CUE: японский робот-баскетболист

Сотрудники компании Toyota в свободное время создали робота-баскетболиста под названием CUE. Благодаря искусственному интеллекту он выполняет исключительно точные броски. Во время публичной демонстрации робот сыграл за мужскую команду Arvalq Tokyo и забросил в корзину больше мячей, чем профессиональные баскетболисты.

Всё началось с того, что в Toyota собрались вместе 17 фанатов манги «Слэм-данк». По сюжету главного героя (Сакураги Ханамичи) регулярно отвергали девушки, и он обрёл сублимацию в баскетболе, став тяжёлым форвардом. Кто-то в шутку сказал, что протагониста мог бы заменить робот – ловко забрасывать мяч можно научить и AI.

Никто из собравшихся не имел опыта в создании роботов и навыков написания нейросетей, но идея показалась заманчивой и вскоре была реализована. Всю необходимую информацию, софт и шаблоны команда энтузиастов из Toyota самостоятельно нашла в интернете.

В итоге CUE оказался похож на свой прообраз из манги только ростом (189 см) и меткостью. Робот имеет алюминиевый скелет и полимерный корпус. Он довольно лёгкий и сильно качается после каждого броска. Для устойчивости он зафиксирован на подставке – скрывающей управляющий компьютер.

https://youtu.be/y_SwHY8phQ0

Робот лишён лица, и не способен самостоятельно перемещаться по баскетбольной площадке. Он не может выполнять подбор мяча ни в нападении, ни в защите. В реальной игре CUE практически бесполезен, так как всё время стоит на месте, подключённый к электросети.

Однако впечатляет другое: на дистанции 3,6 метров CUE уже выполнил более 200 тысяч бросков, и с тех пор не знает промаха. Нейросеть натренировали настолько, что брошенный CUE мяч всегда летит точно в корзину. Создаваемые другими игроками помехи он попросту игнорирует – на отвлекающий манёвр его не купишь.

Конечно, можно и винтовку пристрелять с трёх метров, но броски CUE – это не просто толчки мяча с заданным усилием. Он держит руки как профессиональный баскетболист и самостоятельно вычисляет поправки, выполняя изящные броски один за другим.

Напомним, у нас есть канал @robotics_books с коллекцией книг, которые могут пригодиться инженерам и программистам.

Также добавляйтесь к нам в группы в ВК https://vk.com/robotics_channel и Facebook https://facebook.com/therobotmag/

Заглядывайте к нам в календарь на сайте https://the-robot.ru/calendar и заодно подписывайтесь на еженедельную рассылку свежих статей.

Ну и приглашаем в наш уютный инженерно-любительский чатик @robotics_chat

Пока вы спали, я – один из редакторов канала, слушала ежегодное предсказание IBM Research “5 in 5” — про пять технологий, которые изменят мир в следующие пять лет. Компания рассказала о них на конференции Think 2018 в Лас Вегасе. Одна из технологий — это роботизированные 3D-микроскопы, изучающие состояние океанов. Исследователи IBM Research (а это 3000 ученых со всего мира) говорят, что эти мелкие автономные водоплавающие устройства, объединенные в облачную сеть, распространятся по всему миру, и составят компанию планктону, за поведением которого будут постоянно наблюдать. Микроскопические организмы хорошо отражают изменения в их среде обитания, реагируя на разливы нефти и наличие прочих нетипичных химических веществ.

Почему это важно? К 2025 году больше половины населения Земли будет испытывать нехватку воды. Существующие технологии для наблюдения за состоянием водяных ресурсов планеты в реальном времени оказались неэффективными. Ученые сейчас не могут собрать и проанализировать даже базовые данные об океанах, реках и озерах. Сейчас для этого используются специализированные сенсоры, которые умеют распознавать конкретные химические вещества и изменения параметров воды. Но они неспособны выявить неожиданные ситуации, например, появление в водоеме нетипичных представителей флоры и фауны, незнакомые химические выбросы.

Планктон же реагирует на малейшие изменения среды обитания, фактически являясь естественным биологическим и точным индикатором здоровья водного пространства. Но ученые мало что знают о поведении планктона в естественной среде. Стандартная практика подразумевает изучение образцов в лабораториях, а не в месте обитания. В собранные образцы добавляют консерванты, то есть микроорганизмы изучают уже мёртвыми. Исследователи IBM работают над созданием автономных плавающих микроскопов размером 0,5 см, которые помогут решить эту проблему. В микроскопах не будет линз, только “imager chip”, чувствительная к освещенности микросхема, подобная той, что встроена в любой мобильный телефон. Светочувствительный элемент может детектировать тени проплывающего над ним планктона и создавать цифровой отпечаток состояния здоровья каждого из представителей. Устройство по сути — это водонепроницаемый контейнер с imager чипом, LED-лампочкой за ним и микросхемой для AI. Такую же встраивают в умные камеры, умеющие распознавать лица и прочие изображения. Ученые перепрограммировали этот чип на Python, чтобы определять позицию каждого микроорганизма в пространстве в трех измерениях. В будущем разработчики планируют усовершенствовать устройства, оснастив AI-чипами с низким энергопотреблением, чтобы они анализировали данные локально и передавали сообщения об аномалиях мгновенно, как только их обнаружат. IBM инвестирует в эти исследования, “потому что то, что хорошо для планктона, хорошо для всех нас”, — как объяснил руководитель этого проекта, Том Зимерман (Tom Zimmerman). Который, кстати, помимо любви к планктону, знаменит исследованиями в области взаимоотношений людей и машин.

