Русский | English   поискrss RSS-лента

Главная  → История отечественной вычислительной техники  → Робототехника  → Мозги робота

Мозги робота

Мозги робота. Пройдаков Э. М. Материалы Виртуального Компьютерного Музея.

Известно, что единой классификации роботов пока нет, хотя самих этих устройств существует громадное количество. Из основных целей их применения следует упомянуть военные, домашние, индустриальные, планетарные, исследовательские и социальные.

Кроме того, роботы делятся на стационарные и мобильные. Мобильные бывают наземные, воздушные и морские (надводные и подводные). Индустриальных же роботов около двух десятков видов.

По принципу работы такие устройства делятся на колесные, гусеничные, ползающие (роботы-змеи), шагающие (роботы-андроиды), биороботы и роботы-пауки. По управлению – радиоуправляемые, автономные и полуавтономные. Есть еще один класс – симуляторы роботов, то есть их компьютерные модели.

Одни из направлений развиваются быстрее (в силу потребностей рынка или моды), другие неспешно, но важнейшей частью любого робота остается программное обеспечение, его мозги. И вот в этой сфере за последние годы достигнут существенный прогресс. Можно даже сказать, что третья волна интереса к системам искусственного интеллекта (ИИ) возникла именно на волне развития робототехники и компьютерных игр.

Программная начинка робота

Программное обеспечение робота определяется его типом и решаемыми задачами. Но есть и общие компоненты: операционная система, система машинного зрения, технологии распознавания образов, работы с датчиками, прокладки маршрута, программирования поведения и др. Многие пакеты для этих задач предлагаются как свободно распространяемое ПО (freeware и open source). Хотелось бы отметить открытую операционную систему ROS (www.ros.org/wiki/), работа над которой ведется с 2007 года. Она установлена на очень широком спектре роботов и активно развивается. Система написана на C++, а кроме того, поддержана очень большим количеством библиотек драйверов, систем управления моторами и др.

Есть и менее открытые ОС, в частности URBI (www.urbiforge.org), управляющая известным роботом Aibo корпорации Sony. Сообщается также, что Пентагон разрабатывает единую ОС для управления боевыми роботами.

Для симуляции роботов обширный пакет выпустила корпорация Microsoft – Microsoft Robotics Developer Studio (MRDS, www.microsoft.com/robotics/). На его основе программируются приложения, в частности один из мобильных роботов, участвовавших в соревнованиях DARPA Grand Challenge, полностью запрограммирован в этой среде.

Cамая распространенная свободная библиотека для систем технического зрения – OpenCV (http://docs.opencv.org/). Для работы с векторной картой с возможностью добавления на нее информации от сенсоров по ходу движения, а также для поиска оптимального пути можно использовать пакет PolyMap (http://polymaps.org/), бесплатный для некоммерческих применений.

Созданием роботов в России занимаются сотни команд – от школьников до зрелых специалистов. Разработка ПО занимает в этом процессе больше всего времени и усилий. Их можно существенно снизить, если воспользоваться уже накопленным международным опытом. Конечно, следует и самим более активно участвовать в таких проектах. И здесь очень пригодился бы интернет-ресурс, посвященный данной теме.

Статья публиковалась в IT News 14.12.2012
Помещена в музей с разрешения автора 8 Октября 2019

Проект Эдуарда Пройдакова
© Совет Виртуального компьютерного музея, 1997 — 2019