранный член АН СССР. Известен как один из основателей белградской школы робототехники. Сегодня его цитируют в очень многих трудах по робототехнике по книге M. Vukobratovic, Legged Locomotion Robots and Anthropomorphic Mechanisms (Monograph Mihailo Pupin Institute, Beograd, 1975).

Не верится?

Будут ли роботы работать на складе? Пока верится с трудом. Развитие цивилизации не остановить, наши реалии в будущем могут измениться под действием огромного количества факторов.

Об одном можно говорить убежденно: научно-технический прогресс разгоняется.