https://www.youtube.com/watch?v=mmqyPBQuhaQ

⁣Многие компании владеют большими наборами данных. Но аналитику этой информации научились делать совсем недавно. Однако до сих пор некоторые специалисты проводят аналитику ради аналитики без понимания ключевых проблем и потребностей компании. Мы узнали у представителей крупных компаний, зачем аналитику погружаться в предметную область для качественного анализа данных и какие инструменты они используют.

Перед тем, как приступить к анализу данных нужно понять, какие бизнес-задачи он поможет решить. Поэтому важно поставить правильные вопросы — четкие и измеримые. Для этого нужно погрузиться в анализируемую область и понять, что из себя представляют анализируемые данные.

Подробнее о том, как анализируют данные в Mail.Ru, Сбербанке и НИУ ВШЭ читайте на нашем сайте https://the-robot.ru/analytics/kak-ne-delat-analiz-dannyh-radi-analiza-dannyh/

⁣Modular OpenRobots Simulation Engine (MORSE) симулятор для робототехники, основанный на движке Blender Game Engine и физическом движке Bullet. Распространяется под лицензией BSD.

Круг решаемых задач довольно широкий: симуляция полевых роботов, внутри помещений, взамодействия человек-робот, сложных систем из нескольких роботов. Способов моделирования тоже несколько: от видеопотока из "глаз" робота до высокоуровневой семантики.

MORSE поддерживает несколько программных робо-платформ:

-ROS
-Yarp
-pocolibs
-MOOS
-HLA
-mavlink

Также стандартный socket-интерфейс (Python API)

Последняя версия вышла в 2016 году, на гитхабе последние исправления были 2 месяца назад. Значит какая-то поддержка есть.

Демо: https://vimeo.com/62855423

p.s. В чате иногда пишут, что хотят заниматься робототехникой, но не знают с чего начать. Один из вариантов для тех, кто уже знает программирование, предложен Валерией (https://t.iss.one/robotics_chat/10110) в одном из обсуждений этого вопроса в чате - создание виртуальных роботов под решение каких-то простых задач в виртуальном мире. Это отличная возможность поиграться с программной начинкой робота и смоделировать его виртуальную копию. А как будет доступ к железу - перенести логику не самая сложная задача.

В холле бостонского отеля Yotel можно увидеть 36-дюймового робота, похожего на R2D2. Изначально он задумывался как электронный ассистент, который будет только встречать и провожать гостей, оказывая им информационные услуги. Затем его функции расширили: теперь он выполняет функции консьержа, обеспечивая постояльцев необходимыми мелочами.

Порой люди забывают взять в дорогу какие-то вещи, или оказываются без них из-за потери багажа. Также выдаваемых ежедневно в отеле предметов гигиены может не хватить. Самый быстрый способ вернуть привычный комфорт – сообщить о своих потребностях консьержу. Он соберёт для вас всё необходимое и доставит в номер.

Часто запрашиваемые предметы обычно уже есть в отеле, а в бостонском Yotel их доставляет робот. Получив очередной запрос, YO2D2 отображает его на экране и открывает свой транспортный отсек. Персонал отеля помещает в него требуемые вещи, и робот отправляется на доставку.

Он знает карту отеля лучше персонала и умеет самостоятельно пользоваться лифтом. Робот безошибочно доставляет заказы в номер кратчайшим путём, успевая при этом предоставлять информационные услуги и развлекать посетителей. Блок управления YO2D2 находится за стойкой регистрации. Часть функций также доступна через сенсорный экран.

Подробнее о роботе https://the-robot.ru/kejsy/yo2d2-robot-konserzh/

Денис Сапрыкин рассказывает о робототехническом конструкторе VEX IQ компании VEX:

Что мы получаем при покупке? 850 различных деталей, программируемый контроллер, 4 мотора, 7 датчиков, пульт ДУ, кучу различных проводов, аккумуляторы для контроллера и пульта, зарядка для аккумулятора контроллера (пульт заряжается от контроллера, не очень удобно), радиомодули.

Пластик в наборе очень прочный, детали сломать сложно. Несмотря ни на что, случается, что дети роняют роботов на пол, подвергают их другим деструктивным физическим воздействиям, но за полгода использования ни одна деталь не пострадала.

