Техника - молодёжи 1980-11, страница 6

Так обратная связь позволяет сводить накапливаемую ошибку на нет.

Другой способ, который вполне может употребляться параллельно с предыдущим, — это снабжение робота примитивным органом зрения, рассчитанным не на распознавание производственных деталей, а на узнавание меток на них. Скажем, на складе на какую-то деталь наносят магнитную или оптическую (белый крест или круг на сильно контрастирующем фоне) метку, по которой манипулятор и станет ориентироваться.

Но все это возможно лишь в закрытых помещениях — цехах и складах, где нетрудно обеспечить относительный порядок при перестановке и размещении деталей, полуфабрикатов, инструментов и всего остального.

А на улице? Представьте работу каменщика, который делает дорогу из булыжников неправильной формы. Тут тактильных датчиков, обеспечивающих работу, совершенно недостаточно. Роботу понадобятся «человеческие глаза», а возможно, и более совершенные,

Таким, очевидно, станет следующее поколение манипуляторов, которых мы называем интеллектуали-зированными или интеллектуальными роботами. Одновременно с решением задачи распознавания производственных ситуаций, деталей и всего остального, необходимого для нормального производства, мы стараемся решить и решаем проблемы упрощения программирования. Конечная цель в данном случае, по-моему, — дать роботу задания в крупных блоках, а он сам должен понять, чего же от него хотят, и в соответствии с этим расшифровывать команду.

Эти довольно сложные задачи уже входят в рамки решения проблемы так называемого искусственного интеллекта и требуют исключительно производительных машин, что обходится весьма дорого. Так, если простейшие манипуляторы стоят до нескольких десятков тысяч — цена, в общем-то, подходящая для производства, — то механические интеллектуалы высшего порядка оцениваются в десятки, а то и сотни раз дороже, и вполне естественно, они из-за чисто экономических причин пока не могут еще найти применения в цехах и на стройках.

Потребуется огромная работа лабораторий и научно-исследователь-ских институтов, чтобы снизить их стоимость до приемлемых размеров. Кроме того, при внедрении как суперроботов, так и простейших манипуляторов, остро стоит и другая задача — автоматизация программирования. Ведь, как я уже говорил выше, становление новой технической базы — робототехники —

зависит в немалой степени от быстрой и дешевой перестройки манипуляторов.

Когда стальная рука обходится дороже программы, по которой ей предстоит работать, тогда все понятно. Ведь если ее деятельность определяет очень простая и дешевая программа, то можно менять не аппарат, а лишь программу и, следовательно, выполняемую ею операцию. Другое дело, коль скоро ему предстоит производить довольно сложные движения — предположим, на сборочном конвейере. Тогда и программирование робота становится не только трудоемким, но и весьма дорогим предприятием.

И тут опять вспоминается аналогия с автоматическими линиями 50-х годов, то есть опять возникает проблема перенастройки, переналадки, что связано с большими затратами материальных средств.

Поэтому, как это ни странно, при создании столь сложных манипуляторов-роботов возникает острая проблема автоматизации и программирования. Причем речь идет не просто о каких-то «языках» программирования, характерных для 60-х годов, а о разработке специальных технологических линий, точнее, о превращении программирования в один из видов индустриальной технологии, индустриального производства программ, при котором все этапы будут автоматизированы или сильно упрощены. Только тогда мы сумеем выполнить постановление ЦК КПСС и манипуляторы станут настолько доступны, что заменят человека на всех тяжелых и монотонных операциях.

Думаю, что в рассказе о манипуляторах и роботах сегодняшнего и завтрашнего дня вряд ли стоит перечислять все трудности, встающие на пути автоматизации. Но я хочу особо подчеркнуть, что до недавнего времени вопросам технологии программирования, к сожалению, уделялось слишком мало внимания. В результате стоимость программного обеспечения в общей стоимости автоматического оборудования непрерывно возрастала и в сложных устройствах, уже нередко стала превышать цену самого оборудования.

Правда, теперь положение склоняется в лучшую сторону, и в прошлом году в Киеве на базе Института кибернетики с успехом прошла первая Всесоюзная конференция по технологии программирования. Конечно, на ней обсуждались не только вопросы, связанные с манипуляторами и роботами, но и им уделили большое внимание. Так, например, выступавшие рассказали об интересных подходах к этой проблеме, в частности, о так называемой эр-технологии программирования, разработанной учеными Института

кибернетики АН УССР. Она не только принята Государственной комиссией, но и используется уже в сотнях различных организаций. Новая технология позволяет повысить производительность программирования в десять раз. Вот так и создаются предпосылки для решения и тех сложных задач, о которых мы говорили.

Из всего сказанного становится ясно, что сейчас вопросы, связанные с автоматизацией физического труда, так или иначе перекликаются с задачами автоматизации труда интеллектуального. Уже не существует просто физического труда без производства какой-то интеллектуальной работы, связанной, скажем, с оценкой окружающей ситуации, приспособлением, изменением своих действий в случае каких-то неожиданностей.

Потому-то создание манипуляторов и роботов следующего поколения, чего требуют от нас партия и правительство, немыслимо без прогресса и дальнейшего развития программирования и решения проблем искусственного интеллекта.

В заключение хочу отметить, что при общении человека с роботами завтрашнего дня немаловажное значение будет иметь и распознавание механизмом человеческой речи. Конечно, было бы неплохо, если бы робот мог рассказать о возникших перед ним трудностях «синтетическим голосом». Эта задача уже практически решена и даже внедрена в ряде действующих систем. Кстати, обходится это относительно дешево.

Другое дело — понимание роботом человеческой речи, тем более слитной. Однако советские ученые уже добились определенных успехов и в этой области. Правда, говоря откровенно, широкому внедрению устного общения человека с роботами и различными манипуляторами пока мешает высокая стоимость такого рода устройств. Потребуются время и немалые усилия как разработчиков систем понимания речи с точки зрения улучшения программ алгоритмов распознавания, так и создателей электронной техники.

Постановление ЦК КПСС о мерах по увеличению производства и широкому внедрению автоматических манипуляторов ставит широкий круг задач не только перед промышленностью, которой предстоит смелее осваивать уже достигнутое, но и перед наукой и техникой, в том числе и перед специалистами по фундаментальным исследованиям. Без этого невозможны будущие успехи в полной автоматизации тяжелого и монотонного труда.

Записал

ГЕННАДИЙ МАКСИМОВИЧ

4