Новини
Шлюбні ігри роботів: свій серед чужих
Технології
За майже 60 років, що минули з того дня, коли Алан Тьюрінг запропонував свій тест для визначення досконалого штучного інтелекту, роботи так і не навчилися прикидатися людьми. Зате вони цілком готові вводити в оману братів наших менших, навчаючись говорити з ними однією мовою.
Роботи-омари, роботи-лососі, роботи-ящірки... Вторгнення машин у тваринний світ стало тепер цілком звичайною справою. Біологи оцінили унікальну можливість відправити електронно-механічного лазутчика в саму гущу досліджуваного життя. На відміну від людини, засланий робот не налякає тварин, але буде підглядати, підслуховувати і намагатися вступати в контакт з уявними побратимами.
Танці бронзової бджоли
Одним з піонерів використання електромеханічних пристроїв для спостереження за живою природою вважається датчанин Аксель Мікельсен, професор Університету Південної Данії в Оденсе. На початку 90-х років минулого століття він сконструював роботизовану бджолу, яку «впровадили» у звичайний вулик.
Електронно-механічні красуні
Гейл Патрічеллі, американський фахівець у галузі дослідження поведінки птахів, здобула популярність завдяки використанню роботів у польових дослідженнях. Ліворуч показано пристрій робота, що зображає самку птиці куреня. Робот може здійснювати чотири типи рухів. Він приводиться в дію серво-моторами і управляється електронікою. Робот Fembot, замаскований під самку полинного тетерева, катається по рейковому шляху невдалеці від тонучих самців. У робота вбудовані відеокамера і 24 мікрофони. Під час тікування розташування самки домагаються безліч самців. Але як «дама» дає зрозуміти своєму обранцю, що він їй до душі? Розшифрувати сигнали, які посилають один одному в цей момент птахи, допомагають експерименти за участю робота fembot.
Метою експерименту було вивчення явища, сенс якого люди намагалися розгадати ще в античні часи. Йдеться про так звані танці бджіл. Відомо, що, коли бджола-фуражир повертається у вулик після пошуків пилку або нектару, вона починає здійснювати кругові або восьмірочні рухи, залучаючи в цей «танець» інших особин. Ще в 1940-х роках професор Мюнхенського університету Карл фон Фріш встановив, що рухи бджоли - це своєрідний інструктаж для сородичів. Танцююча бджола показує їм, в якому напрямку і на яку відстань треба летіти, щоб знайти нектар і пилок. Збирачі нектару при цьому ще пригощають інших бджіл принесеним нектаром, щоб ті, ймовірно, оцінили важливість і корисність знахідки. Однак фон Фріш вважав, що саме рухи в ході «танцю» містять в собі всю повноту інформації про місцезнаходження нектару.
Приблизно два десятиліття потому погляди німецького професора були піддані ревізії з боку американських дослідників Едріана Веннера і Харальда Еша. На їхню думку, під час «танцю» бджола не тільки рухається певною траєкторією, а й видає за допомогою крил низькочастотні звуки, причому саме звуки відіграють основну роль у комунікації. Згодом Веннер передумав і, залишивши осторонь гіпотезу про звукове спілкування, припустив, що в танцях бджіл окрему роль у передачі інформації виконують запахи.
Суперники?
Влаштувати зустрічі тварини зі схожим на неї роботом тепер може кожен.
Якими вони їх бачать? Роботизованими іграшками, що зображують собак, динозаврів та іншу живність, сьогодні важко кого-небудь здивувати. Але ось чи дивуються або відчувають якісь інші почуття домашні тварини, які раптом зустрічають у себе в будинку пластмасового прибульця? Чи визнають його за істоту подібну до себе?
Кілька років тому в одному з угорських університетів був поставлений експеримент за участю собак (в основному в дослідах брали участь 4-5 місячних цуценяти і кілька дорослих особин). У присутності господаря протягом хвилини собака перебувала в закритому манежі з одним з чотирьох об'єктів. Це були: радіокерована іграшкова машинка, робот AIBO (він зображує собаку, але, так би мовити, не дуже реалістично), той же AIBO, місцями вкритий вовною, яка пахла справжнім цуценям, і, нарешті, двомісячне цуценя. Дані експериментів показали, що хоча собаки очевидно розуміють різницю між живим і неживим, AIBO з вовною викликав у них куди більш жваву реакцію, ніж іграшковий автомобіль. У звичайній ситуації собаки не демонстрували ніякої ворожості до псу-роботу, однак коли по команді з пульта AIBO зімітував спробу відняти у собаки м'ясо, він зазнав неабиякої атаки і випробував на собі фортецю собачих зубів.
Взаємодія домашніх вихованців і роботизованих іграшок вже стала предметом досліджень і бурхливих обговорень. Ведуться розмови про те, що іграшки, які стають все більш реалістичними, можуть одного разу викликати у кішок і собак ефект «долини зловісного». Існування ефекту «долини зловісного» (Uncanny valley) припустив японський вчений Масахіро Морі. Суть його полягає в тому, що людиноподібний робот викликає у нас позитивні емоції лише до тих пір, поки він не дуже на нас схожий. При досягненні більшої реалістичності (при входженні в «долину») андроїд стане викликати у нас відторгнення, нагадуючи «живого мерця».
Так що ж у підсумку? Чи вистачає фуражиру для інформаційного повідомлення тільки рухів або він повідомляє додаткові відомості за допомогою звуків? А може бути, не звуків, а запахів? Ось щоб вирішити цю суперечку, Аксель Мікельсен і вирішив побудувати роботизовану імітацію танцюючої бджоли. Правду кажучи, те, що вийшло у данця, було мало схоже на комаху. Тільце «бджоли» являло собою невеликий бронзовий циліндр, торцям якого надана напівсферична форма. Передня частина циліндра була покрита бджолиним воском, щоб незнайомий запах не відлякував бджіл. На верхній частині тільця Мікельсен закріпив «крило», яке виявилося не чим іншим, як лезом від безпечної бритви - не сучасною касетною, а майже вийшла з вживання верстатної.
Але це ще не все. Над штучною бджолою височіла ціла конструкція, що включала в себе штангу, пов'язану з електромотором, електромагнітний привід «крила», що змушував коливатися лезо з різною частотою, і тонку трубку, по якій подавався цукровий сироп з квітковим ароматом для частування бджіл. Всі рухи бджоли-робота керувалися комп'ютером.
Дослідження з імітацією роботом бджолиних танців на практиці підтвердили припущення про те, що, по-перше, бджоли можуть чути звуки (правда, тільки низькочастотні, нижче 500 Гц), користуючись для цього так званим органом Джонстона, а по-друге, інформація в бджолиному танці передається сукупністю руху і звуку. Окремо ні звук, ні рух не працюють.