Роботы, которые чувствуют боль: ещё один шаг к ИИ
Одно из самых полезных свойств роботов заключается в том, что они не чувствуют боли. Благодаря этому мы можем заставить их работать в опасных условиях и выполнять действия, угрожающие жизни или вообще смертельные для человека — например, разминирование бомб или проникновение внутрь атомной станции после серьёзной аварии. Однако немецкие учёные из Университета имени Лейбница в Ганновере считают, что в некоторых ситуациях роботам может пригодиться способность чувствовать боль и реагировать на неё.
Зачем это нужно? Затем же, зачем и человеку. «Боль — это система, которая нас защищает, — считает один из авторов проекта Иоханнес Кюн. Мы уклоняемся от источника боли, и это помогает нам избежать травм». Люди, которые неспособны чувствовать боль, травмируются гораздо чаще других, поскольку их тела не реагируют на потенциальную опасность.
На Международной конференции по робототехнике и автоматизации ICRA 2016, проходившей в середине мая в Стокгольме, Кюн и профессор Сами Хаддадин, эксперт по безопасному взаимодействию между человеком и роботами, рассказали о своей работе по созданию искусственной нервной системы для роботов. Такая система позволила бы машинам чувствовать боль и быстро реагировать на неё во избежание возможных повреждений электродвигателей, механики и электроники.
Человек рефлекторно реагирует на раздражители, поэтому в основу такой конструкции положен так называемый рефлекторный контроллер. Идея далеко не нова: ещё в 2011 году Торстен Крёгер из Стэнфорда и его коллеги из Университета Рима продемонстрировали роботизированную руку, способную уклоняться от столкновения с людьми.
Читать далее
Однако этот контроллер озабочен исключительно тем, чтобы не коснуться человека и совершенно не думает о своей собственной безопасности. Настоящая же искусственная нервная система построена на том, как человек реагирует на болезненные ощущения, то есть робот должен распознавать и классифицировать непредвиденные физические воздействия, оценивать их потенциальный вред и предпринимать меры защиты.
Кюн и Хаддадин продемонстрировали прототип контроллера, построенного на базе промышленного манипулятора Kuka, на который был установлен датчик BioTac, способный измерять давление и температуру. Робот по-разному реагирует на разную силу удара и на разную температуру — чем выше уровень «боли», тем быстрее и дальше манипулятор уклоняется от её источника. Если же «боль» становится «нестерпимой», манипулятор переходит в пассивный режим компенсации силы тяжести, который демпфирует удары и предотвращает серьёзные повреждения.
Это пока лишь первые шаги по созданию искусственной нервной системы для роботов, но важность такой работы сложно переоценить, ведь защищаясь сами, роботы будут одновременно защищать и человека. Они всё чаще работают в непосредственной близости от живых сотрудников, и незамеченные повреждения могут причинить вред людям. Конечно, безусловный приоритет за первым законом робототехники Азимова, но если мы хотим, чтобы роботы были среди нас, мы должны не допустить, чтобы они смогли навредить сами себе. И неважно, это робот-xирург или он умеет всего лишь сортировать батарейки или убирать по дому.
