Андроїд (робот)

Андро́їд (робот) (від грец. ἀνήρ (ἀνδρός) — чоловік і εἶδος — вигляд) — робот, який на вигляд і за рухами подібний до людини. Роботів із жіночою зовнішністю ще називають «гіноїдами».

Історична довідка

Файл:HONDA ASIMO.jpg

«Ашімо» («ASIMO»)

Здавна існували механізовані пристрої, схожі на людину: статуї богів з рухливими частинами тіла виробляли ще в Стародавньому Єгипті, Вавилоні, Китаї. Прообразами андроїдів можна вважати й механізми, створені вченим Аль-Джазарі (1136–1206, Месопотамія Давня).

У середні віки популярності набули різного роду автомати, що працювали за допомогою годинникових механізмів, у тому числі рухливі антропоморфні механічні фігури — автоматони. Альберт Великий сконструював ляльку людського зросту, здатну відчиняти і зачиняти вхідні двері та вклонятися гостям. Леонардо да Вінчі спроектував механічну людину, що мала рухати руками й повертати голову.

Файл:Repliee Q2.jpg

«Актроїд» («Actroid») Repliee Q2

Значного розвитку розробки механічних андроїдів досягли у 18 ст. Ж. де Вокансон створив (1738) людиноподібний пристрій, що грав на флейті. Відомі вироби годинникарів П.-Ж. Дро (1721–1790, Швейцарія) та його сина А. Дро (1752–1791, Швейцарія). Походження терміна «андроїд» іноді пов’язують з іменем і прізвищем останнього. П.-Ж. Дро створив кілька автоматів, що імітували дії художників, музикантів тощо. Найбільшої популярності набув андроїд у вигляді дівчинки за столом, яка виписувала букви, слова і навіть могла намалювати собаку.

Файл:Sophia at the AI for Good Global Summit 2018 (27254369347) (cropped).jpg

Софія на саміті Міжнародного союзу електрозв'язку (Женева, 2018)

У кінці 19 — першій половині 20 ст. розвиток електротехніки та електроніки уможливив реалізацію складніших механізмів, здатних не лише виконувати запрограмовані рухи, а й реагувати на команди людини. Наприклад, людиноподібний робот-телефоніст «Містер Телевокс» («Mister Televox»), розробка компанії «Вестингауз електрік» («Westinghouse Electric Company», США, 1927), міг рухатися за голосовими командами; «Натураліст», або «Гакутенсоку» («Gakutensoku», яп. 學天則 — «пізнання законів природи»), створений 1928 біологом М. Нішимурою (1883–1956, Японія), за допомогою електропривода маніпулював руками і головою; людиноподібний автомат «Альфа» («Alpha»), спроектований (1932) інженером Г. Меєм з Великої Британії, рухався й говорив за голосовими командами.

Удосконалення комп’ютерної техніки на початку 1970-х викликало нову хвилю інтересу до створення оригінальних конструкцій роботів-андроїдів.

Серед розробок 21 ст. увиразнюються такі андроїди:

• «Ашімо» («ASIMO»), розробка корпорації «Хонда» («HONDA», Японія, 2000), — рухливий андроїд, здатний розпізнавати оточення, жести, звуки, обличчя;
• «Актроїд» («Actroid»), розробка Інтелектуальної лабораторії робототехніки (Intelligent Robotics Laboratory, Університет Осаки, Японія, 2005), — робот-гіноїд, який може взаємодіяти з людьми. У 2008 там же створено удосконалену модель андроїда, здатну виконувати статичні ролі в сценічних постановках і викладати заняття в університеті;
• «ТОПІО» («TOPIO»), розробка компанії «ТОСІ» («TOSY Robotics JSS», В’єтнам, 2005), — андроїд, призначений для гри в настільний теніс проти людини;
• «ДЕР 2 Андроїд» («DER 2 Android»), розробка компанії «Кокоро» («Kokoro Company Ltd», Японія, 2006), — робот із широким діапазоном міміки та жестів, пластичний і майже беззвучний у роботі;
• «Евер-1» («Ever-1»), розробка Корейського інституту промислових технологій (Korea Institute of Industrial Technology, Південна Корея, 2006), — гіноїд, який може бути гідом у музеях, магазинах тощо;
• «Софія» (Sophia), розробка компанії «Хенсон роботікс» («Hanson Robotics», Гонконг, 2015), — гіноїд, який може імітувати 60 емоцій, розпізнавати мову та проводити прості бесіди.

