Цивилизация

С роботом среди животных

Рыбки-киборги в прудах, роботы-насекомые-опылители или роботы-поющие птицы — такие машины уже строятся. Сегодня это все еще своего рода роботизированный зоопарк или кунсткамера, используемая для изучения движения организмов или их поведения, а через мгновение — реальность нашей окружающей среды. Как отреагируют на насекомых-киборгов их хищники, то есть птицы и насекомоядные млекопитающие? Что вообще означают роботы, притворяющиеся животными?

В плане «работы вокруг нас» мы отстали на четверть века, — убеждены поклонники «Космической одиссеи 2001» Стэнли Кубрика, — или даже на более чем полвека, — если кто-то смотрел в детстве мультфильм «Джетсоны». Конечно, уже есть «умные дома» — в большей или меньшей степени, в зависимости от кошелька — и на каждой заправке робот для приготовления кофе нескольких видов. Потом есть роботы, которые делают операции в медицине, и, конечно же, чат-боты для болтовни на более высоким или более низком уровне правдивости, но мы представляли это по-другому, не так ли?

Давайте на мгновение закроем глаза и посмотрим на мир вокруг нас, где есть не только роботы-сварщики, кухонные роботы, роботы-саперы и, конечно же, андроиды на выставках андроидов, но и роботы-рыбы в прудах или роботы-насекомые-опылители и роботы-поющие птицы. Замечу, что о мизерной доле настоящих птиц в конкуренции с искусственными механизмами уже сочинил грустную сказку мастер Ганс Христиан Андерсен, во времена не роботов, а механизмов, которые двигались благодаря заводной пружине с ключом - это может направить наше воображение. Добавим к этим существам дождевых червей и многоножек — механизированных и не обязательно игрушечных.

Вы должны это представить, чтобы не удивляться, когда это произойдет. Потому что такие роботы уже конструируются. На данный момент это исследовательские модели, которые позволяют формулировать научные теории относительно движения организмов или их стадного поведения. Сегодня это все еще своего рода роботизированный зоопарк или кунсткамера, куда мы ходим, чтобы ликовать о чудесах этого мира, но через мгновение это может стать реальностью нашей социальной и природной среды.

Конечно, мы пытаемся привыкнуть к их присутствию, уже ведутся серьезные исследования на темы с будущим, т.е. как дети относятся к роботам. Они показывают, что андроида нельзя пинать или даже повышать на него голос (потому что — по крайней мере, по мнению малолеток — у него есть чувства), а робот-пылесос roomba иногда можно, особенно если это его не сломает. В конце концов, ведь на самом деле ему это не больно... Это как спрашивать детей об их отношении к животным, не так ли? Типа: что можно сделать с собакой или кошкой, возможно, с хомяком, а что только с рыбами или с осами и мухами, не говоря уже о дождевом червяке. К сожалению, отношение детей к роботам, похожим на собаку или кошку, не изучено, но все впереди.

Робот-многоножка спасает жизни

И да, дождевой червь-робот — это свежая идея о том, как построить машину, способную протискиваться сквозь щели. Она иногда нужна, когда, например, стена позади кого-то рухнет и они будут отрезаны. Робот не выглядит особенным, но благодаря довольно хорошей имитации движения живых кольчатых червей он делает то, что ему нужно, и сделает больше. Пока не изучено, как на это отреагируют другие дождевые черви, но, в общем-то, какое нам дело до самочувствия такого почти безмозглого и слепого существа (хотя, благодаря централизации нервной системы в голове , это существо первое из многих, которое можно дрессировать)? Не исключено, что к смоделированному роботу они отнеслись бы как к любому другому полевому препятствию, за которым так любят наблюдать дети, втыкая палочки в дождевых червей. Сначала замирает, потом меняет направление, а может, решит, что это какая-то безобидная деталь и пойдет дальше.
ROBOT, KTÓRY IMITUJE RUCHY GĄSIENICY
В приведенном выше случае конструкторы были очарованы тем, как двигалось существо, которое благодаря своим мышцам и внутренней гидравлике могло прорваться или пролезть туда, куда не смог бы пролезть человек. Другая группа инженеров и специалистов по математическому моделированию также сообщила в последние месяцы, что у них есть извивающийся робот. Такая многоножка, в природе сегодня довольно небольшое членистоногое (но мы знаем экземпляры в несколько метров из палеонтологии), не заботится о каких-либо препятствиях на местности. Его способ передвижения означает, что нет холмов или долин, по которым он не скатится, нет неровностей, на которых он упадет. Потому что его движение — в отличие от нашего — не знает тирании инерции, поэтому, когда он перестанет шевелить конечностями, он не упадет на нос. Конструкторы этого робота-многоножки разрабатывают целую теорию оптимизации такого движения, и ненаучным путем они основали компанию по разработке прополочного робота на основе своего прототипа. Как противник гербицидов и владелеца огорода, я за, хотя его вид в моем огороде, наверное, напугал бы соседей. И опять же - неизвестно, узнают ли многоножки в нем конкурента или коллегу, или он невольно окажется еще и пугалом. Может быть, это стоит проверить, потому что, как вы можете видеть, у них, как у членистоногих, крепкая нервная система и мозг.

