Humanoide Roboter haben in den letzten Jahren einen langen Weg zurückgelegt. Von den unglaublichen Leistungen der Boston Dynamics'Laufende und springende Bots, bisSophiaDer Roboter wird der erste Humanoide, dem die Staatsbürgerschaft verliehen wird.
Die Evolution und das Fortschreiten des HumanoidenRoboterzeigt kein Zeichen des Aufhörens und unzählige Wissenschaftler und Forschungsteams sind mit der Arbeit an der nächsten Generation anthropomorpher Maschinen beschäftigt.
Hier sind nur einige der Projekte und Durchbrüche, die die Zukunft der Humanoiden, wie wir sie kennen, gestalten könnten.
1. Der iPal: Freundlicher Umgang mit Menschen
Der iPal ist ein humanoider Roboter, der auf der diesjährigen CES vorgestellt wurde. Die entzückende Maschine läuft auf Android und kann als Lernwerkzeug oder als Begleiter für Kinder und ältere Menschen verwendet werden.
iPal verfügt über eine Reihe von Funktionen, die bald zu Standardtechnologien in humanoiden Robotern werden könnten. Dazu gehören mehrere Sensoren für die Navigation und Erkennung sowie eine Reihe von Motoren für eine breite Palette von Artikulationen und Bewegungen.
2. Kengoro: Schwitzen wie ein echter Mensch
Wenn wir Menschen körperliche Aktivitäten wie Sport ausüben, erwärmen sich unsere Muskeln und wir schwitzen, um uns abzukühlen. Humanoide Roboter erwärmen sich auch bei körperlichen Aufgaben, und es ist wichtig, dass Wissenschaftler Methoden entwickeln, um eine Überhitzung von Robotern zu verhindern.
Kengoro ist ein in Japan hergestellter Roboter, der wie ein Mensch schwitzen kann, um sich abzukühlen. Der Roboter sickert Wasser durch seinen Körper, das dann verdunstet, um seine verschiedenen Teile zu kühlen. Es mag ungewöhnlich und vielleicht sogar etwas eklig erscheinen, aberKühlsysteme wie diese werden bei der Entwicklung ausgeklügelter Humanoide von entscheidender Bedeutung sein.
3. WALK-MAN: Sicherheitsbewusste Technologie schaffen
In Katastrophensituationen sind bestimmte Aufgaben für Menschen einfach zu gefährlich. Deshalb ist es so wichtig, humanoide Roboter zu entwickeln, die sich sicher um dringende Aufgaben kümmern können.
WALK-MAN ist ein Humanoid, das vom Istituto Italiano di Tecnologia entwickelt wurde und eine Reihe von Aufgaben erfüllen kann, um sowohl gefährliche Situationen zu beurteilen als auch Risiken zu reduzieren. In einer Reihe von Versuchen musste WALK-MAN die Quelle einer gefährlichen Quelle findenGasleck und beheben Sie das Problem schnell. Funktionen wie diese werden es der nächsten Generation von Humanoiden ermöglichen, Menschen in Situationen zu schützen, die sich unserer Kontrolle entziehen, und möglicherweise unzählige Leben zu retten.
4. E2-DR: Leben retten bei Naturkatastrophen
Apropos Leben retten, WALK-MAN ist nicht der einzige Humanoide, der den Weg für sicherheitsbewusste Roboter ebnet. Die Honda E2-DR wurde speziell entwickelt, um Menschen bei katastrophalen Naturkatastrophen zu retten.
Der leuchtend orangefarbene Humanoid kann durch enge Räume navigieren, Leitern und Treppen erklimmen und bei extremen Wetteränderungen und sogar bis zu 20 Minuten starkem Regen einsatzbereit bleiben.
Während sich das E2-DR noch im experimentellen Stadium befindet, markiert es einen wichtigen Durchbruch in der Entwicklung von Humanoiden für die Katastrophenhilfe, die eines Tages Menschen in Not retten könnten.
5. 3D-gedruckte weiche Haut: Ermöglicht taktile Interaktionen zwischen Mensch und Roboter
Es mag Sie überraschen, aber Disney investiert viel Geld und Energie in die Entwicklung einiger wirklich aufregender Roboterinnovationen. Der Schlüssel dazu sind die Entwicklungen bei weichen Robotern, die eine taktile Interaktion zwischen menschlichen Besuchern in ihren Disney-Parks und ihrenRoboterattraktionen.
Eines der interessantesten Projekte, an denen Disney beteiligt war, ist die Entwicklung einer 3D-gedruckten weichen Haut. Dies könnte es zukünftigen Humanoiden ermöglichen, mehr als je zuvor wie echte Menschen auszusehen und sich auch so anzufühlen.
