Роботы

Кожа человека представляет собой огромное сенсорное поле и она обеспечивает связь организма с внешней средой. Кожа даёт очень важную информацию мозгу об окружающем мире и целостности организма. Тепло,холод, прикосновение. От каждой клетки кожи мозг получает информацию, что с ней происходит. Нет сомнений, что аналог искусственной кожи с огромным количеством датчиков просто необходим для создания человекоподобных роботов. 
 Искусственная нейронная сеть может считывать информацию с 100 000 сенсоров искусственной кожи. Мы можем заложить алгоритм обработки этой информации. Например реагировать на холод тепло и силу нажатия на эту кожу. 
  Реакция робота с такой кожей внешне уже будет близка к человеческой
 Сейчас робот это только скелет. С минимумом датчиков.
 Но разве люди скелеты? Если люди бы были только скелеты без кожи. Мир бы был другим. И люди были бы другими
  Таким образом для имитации эмоций робот тоже должен получить кожу. Она придаст роботу немного эмоций. Тех что ему заложат
 Какие же эмоции можно заложить в искусственную кожу? Кроме сенсорной функции кожа выполняет и ряд физиологических функций. Например пот от перегрева.
  Как мы знаем кожа очень важна для комфорта человека
 Начнем с того что заложим температуру которую нейтронную сеть будет считать нормой. Например 35°. При этом нейронная сеть не будет обращать внимание на такую температуру искуственой кожи внимание. Т е она не будет принимать никаких решений. Далее заложим отклонения от этой нормы плюс и минус, когда нейронная сеть должна будет принимать решение что надо делать всей системе, когда с тем или иным участком тела происходит перегрев или охлаждение.
  Теперь заложим в программу нейросети, что например лающая собака, резко повышает температуру всей этой кожи. Произошло отклонение от нормы. Нейросеть должна будет выбрать решение что ей предпринять. Собака лает. Кожа нагрелась до +40. Датчики передали нагрев.
 Нейросеть может принять решение максимально удалиться от лающей собаки. Как только нейросеть потеряет контакт с лающей собакой температура кожи должна снова упасть до +35°
  А громкость лая будет определять нагрев искусственной кожи. Чем лай громче ,тем выше должна нагреваться кожа. Но не выше +40
 Можно заложить что слабый лай. Не вынудит бежать нейросеть
  Теперь заложим что определенное охлаждение для нейросети будет предпочтительнее. Скажем +32
  Например, если нейросеть видит цветы исскуственной температура кожи будет падать до +32.
  У людей есть выражение чувствовать кожей. Также есть выражение он толстокожий. Как видим человекоподобный робот без аналога искусственной кожи просто немыслим.
   Страх- это безусловный рефлекс. Рефлекс- это программа. Но, страх это и эмоция. Таким образом, простейшие эмоции связаны с рефлексами. Основная задача страха, прервать нормальную работу мозга и заставить обратить внимание на внешний раздражитель, который может угрожать организму или который не может быть обработан в автоматическом режиме.
   Как это можно использовать в машине? Предположим у нас есть нейронная сеть, которая работает параллельно и совместно с компьютером. Компьютер, как ему и положено, выполняет какую- то программу, которую в него вложили. При этом и компьютер и нейросеть получают один и тот же видеосигнал с двух передних видеокамер. Но, алгоритм обработки этих видеосигналов у компьютера и нейронной сети сделаем совершенно разным. Например, это марсоход, который едет по поверхности Марса. Предположим, перед марсоходом вдали происходит вспышка света от падения метеорита. Компьютер, который движется по программе на неё не отреагирует никак. Его задача следовать точно по ландшафту местности, заложенной в его памяти, не отклоняясь от курса. Нейросеть же, может быть, заточена на реагирование превышения сигнала с какого- то датчика и, зафиксировав вспслеск света или кратковременное превышение сигнала с датчика фотоэлементов, может отдать приказ компьютеру марсохода остановить движение и развернуть видеокамеры в сторону места, где произошла вспышка. Сделать серию снимков этого места, после чего отдать приказ компьютеру марсохода продолжить движение по заложенному маршруту, так как период реагирования на внешний раздражитель в нейросеть истечёт.  Как видим, в случае управления нейросетью компьютера, эффективность обработки информация возрастает во много раз. И это без участия человека.  Возникает возможность реагировать на внешний раздражитель, который обычной автоматикой не предусмотришь. Нейросеть марсохода может обрабатывать  сигналы с разных датчиков:  видеокамеры, движения, вибрации и т. д. Но, её задача будет состоять только в реагировании, когда какой- то параметр превышен. И это ещё не все. Если нейросеть будет совершать логические опреации, а компьютер математические операции, то возможности системы ещё больше расширяться. Например, перед марсоходом произошёл оползень. Нейросеть зафиксировав движение грунта перед колесами, если её на Земле обучили этой ситуации, может резко остановить марсоход. Тогда как обычная автоматика на это, вообще, не отреагирует никак. Нейросеть прервав программу движения компьютера марсохода, может дать ему рассчитать возможный объезд этого места, согласно математическому алгоритму, заложенному на Земле.  Кроме всего прочего, компьютер может рассчитывать вероятность возможности какого то события, а нейросеть будет осуществлять выбор возможного варианта, исходя из заложенных в неё людьми параметров. Главный смысл состоит в том, что объединив нейросеть с компьютером, мы сможем решать куда более сложные задачи, чем когда мы их используем отдельно. Ведь нейросеть эффективна для решения одних задач, а компьютер других. Например, компьютер намного эффективнее для выполнения математических операций.   


25-27.08.2020г


Рецензии