Детали между собой скрепляются легко и крайне прочно. Разбор конструкций тоже не вызовет трудностей, если запастись плоской отверткой.

Простота соединений и прочность позволяют работать с этим конструктором даже маленьким детям. 850 разнообразных деталей дадут возможность умелым конструкторам собрать самые сложные модели.

При покупке расширения набора, арсенал деталей дополнится, помимо всего прочего, омниколесами, дающими дополнительную свободу автономным роботам, и траками, которые можно использовать как конвейерную ленту и моделировать работу станков.

Средняя цена 70-75 т. руб. Дорого, но можно поискать в недрах интернета дешевле, за 40 или даже 30 тысяч рублей. Можно заказать напрямую от производителей. Большой разброс цен связан с робототехническим хайпом.

Читайте подробный обзор конструктора VEX IQ по ссылке https://the-robot.ru/study/obzor-vex-iq-ot-kompanii-vex/

Как работает серводвигатель и как им управлять через Arduino

https://youtu.be/LXURLvga8bQ

Статья с исходными кодами https://goo.gl/EWYBYc

Интеграция роботов в нашу повседневную жизнь создает все больше проблем для их разработчиков и вопросов у пользователей.

Зачем какому-то патрульному роботу “Knightscope K5”, охраняющему приют для животных в Сан-Франциско, постоянно проезжать мимо “жилищ” бездомных? Наконец, один из бездомных создал приятную ассоциацию с внешним видом этого робота: начал называть его «R2-D2 Два» и был рад каждый раз, когда машина издавала свистящие звуки и здоровалась с ним. Для других робот стал Большим братом на колесах. Бездомные замечали, что у ботов возникает вспышка, после которой, по-видимому, они вели видеосъемку. Взаимодействия полицейских с роботом убедило жителей, что вся информация передается в правоохранительные органы. Одна из историй ненависти к роботу закончилась тем, что робота накрыли брезентом, перевернули, а затем залили сенсоры соусом барбекю.

Возможно, результат получился бы другим, если бы оказалось больше людей, которые нашли в роботе своего друга, а не воспринимали его как очередного полицейского.

Ученые из университета Эйндховена предложили объективный способ оценить уровень эмпатии к роботу с помощью эксперимента Милгрэма.

Подробнее https://the-robot.ru/research/kakim-dolzhen-byt-dizajn-robotov-budushhego/

⁣19 апреля в Москве пройдет вторая международная конференция по применению искусственного интеллекта в бизнесе – AI Conference.

Темы конференции:

▫️ передовые достижения ИИ;

▫️ чат-боты и другие инструменты ИИ для увеличения прибыли и лояльности клиентов;

▫️ применение ИИ в конкретных сферах: медицина, финансы, маркетинг, сервисная робототехника, автоиндустрия, ритейл;

▫️ кейсы успешного внедрения ИИ в бизнес.

Среди спикеров: представители Nvidia, Microsoft, МТС, VisionLabs, Addi, Marketingbot, «Сколтех», «Сбербанк» и других крупных компаний.

Помимо конференции предусмотрена выставка новейших ИИ-решений и Битва стартапов, где разработчики презентуют наиболее перспективные проекты отрасли.

Подробности: https://goo.gl/tBRvEH

Мы планируем там быть и вести трансляцию интересных докладов. Обязательно заглянем на битву стартапов и расскажем, кто больше заинтересовал инвесторов и почему.

В Лаборатории искусственного интеллекта Массачусетского технологического института (MIT CSAIL) создан глубоководный робот SoFi. Он способен менять форму и плавучесть, имитируя движение настоящей рыбы. Благодаря гибкости и свободе движений, робот может снимать коралловые рифы и глубоководные пещеры изнутри, исследуя жизнь морских обитателей.

Небольшой робот SoFi выполнен преимущественно из силиконовой резины. Его плавники и отдельные компоненты головной части созданы методом 3D-печати. Камера, блок подсветки и вся управляющая электроника расположена в голове. Она заполнена минеральным маслом, так как оно не проводит электрический ток и препятствует сжиманию корпуса давлением воды.

SoFi питается от литиево-полимерной батареи. Робот приходит в движение, когда электромотор нагнетает воду в одну из двух шаровых камер, расположенных в хвосте и меняющих её форму. Когда одна камера расширяется, она сгибает эластичное тело робота в противоположную сторону. Затем вода перекачивается в другую камеру, и робо-рыба плывёт, двигая хвостом.

За секунду SoFi проплывает в среднем половину длины своего тела. Также у робота есть «модуль управления плавучестью», который может изменять свою плотность, заполняясь сжатым воздухом и вытесняя его водой.

Видео: https://www.youtube.com/watch?v=Dy5ZETdaC9k

Подробнее про робота читайте на https://the-robot.ru/prototype/robot-ryba-kak-predvestnik-podvodnoj-observatorii/