6. Feinmotorik: Robotern Geschicklichkeit beibringen
Manchmal sind die einfachsten Dinge die schwierigsten. Wenn Humanoide effizient mit der Welt um sie herum interagieren sollen, muss ihre Geschicklichkeit stark verbessert werden. Die Helfende HändeDas Robotiklabor arbeitet daran, Robotern beizubringen, die Objekte um sie herum besser zu greifen und zu manipulieren.
Bisher haben sie es geschafft, einem Roboter beizubringen, unbekannte Objekte mit einer Genauigkeitsrate von 93% zu lokalisieren und zu greifen. Ihr Erfolg war das Ergebnis einer großen Arbeit in den Bereichen maschinelles Lernen und Wahrnehmung. Arbeit, wie sie sie machen wirdes zukünftigen Humanoiden möglich ist, taktile, physische Aufgaben so effizient wie Menschen zu erledigen.
7. Gedankenkontrolle: Roboter mit Gehirnwellen führen
Die Programmierung von Robotern ist zeitaufwendig, mühsam und schwierig. Aus diesem Grund wenden sich viele Forscher Methoden des maschinellen Lernens wie der Beobachtung zu, um Robotern das Ausführen bestimmter Aufgaben beizubringen.
Ein spannendes Forschungsgebiet kam vom MIT, wo einem Roboter beigebracht wurde, wie er seine Arbeit nonverbal erledigen kann, indem er von die Gedanken eines Menschen lesen.
Der menschliche Begleiter des Roboters trug eine EEG-Kappe, die Gehirnwellen aufnahm und sie an den Roboter übermittelte. Durch die Übersetzung der Gehirnwellen konnte der Roboter verstehen, was zu tun ist und was nicht.
Durchbrüche wie diese könnten den Prozess des Lehrens von Humanoiden schnell beschleunigen und ihnen ermöglichen, Menschen besser zu verstehen.
8. Selbstheilende weiche Materialien: Behebung des Problems der humanoiden Wartung
Ein Problem bei Humanoiden in ihrer derzeitigen Form ist die Wartung. Im Gegensatz zu lebendem Gewebe unterliegen die Haut und der Körper von Humanoiden einem großen Verschleiß, und die Aufrechterhaltung sowohl ihres Aussehens als auch ihres Betriebs könnte sich möglicherweise als schwierig und kostspielig erweisen..
Zum Glück, Ingenieure bei Carnegie Mellon University haben selbstheilende synthetische Haut entwickelt. Die Haut funktioniert fast wie organische Haut. Sie besteht aus Tröpfchen von flüssigem Metall, die in Elastomer eingeschlossen sind. Wenn die Haut reißt, verbinden sich die flüssigen Metalltröpfchen, um Strom über den Riss zu leiten und zu vermeidenweitere Schäden, fast wie ein synthetischer Schorf.
9. Empfindliche synthetische Haut: Humanoiden die Fähigkeit zum Fühlen geben
Selbstheilende Haut ist eine Möglichkeit, wie Humanoide uns ähnlicher werden können, aber ihnen fehlt immer noch die Fähigkeit zu fühlen. Nun, zumindest vorerst. Ein Team von Chemieingenieuren von Seoul University und Stanford University haben an einem synthetischen Nervensystem gearbeitet, das es Humanoiden ermöglichen könnte, sich genauso zu fühlen wie Menschen.
Ziel des Projekts ist es, eines Tages den synthetischen Nervenkreislauf in die Haut eines Roboters einfügen zu können, der ihm die Möglichkeit gibt, verschiedene Temperaturen und Empfindungen zu spüren. Es ist eine komplexe Arbeit, könnte aber eines Tages empfindlichere Humanoide hervorbringen.
10. Der Actroid: Humanoide Entertainer herstellen
Humanoide Roboter zu haben, die uns in unserem täglichen Leben unterstützen, würde sicherlich helfen, aber dies ist nicht der einzige Bereich, in dem Wissenschaftler humanoide Technologien implementieren möchten. Die Universität Osaka in Japan entwickelt seit 2003 Humanoide mit dem Ziel,einen Roboter-Akteur erstellen.
Der treffend benannte Actroid kann lernen, menschliche Bewegungen nachzuahmen, indem man einen Menschen beobachtet, der reflektierende Punkte trägt, die an Schlüsselpunkten der Artikulation positioniert sind. Auf diese Weise ähnelt ihre Methode zum Erlernen naturalistischer Bewegungen dem Prozess der Motion-Capture-Animation.
Der Actroid kann auch Berührungen wahrnehmen und entsprechend auf sanfte Berührungen oder Bedrohungen reagieren. Unterhaltung ist nur eine von vielen Möglichkeiten, wie Humanoide in naher Zukunft nützlich sein könnten.