Україна не належить до країн-лідерів у розробленні роботів-андроїдів, однак є цікаві проекти вітчизняних розробників (наприклад, призначені для реклами роботи-манекени «Механізмус»).

Характеристика

Створенням андроїдів займається робототехніка. Їх виготовляють як з органічних, так і з неорганічних матеріалів. Зазвичай андроїди здатні відтворювати характерні для людини рухи й міміку: можуть змінювати вираз обличчя, мають багато ступенів свободи для своїх кінцівок.

З метою сприймання реального середовища в андроїдах використовуються різні пристрої та сенсори: для зорового сприйняття — відеокамери, що дозволяють визначати відстань до об’єктів, успішно долати перешкоди та розпізнавати людей за обличчям; для отримання аудіоінформації — мікрофони, які допомагають орієнтуватися за джерелом звуку й розпізнавати мовлення (самостійно або перенаправляючи інформацію на зовнішні робочі станції). Завдяки сенсорам андроїди оцінюють певні характеристики довкілля. Відповідно до походження інформації сенсори поділяють на дві категорії — пропріоцептивні (див. Пропріоцептори), що вимірюють внутрішні показники робота, та екстероцептивні, які є джерелом зовнішньої інформації. Пропріоцептивні використовують з метою орієнтування, оцінки швидкості рухів і положення робота в певний момент, екстероцептивні — надають відомості, наприклад, про об’єкт, якого торкається робот, силу дотику тощо.

Застосування

У моделях андроїдів частково застосовують штучний інтелект — для розпізнавання й генерації мовлення, визначення траєкторії пересування, керування кінцівками тощо. Ці дослідження мають велику практичну користь: знання біомеханіки людського тіла допомагає створювати високоефективні протези. В індустрії розваг роботи-андроїди реалістично відтворюють ефекти. У перспективі на такі пристрої можна перекласти небезпечні, важкі або нецікаві обов’язки людини.

Додатково

У ролі каталізатора процесу розвитку робототехніки виступили література й мистецтво, які випереджали реальні розробки. Роботи, описані у творах А. Азімова, наближені до андроїдів. У циклі з дев’яти оповідань «Я, робот» («I, Robot», 1950), автор уперше впроваджує термін «робототехніка» (англ. robotics) та формулює три основних принципи поведінки людиноподібних роботів, що отримали назву законів робототехніки:

• робот не може заподіяти шкоду людині чи своєю бездіяльністю допустити, щоб їй була заподіяна шкода;
• робот повинен виконувати всі накази людини, крім тих випадків, коли ці накази суперечать закону 1;
• робот повинен піклуватися про власну безпеку, якщо це не суперечить законам 1 та 2.

Детальніше роботи-андроїди описані А. Азімовим у детективно-фантастичному циклі про позитронних (див. Позитрон) роботів. Цикл становлять чотири романи: «Сталеві печери» («The Caves of Steel», 1953), «Оголене сонце» («The Naked Sun», 1956), «Роботи вранішньої зорі» («The Robots of Dawn», 1983) та «Роботи й імперія» («Robots and Empire», 1985).

Література

1. Крейг Д. Дж. Введение в робототехнику: механика и управление / Пер. с англ. Москва; Ижевск : Институт компьютерных исследований, 2013. 564 с.
2. Андроїд (робот) // Wiki ТНТУ. 2014. URL: https://wiki.tntu.edu.ua/Андроїд_(робот)
3. Деменков И. История развития робототехники // Робо Ревю. 2014. URL: http://roboreview.ru/nauka-o-robotah/istoriya-razvitiya-robototehniki.html
4. Цвіркун Л. І., Грулер Г. Робототехніка та мехатроніка. 3-тє вид., перероб. і допов. Дніпро : Національний гірничий університет, 2017. 223 с.

Автор ВУЕ

Ю. В. Рогушина

Покликання на цю статтю: Рогушина Ю. В. Андроїд (робот) // Велика українська енциклопедія. URL: https://vue.gov.ua/Андроїд (робот) (дата звернення: 11.10.2026).

Оприлюднено: 02.07.2019