Инновации и дальше будут внедряться непрерывно. Профессии в этой области востребованы уже сейчас, и эта тенденция продолжится. Более того: роботы заменят людей на многих рабочих местах. Помогая ребёнку выбрать основную или дополнительную специальность, важно учитывать изменения, наступившие в мире совсем недавно.
Почему робототехника важна для будущего?
Робототехника – это наука, где изучают принципы конструирования, создают роботов и управляют ими. Также термин часто используют для обозначения самой технологии их производства.
Под словом «роботы» в данном случае подразумеваются автоматизированные системы и устройства. Они редко выглядят так, как все привыкли их себе представлять. Основные характеристики робота – встроенный искусственный интеллект и умение выполнять команды или запрограммированные задачи при помощи актуаторов и датчиков.
В свою очередь, искусственным интеллектом называются встроенные системы, способные выполнять различные задачи – те, которые требуют формирования и применения логических цепочек. Встроенные датчики улавливают информацию извне и передают её роботу в виде понятных ему сигналов. А актуаторы – механизмы, с помощью которых устройство может двигаться или выполнять другие действия.
К настоящему времени заявлены такие цели науки о создании роботов и управлении ими:
- Автоматизация процессов. В частности, планируется заменить людей на производстве – там, где им приходится выполнять либо монотонную работу, либо опасную.
- Проведение исследований. Робота можно отправить туда, куда человек попасть не может. Либо может, но с большой долей риска. В пример можно привести высокогорные местности или океаническое дно. В обозримом будущем именно роботов планируют отправлять в экспедиции на Луну или Марс.
- Повышение производительности. В данном случае речь не о замене людей, как в идее автоматизации процессов, а в ускорении проведения тех или иных работ. За счёт роботов уже сейчас увеличивают эффективность выполнения задач в медицине, на производстве, в образовании и не только.
- Повышение комфорта и качества жизни. Автоматизированные системы всё чаще применяются для дома, быта и повседневных задач. Есть базовые решения для всех, а есть такие, которые помогают пожилым людям или инвалидам.
Сейчас это основные направления в создании роботов. В процессе их совершенствования, скорее всего, ситуация будет меняться, и технологии применят в самых разных целях.
Текущие тренды и технологии в робототехнике
Современный робот – это не просто машина, которая способна выполнять лишь механические задачи. Он может намного больше.
Такие системы способны адаптироваться к изменениям, условно – принимать решения в рамках доступных вариантов, а также обучаться новому. Это очень важное отличие от других систем.
- доставка еды и других товаров;
- помощь в повседневной жизни;
- выполнение монотонных задач на производстве;
- применение ассистентов в образовании;
- использование 3D-печати;
- встроенные системы контроля автомобиля.
Управление роботами с помощью интернета вещей позволяет давать команды дистанционно. Эта возможность уже используется в различных областях – от систем «умного дома» до освоения космического пространства.
В ближайшем будущем роботов планируется обучить сложной сортировке вторсырья. Это очень важное направление, учитывая проблемы экологии.
Применение робототехники в образовании и науке
Образование – начальный этап, после которого некоторый процент учеников перейдёт в науку. В обоих направлениях роботы могут сильно помочь, и первые задатки уже есть.
Роботы в образовании
Интересное и популярное направление – STEM-образование. Это особая программа обучения, в которой сочетается сразу несколько направлений. В частности, естественные науки переплетаются с математикой, инженерией и технологией. Школьникам интересен такой подход, и он даёт хорошие результаты. А реализовать его помогают роботы.
В 2021 году был создан Moxie. Этот робот стал популярным, а его основная задача – общаться с маленькими детьми, чтобы привить им навыки общения и критического мышления. Игры, чтение, разговоры – то, что можно «поручить» Moxie.
Этот робот пока рассчитан только на формирование базовых навыков. В дальнейшем наработки планируют использовать в более серьёзных целях: так, чтобы ребёнок мог обучаться при помощи автоматизированной системы – своеобразного друга. Отчасти или полностью автоматизированные системы могут заменить учителей.
Интересно, что можно не только пользоваться уже существующими достижениями, но и участвовать в процессе их создания. Не все знают, что у LEGO есть не только обычные конструкторы, но и другие, позволяющие собирать и программировать собственных роботов. Конечно, многие из них гораздо проще тех, которые сегодня предлагает рынок. Зато есть отлично разобраться в технологии – научить и собирать их, и программировать. Это очень важное умение в современном стремительно меняющемся мире.
Роботы в науке
В исследованиях роботам пока отведено мало места, но их уже начинают активно применять. В ближайшие годы их будут использовать для изучения океанического дна и поверхностей Марса.
Уже запущен проект Океанографического института WHOI. Создан специальный робот для исследований на большой глубине.
Роботы в промышленности и повседневной жизни
В промышленности автоматизированные системы применяются для того, чтобы уменьшить объёмы ручного труда. В частности, сегодня специалисты работают над заменой человека там, где много монотонной работы. Также уделяется внимание должностям с высоким уровнем опасности.
