W przyszłym roku służbę w amerykańskiej marynarce wojennej rozpocznie nietypowy marynarz. Wyposażony w czujniki gazów będzie lokalizował pożary na pokładzie, a kamery na podczerwień pozwolą mu łatwo poruszać się w zadymionych pomieszczeniach. Marynarz ten nazywa się SAFFiR (Shipboard Autonomous Firefighting Robot) i ma szansę stać się pokładowym strażakiem doskonałym. Na swojej drodze robot będzie musiał pokonywać wąskie korytarze, schody, drabiny – tak jak człowiek. Dlatego automatyczny strażak przypominać będzie człowieka.

– W naszym środowisku inna konstrukcja by się nie sprawdziła. Pojawia się zbyt dużo przeszkód architektonicznych – mówi prof. Andrzej Kasiński, dyrektor Instytutu Automatyki i Inżynierii Informatycznej Politechniki Poznańskiej.

Terminator z Avatarem

Gdy słynna amerykańska agencja wojskowa DARPA ogłosiła niedawno konkurs na opracowanie robota, który będzie pomagał ludziom w pracy w niebezpiecznych warunkach, nikt nie żądał od konstruktorów, by projektowali humanoida. Postawione przez DARPA wymagania nie pozostawiają jednak dużego wyboru. Robot musi być zdolny m.in. do chodzenia po nierównym terenie, usuwania gruzu, przekręcania klamek, chodzenia po drabinie, wymiany pompy w układzie hydraulicznym i prowadzenia samochodu.

W innym programie DARPA, nazwanym AVATAR, ma powstać system interfejsów i algorytmów, umożliwiających w przyszłości współdziałanie żołnierzy ze sterowanymi zdalnie, dwunożnymi robotami bojowymi. Półautomatyczne androidy mają sprawdzić się na froncie w „oczyszczaniu” pomieszczeń, pełnieniu warty czy wynoszeniu rannych.

W tych maszynach może znaleźć zastosowanie technologia opracowana na potrzeby zaawansowanej już konstrukcji PETMAN. Oficjalnie zadaniem androida ma być testowanie ubiorów chroniących przed bronią chemiczną. Robot będzie chodził, czołgał się i wykonywał inne czynności również w warunkach skażenia. Jednocześnie będzie symulował ludzką fizjologię. Podłączany do zewnętrznego zasilania na razie potrafi wejść po schodach czy wykonać serię pompek, a jego chód na bieżni łudząco przypomina ludzkie ruchy. Osoby o słabych nerwach z pewnością nie powinny wyobrażać go sobie z bronią w rękach.

Mały krok androida...

Na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej astronautom towarzyszy już Robonauta – w połowie humanoidalny robot NASA i General Motors. W połowie, ponieważ jego nogi są dopiero projektowane. Zdalnie sterowany android dysponuje już jednak silnymi ramionami i niezwykle wyrafinowanymi dłońmi. Pozwalają mu one na używanie tych samych narzędzi, z których korzystają ludzie.

To nie koniec. Japońska Higashiosaka Leading Association (SOHLA) chce wysłać humanoida na Księżyc. Choć miałby tylko wbić w grunt japońską flagę, może to oznaczać nowy rozdział w podboju Układu Słonecznego.

Jeżdżące roboty pomagają już w szpitalach, w hotelach podają drinki. Dlaczego nie miałyby wyglądać jak ludzie – zupełnie jak ludzie? Jednym z najbardziej znanych uczonych, którzy do tego dążą, jest prof. Hiroshi Ishiguro z Uniwersytetu w Osace. Badacz w 2006 roku zbudował replikę samego siebie. Jego najnowsze dzieło Geminoid F wzorowane jest natomiast na pewnej kobiecie w wieku dwudziestu kilku lat. To najładniejszy robot na świecie (przynajmniej według mężczyzn). Potrafi mówić, uśmiechać się i okazywać zainteresowanie, naśladując mimikę rozmówcy. – Humanoidalne roboty znajdą zastosowanie w takich dziedzinach jak marketing, promocja, informacja turystyczna, opieka nad osobami starszymi i niepełnosprawnymi – mówi prof. Kasiński.

FACE to zrobotyzowana głowa, opracowana na Uniwersytecie w Pizie, wzorowana na twarzy żony jednego z konstruktorów. 32 ukryte silniczki sterują mimiką, aby odtworzyć emocje takie jak strach, zachwyt, odraza. Robot tworzy z nich mieszanki, uzyskując złożoną ekspresję.

Badania wykazały, że humanoidy często wywołują w ludziach lęk – głównie za sprawą nienaturalnych ruchów. Możliwym rozwiązaniem tego problemu jest naśladowanie działania ludzkiego układu nerwowego. Opracowany przez zespół z Uniwersytetu w Granadzie symulator wzoruje się na działaniu neuronów, ucząc się i cały czas zmieniając kontrolowane ruchy. Badaczom udało się osiągnąć niemalże ludzką precyzję w kontroli ramienia robota oraz zmienność upodabniającą uzyskany ruch do ludzkiego. Uczonym z University of Arizona naśladowanie systemu nerwowego i mięśniowo-szkieletowego pozwoliło na wierne odtworzenie ludzkiego chodu.