Подписывайтесь на наш фейсбук  
  Насекомые принадлежат к тому же типу существ, исчезновение которых — если не сказать: растущая гекатомба — мы наблюдаем уже четверть века. Проблемой для нашего человеческого мира является прежде всего исчезновение насекомых-опылителей (потому что никто не будет плакать по блохам, комарам и тараканам). К сожалению, все действия типа «спасите пчелу» не только не меняют плохой ситуации, а усугубляют ее — мы забываем, что медоносная пчела не единственный опылитель на нашей планете и что она сильный и хорошо организованный конкурент другим. Неудивительно, что уже два года назад в Wall Street Journal, журнале, который читают инвесторы, можно было прочитать: «Достижения в области искусственного интеллекта помогают некоторым стартапам разработать другой способ опыления растений, который может повысить урожайность больше, чем использование насекомых или рабочих ( с кистями).

Другой способ, то есть просто роботы-опылители. Они должны быть очень маленькими и легко «заправляться» энергией. Ну, потому что солнечная батарея немного тяжеловата, хотя на данный момент она кажется наиболее доступным решением. И здесь уже надо наблюдать, как появление таких устройств отразится на благополучии насекомых, которых, впрочем, еще немного осталось и они опыляют до тех пор, пока опрыскивание цветущих полей и садов и изменение климата не прикончат их. Также интересно, как отреагируют на насекомых-киборгов их хищники, т.е. птицы и насекомоядные млекопитающие. Как быстро они узнают, за чем нельзя летать или бегать?

С карпом-киборгом набрались сил

Воды также полны идей для плавающих роботов. Часто в виде осьминога или кальмара (мы смотрели «Матрицу» и это с нами так и осталось), с потенциалом очистки водоемов от пластика, например. Некоторые, в свою очередь, в планах и экспериментах используются для изучения взаимодействий в косяках рыб — такая роботизированная рыба, несущая камеру, своего рода дрон-наблюдатель изнутри косяков, — интересная и полезная идея. Недавно китайские инженеры и бихевиористы из Пекинского университета и Китайского сельскохозяйственного университета предприняли попытку провести исследование, опубликованное в журнале Bioinspiration & Biomimetics, о взаимодействии рыбы-рообота с живой рыбой. Речь идет об убийстве двух зайцев одним выстрелом: оптимизации роботов, вдохновленных рыбами (как они должны двигаться, выглядеть, пахнуть, издавать звуки, чтобы их приняла природа) и изучении поведения настоящих рыб (территориальное, поиск и нахождение партнера для размножения, и др.).).
Многоножка — и живая, и робот — имеет много ног. Благодаря этому, если одна нога шатается, многоножка все равно удерживает тело в движении. Фото: Georgia Tech
Оказалось, что карпы кои (крупные и красочные пресноводные рыбы из Восточной Азии) следовали за роботом, призванным тщательно воссоздать их внешний вид, форму тела и движения. Живые рыбы были гораздо менее активны друг с другом, когда их оставляли поодиночке, и становились более активными только тогда, когда к паре добавлялась одна рыба-робот. Давайте начнем представлять себе наши нерестилища, где появятся такие роботы, потому что это произойдет. Нужно только больше работать над бесшумной и безвибрационной технологией привода этих машин, потому что биологические рыбы воспринимают, благодаря своему чувству, расположенному в т.н. боковой линии, любой вибрации. Вибрации, полученные сегодня учеными, все еще неестественно велики и не сконцентрированы в движении плавников и, прежде всего, в вибрациях всего тела.

