Humanoidni roboti:
Inspirisani čovekom

Ove jeseni u Beograd, u organizaciji Centra za promociju nauke, dolazi najusavršeniji humanoidni robot na svetu, Asimo. Koliko su roboti poput Asima zaista postali slični ljudima

Pravljenje modernih humanoida dugo je "bolovalo od dečjih bolesti" i njihova konstrukcija napredovala je veoma sporo. Humanoidni robot, po nekoj očiglednoj definiciji, trebalo bi da izgleda kao čovek i da ima neke funkcije koje nalikuju čovekovim osobinama. Tu se, pre svega, misli na kretanje.

Međutim, jedan od najvećih problema robotike u XX veku bio je kako naterati humanoidnog robota da hoda, a da ne izgubi ravnotežu i ne padne. Rešenje za ovaj problem dao je jedan od pionira svetske robotike, srpski naučnik akademik Miomir Vukobratović, koji je osmislio teorijski model kretanja humanoida. Njegovo rešenje i danas koriste hodajući humanoidni roboti, uključujući i najpoznatijeg od njih – Asima.

Naime, dok robot hoda, na određene tačke njegovog stopala deluju različiti intenziteti sile reakcije podloge. Pri takvom kretanju nakupi se greška pa robot postepeno gubi ravnotežu i mora da padne. Kako bi se ovaj problem rešio, potrebno je da se njegov sistem reguliše tako da stalno izračunava sile i vrši popravke grešaka. "Popravka" se vrši povratnom spregom koja neutrališe sile reakcije podloge. Kod čoveka, a i kod robota, na stopalu postoji tačka gde je momenat svih sila nula. Čim vrednost momenta postane veća od nule, to se reguliše povratnom spregom i tako održavamo robota u ravnoteži.

Najpoznatiji svetski robot Asimo, napravljen u Hondi, koristi upravo ovaj metod da bi hodao, trčao i kretao se uz i niz stepenice.

Razvoj humanoida u Hondi počeo je 1986, kada je konstruisan prvi eksperimentalni humanoid E0 koji je umeo da hoda. Za svaki korak trebalo mu je oko pet sekundi i hodao je isključivo pravo. Međutim, statičko kretanje nije bilo dovoljno dobro pa su naučnici iz Honde više pažnje počeli da posvećuju radu "zglobova" i održavanju ravnoteže. Već na narednom modelu iz 1988. koji je nazvan E2, Honda je implementirala dinamički hod koji je više imitirao ljudsko kretanje.

Međutim, nijedan iz Hondine E serije robota nije imao torzo – sve do modela P1 iz 1993. To je bio izuzetno velik robot (191 centimetar, 175 kilograma) ali, ipak, prvi pravi humanoid. Na narednim modelima pokreti nogama postali su fleksibilniji, roboti su mogli da hodaju i po neravnim površinama, a počeli su i da obavljaju jednostavne zadatke, na primer da guraju stvari. Sada su imali "pamet", odnosno snagu oko 30 personalnih računara tog doba.

Narednih godina Asimo je postajao sve manji i sve lakši. Danas je sitniji od prosečnog čoveka: ima 130 centimetara i 48 kilograma. Govori (čak i jezik znakova), a poslednji napravljeni primerci čak mogu da ostvare međusobnu interakciju. Hoda ili trči brzinom od šest kilometara na sat, što otprilike odgovara brzom hodu čoveka, penje se uz stepenice, nosi poslužavnik, šutira loptu, saginje se, okreće, pleše i izvršava najrazličitije zadatke. Naučen je da funkcioniše u realnoj sredini, kako bi mogao da se snađe i pomogne čoveku u poslu koji mu je zadat.

Asimo prepoznaje objekte koji se pomeraju i proračunava razdaljinu i pravac njihovog kretanja, prati čoveka i pozdravlja ga kad im se ovaj približi – pruža ruku ili mahne – u zavisnosti od ponašanja čoveka. Može da imitira pokrete i položaje tela, reaguje na glasovne komande, prepoznaje prepreke, odaziva se na ime, okreće se ka osobi koja mu se obraća, kao i kada čuje iznenadan neobičan zvuk. Takođe, može da prepozna desetak osoba i obraća im se po imenu.

Zamišljen je kao robot koji pomaže starim i bolesnim ljudima, međutim, za sada se može videti samo na velikim svetskim sajmovima gde se povremeno pojavljuje i fascinira publiku – od dece do naučnika. Neka od takvih pojavljivanja Asima bila su u Las Vegasu, na najvećem svetskom Sajmu potrošačke elektronike (Consumer Electronics Show, CES) ili na Njujorškoj berzi, kada je zvonio za početak trgovine akcijama.

Ove godine Asimo će na nekoliko dana posetiti Beograd gde će 24. septembra svečano otvoriti "Dane budućnosti", manifestaciju posvećenu robotici koju organizuje Centar za promociju nauke zajedno sa Elektrotehničkim fakultetom.

Marija Vidić