В повседневной жизни роботов применяют уже повсеместно, причём очень активно:
- Для уборки. Здесь основным экземпляром выступает робот-пылесос, позволяющий поддерживать постоянный порядок.
- Для приготовления еды. Не столь распространён, как предыдущий, но уже существует робот-повар. Может готовить по программе.
- Для образования и развлечений. Чаще всего эти технологии используются для детей. Игрушки и другие устройства помогают учиться и развиваться через интерактивные занятия.
- Для ухода за больными и пожилыми людьми. Новая разработка – роботы-сиделки. Могут ухаживать за человеком и выполнять базовые медицинские манипуляции, отслеживать принятие лекарств, режим питания. Могут измерить пульс, давление.
Медицинская робототехника: возможности и перспективы
Сейчас активно обсуждается роботизация хирургии. В частности, её планируют использовать в тех зонах, где нет возможности быстро попасть к врачу. Но, если проект будет успешным, сфера применения расширится. В рамках проекта рассматривается дистанционное лечение.
В период пандемии 2020 года стали активно использоваться роботы для УФ-дезинфекции помещений.
Также сейчас планируется внедрять роботов для помощи медсёстрам. Этот проект развивается с 2019 года в разных направлениях. Роботов обучают общаться с пациентами и даже развлекать их. Они могут реагировать на слово «Помогите» или другие ключевые фразы, по которым он обязан позвать персонал.
Этические и социальные вопросы робототехники
С самого начала запуска технологий с использованием роботов обсуждается, какими могут быть негативные последствия. Действительно, их внедрение вызовет некоторые проблемы, на преодоление которых может понадобиться несколько лет.
Основные опасения, которые обсуждаются сейчас:
- Замена труда человека. Резкая потеря работы, безработица, неравенство.
- Повышенное доверие к роботам. Во многих вопросах ответственность переложат на них. Это поднимает вопросы безопасности в случае сбоев. Также актуальны вопросы конфиденциальности данных.
- Несоблюдение этики. Зачастую системы общаются с человеком, причём уже как одушевлённые лица. Обучение их нормам – важный фактор. Многие люди задаются вопросом, смогут ли производители сделать всё правильно.
- Манипуляции и эмоциональная связь. У некоторых людей возникает привязанность. В то же время есть те, кто опасается, что у систем сформируется собственный характер, и ему не будут чужды негативные черты. Есть и те, кто боится намеренных манипуляций производителей через роботов.
- Убийства и вопросы военного применения. Люди нередко высказывают опасения относительно возможного создания роботов для убийств. У человека возникает закономерный вопрос, можно ли будет остановить такое «существо» и не запрограммируют ли его против всего мира.
- Ответственность. О том, что робот может совершить ошибку, выше уже говорилось. По крайней мере, такая ситуация не исключена. Возникает вопрос, кто будет нести ответственность – юридическую и материальную. Ответа пока нет, и в законодательствах стран он никак не прописан.
Будущее робототехники: прогнозы и вызовы
Самая большая проблема, которая волнует многих на данный момент – это замещение человека. Люди получали профессию, нередко – годами, а теперь есть вероятность потерять рабочее место из-за автоматизированного устройства.
Это, действительно, неприятно. И вполне возможно, что так и будет, хотя коснутся изменения далеко не всех.
Однако нужно признать, что подобные «революции» уже были в истории, и не раз. Это прогресс, от которого никуда не уйти. И, как правило, он не приводил к тотальным проблемам в долгосрочной перспективе, а, наоборот, улучшал жизнь человека. С одним «но»: на это требовалось время, порой – несколько лет.
Сейчас есть возможность подготовиться к изменениям. Если вашу профессию может затронуть роботизация, лучше обучиться новой или изучить совершенствование текущей специальности с помощью роботов. В идеале – той, которая связана с роботами: их программированием, конструированием и управлением ими.
Сейчас робототехнике как технологии пророчат три главных направления развития:
- Улучшение систем, совершенствование, достижение новых уровней. Фактически – создание роботов с более высоким интеллектом. Пока всё идёт именно к этому.
- Применение систем в повседневной жизни. Есть мнение, что основным направлением всё же станет помощь по дому, а также в учёбе и других постоянных задачах.
- Улучшение медицины за счёт роботов. Помощь вплоть до проведения сложных операций.
Почему важно внедрять робототехнику уже сегодня?
Выше уже было сказано о популярных опасениях, которые полностью оправданы. Но если многим взрослым придётся подстраиваться под изменения, то дети, подростки и молодёжь могут сразу адаптироваться к ним.
Робототехника даёт возможность разобраться во всех текущих тенденциях. Как минимум, это может стать полезным хобби; как максимум, поможет выбрать будущую профессию. Неважно, какой наукой захочет заниматься ребёнок – роботы пригодятся везде.
Если вы хотите начать обучение уже сейчас, это можно сделать при помощи специальных конструкторов. На нашем сайте вы можете приобрести модели для домашнего использования и для образовательных учреждений.