Уже в 2019 году журнал «Biological Cybernetics» (Биологическая кибернетика) опубликовал публикацию, резюмирующую то, что было на повестке дня в ту эпоху (до пандемии и чат-бота с искусственным интеллектом — другой мир!) с точки зрения роботофауны в мире животных. Конечно, эти три года в развитии искусственного интеллекта — целая эпоха, но надо признать, что все же можно согласиться с авторами — Донато Романо, Элизой Донати, Джованни Бенелли и Чезаре Стефанини из институтов биоробототехники и нейроинформатики Италии и Швейцарии — что «живые организмы превосходят современных роботов, потому что они развили множество возможностей, превосходящих наши самые передовые технологии». Три с половиной миллиарда лет эволюции не обманешь, а робототехника - даже считая от пражской легенды о Големе 16 века, а не пьесы «R.U.R.» (Россумские универсальные роботы) Карела Чапека 1921 года, где впервые появляется слово «робот» — это какие-то жалкие полтысячелетия.

В данной публикации также много места отведено биогибридным организмам, которые позволяют понять, как работает биологический аппарат (например, мышечный или нервный) благодаря его взаимодействию с интегрированными технологиями. Действительно, сегодня такие роботы-лабораторные крысы используются все более массово. Речь идет не только об ограничении использования животных в качестве живых существ. Речь идет о будущем этой современности, в которую мы уже вошли. В том числе будущее науки, социальных отношений, отношений со средой нашей жизни. Животные-киборги, так называемые Биогибридные организмы сегодня все больше и больше становятся лабораторным фактом.

С другой стороны, роботы, предназначенные для взаимодействия с сообществами животных как в лаборатории, так и в окружающей среде, уже готовятся к взлету. Только «с помощью искусственных агентов можно пролить свет на социальное поведение, которое характеризует смешанные популяции животных и роботов. Роботов также можно использовать для манипулирования группами живых организмов, чтобы понять самоорганизацию и эволюцию поведения и общения по мере их сотрудничества», — заключает обзор упомянутого выше биокибернетического исследования 2019 года.

Мы ничего не узнаем, пока не проведем эксперимент. Теперь у нас есть чем его провести. Приготовимся не только к человеческим, но и к смешанным животным сообществам (стадам) - динамическим системам, в которых искусственные агенты уже не являются простыми муляжами, вызывающими специфические реакции у животных. Это не имеет ничего общего с деревянной плавучей уткой, которая должна подставлять своих собратьев под стрелы охотников. В смешанных сообществах роботы могут вызывать поведенческие реакции, адаптируя свое поведение к поведению других животных. И они могут — благодаря ИИ — научиться этому новому поведению и новым реакциям на стимулы, исходящие от их естественных… и я чуть было не написала «родных».

Означает ли это, что в обозримом будущем не только собаки, живущие с людьми, но и волки будут иметь игрушки-роботы, доступные сегодня в базовой версии всего за 400 злотых? Волки, разумеется, должны находиться под постоянным наблюдением ученых. Этот тип робота-собаки-игрушки для людей в навороченном варианте стоит в 70 раз дороже, но кто же запретит богатым, тем более, что по этой цене есть и живые породистые собаки с хорошей родословной. Недостатка в желающих купить нет — динамично развивается отрасль, основанная на разработке и производстве роботизированных четвероногих, готовых к одомашниванию.

–Магдалена Кавалец-Сегонд

 TVP ЕЖЕНЕДЕЛЬНИК. Редакторы и авторы

–Перевод Надин Алейник

Источники:
https://techxplore.com/news/2023-05-interactions-fish-fish-like-robots.html
https://link.springer.com/article/10.1007/s00422-018-0787-5
https://www.researchgate.net/publication/334062542_Constructing_Living_Buildings_A_Review_of_Relevant_Technologies_for_a_Novel_Application_of_Biohybrid_Robotics
https://www.science.org/doi/10.1126/scirobotics.aau7897
https://www.wsj.com/articles/buzz-off-bees-pollination-robots-are-here-11625673660
узнать больше
Цивилизация wydanie 22.12.2023 – 29.12.2023
В Сибирь и в Украину
Запорожье. В бункере военный попросил ксендза чётки и, чтобы он научил его, что с ними делать.
Цивилизация wydanie 15.12.2023 – 22.12.2023
Шейхи климата. Активисты для массовки
Могут просто покричать и получить аплодисменты.
Цивилизация wydanie 15.12.2023 – 22.12.2023
Самолет разбился на четыре миллиона частей
Американцы расследуют дело о взрыве в Локерби уже 35 лет.
Цивилизация wydanie 8.12.2023 – 15.12.2023
Ген мастерства
Ребенок не скаковая лошадь.
Цивилизация wydanie 8.12.2023 – 15.12.2023
Французы в ярости, a власти боятся реакции „арабской улицы”
Запрещены патриотические манифестации, их участников приговаривают к 10-ти месяцам тюрьмы.