11. Kodomoroid: Nachrichten präsentieren und Kinder unterhalten
Kollege in Japan hergestellter Roboter, Kodomoroid, machte Wellen damals im Jahr 2014 Als es die Nachrichten im Live-Fernsehen las. Kodomoroid wurde von ihrem Schwesterbot Otonaroid begleitet, der während ihrer großen Enthüllung unter Lampenfieber litt.
Beide Humanoiden sind in untergebrachtTokios National Museum of Emerging Science and Innovation, wo sie mit Besuchern interagieren und Daten über menschliche Interaktionen sammeln, die es Forschern ermöglichen werden, in Zukunft einfühlsame, dialogorientierte Humanoide zu entwickeln.
Zusammen mit dem Actroid zeigt Kodomoroid einen deutlichen Trend zur Integration von Humanoiden in die Unterhaltungsindustrie, was in naher Zukunft sehr verbreitet werden könnte.
12. Nina der Roboter: Lernen, mit Körpersprache zu kommunizieren
Nina der Roboter ist mehr als nur eine entzückende Maschine mit großen, kindlichen Augen. Es ist Teil einer Anstrengung des französischen Nationalen Zentrums für wissenschaftliche Forschung Das Labor von Image Speech Automatic Signal versucht, einen Humanoiden zu schaffen, der durch Augenkontakt und andere Formen der Körpersprache auf menschlichere Weise kommunizieren kann.
Während ihrer Ausbildung wird Nina von einer Humanforscherin begleitet, die ein VR-Headset tragen kann, um zu sehen, was sie sieht und zu hören, was sie hört. Nina verwendet auch Deep-Learning-Technologien, um ihr Verhalten zu erkennen und selbst zu korrigieren. Nina markiert die Integrationverschiedener Technologien, die in naher Zukunft zur Entwicklung hochentwickelter humanoider Roboter führen könnten.
13. Der T-HR3: Humanoide durch tragbare Technologie lehren
Im November letzten Jahres stellte Toyota seine vor.T-HR3 Humanoid - ein voll beweglicher Roboter, der von einem Menschen gesteuert werden könnte, der eine spezielle Technologie trägt. Während die tragbare Technologie wie eine lustige Neuheit aussieht, ist sie tatsächlich der Schlüssel, um dem T-HR3 zu helfen, sein volles Potenzial auszuschöpfen.
Toyota stellt sich vor, dass der T-HR3 ein Haushaltshelfer für ältere Menschen wird und auch das Potenzial hat, bei Katastrophenhilfemaßnahmen zu helfen.
Der T-HR3 befindet sich zwar noch in der Entwicklung, bietet aber bereits einige interessante Funktionen wie ausgeklügelte Sensoren, die bestimmen können, wie viel Kraft bei der Interaktion mit Menschen und Objekten aufgebracht werden muss.
14. Kuri Robot: Verwendung der Gesichtserkennung in humanoiden Robotern
Kuri wurde als familienfreundlich aufgeschlagen, Haushaltsroboter. Mit seinem minimalistischen Design und seiner kleinen Statur scheint er kein offensichtlicher Vorläufer für hyperrealistische Humanoide zu sein. Aber dieser kleine Roboter verfügt über ein beeindruckendes technisches Niveau.
Kuri kann seine Umgebung mit Lasern abbilden, um zu vermeiden, auf Hindernisse zu stoßen. Es kann auch Gesichter erkennen und eine kleine Auswahl an "Emotionen" anzeigen, indem es die Form seiner Augen ändert. Diese Funktionen zeigen, dass eine reibungslose Navigation und Gesichtserkennungbereits in einem Stadium, in dem sie leicht in Humanoide implementiert werden können und dass oberflächliche emotionale Reaktionen nicht weit zurückliegen.
15. Pepper: Entwicklung einer emotional intelligenten Maschine
Pfeffer ist einer der bekanntesten Humanoiden der letzten Jahre. Der gesprächige Bot ist auf der ganzen Welt in Unternehmen und auf Veranstaltungen aufgetreten und präsentiert seine beeindruckenden Technologien.
Der bemerkenswerteste Aspekt von Peppers Design ist seine emotionale Erkennung. Pepper kann nonverbale Hinweise aufnehmen, um den emotionalen Zustand des Menschen zu bestimmen, mit dem es interagiert, und sich entsprechend anpassen.
Dieses Maß an synthetischer emotionaler Intelligenz ist von größter Bedeutung, wenn man sich Humanoide der Zukunft vorstellt, die nicht nur die Welt um sich herum, sondern auch das Minenfeld der menschlichen Emotionen navigieren müssen.
