5 מגמות של רובוטיקה: רשתות עצביות, דיבור והכרה רגשית, ניווט ומערכות אבטחה

טכנולוגיית רשת עצבית

כל יום יש חדשות על יישומים חדשים של רשתות עצביות.

רשת עצבית המחייה תמונות דו-ממדיות:הוא מעבד נתונים על האובייקט, מפריד אותו מהרקע ומאובייקטים אחרים, ולאחר מכן יוצר מודל תלת מימדי ואת מנגנון התנועה שלו, ממלא את הרקע שהיה מכוסה בעבר על ידי האובייקט. בישראל, רשת עצבית קובעת את האינטליגנציה לפי צורת הגולגולת - המערכת מנתחת את תווי הפנים של האדם, ועל בסיסם קובעת אילו תכונות מוטמעות ב-DNA שלו. ברוסיה יוצרים רשת עצבית שמסוגלת לסחור במטבעות קריפטוגרפיים - מנתחים את השוק ומבצעים תחזיות.

רשת עצבית מלאכותית (INS)- מודל מתמטי (כמו גם התוכנה שלואו התגלמות חומרה), הבנויה על עקרון הארגון והתפקוד של רשתות עצביות ביולוגיות - תאי עצב של אורגניזם חי. מושג זה עלה תוך כדי לימוד התהליכים המתרחשים במוח וניסיון ליצור מודל של תהליכים אלו.

ישנם יישומים רבים של טכנולוגיה זו. לדוגמה, רשת עצבית צריכה להבחין בין כלבים וחתולים. כדי להתאים את האלגוריתם, מגוון רחב של תמונות חתומות של חתולים וכלבים ניתנת. הרשת העצבית מנתחת את התכונות של האובייקטים בתמונות אלה ובונה מודל זיהוי שממזער את אחוז השגיאות ביחס לתוצאות הייחוס.

אגב, כאשר Google מבקשת ממך לאשר זאתאתה לא רובוט, ושים לב לרמזורים או לאוטובוסים, אתה לא עובר מבחן יסודי ליכולות קוגניטיביות, אלא מלמד את הרשת העצבית להבחין בין אובייקטים של תשתיות כבישים. המערכת תשתמש במזל"טים.

השימוש ברשתות עצביות הוא בלתי מוגבל.עם זאת, הנפוץ ביותר בשימוש ברשתות עצביות הרובוטיקה נמצא עוזרי קול אינטראקציה עם אנשים. רשתות עצביות מספקות תשובות מדויקות לשאלות. איכות הקול עוזר תלוי בהם. בין עוזרי הקול ניתן לזהות Alexa מן אמזון, Cortana של מיקרוסופט סירי מ Apple. בין עוזרי הקול הרוסי הם "אליס" מ Yandex.

טוב יותר רשת עצבית מאומן,טוב יותר, הוא בוחר תשובות לבקשות השיח: מבין את סדר המילה ההפוך, ההקשר, ואת השאילתה העקיפה. כיוון זה יהיה אחד המבטיחים ביותר בהתפתחות העתיד. כאשר האינטרנט משנה תהליכים חברתיים, מהירות העברת המידע וקצב החיים הכללי גדלו מאוד. אבל האיש נעשה בודד יותר. רובוט נלווה יהיה רלוונטי, אשר יספק את הצורך תקשורת, הבנה ותמיכה.

חברים דיגיטליים כבר מתעוררים ביפן,אשר פונקציונליות שלו מעבר יועצים פשוטים. הם הופכים לעוזרים, חברים ואפילו נשות. המערב הוא גם לא הרחק מאחור: 47 מיליון אנשים בארצות הברית (כמעט 20% מכלל האוכלוסייה הבוגרת) להשתמש רמקולים חכמים, אמזון הד או Google Alexa. יתר על כן, בהתבסס על מחקר שנערך לאחרונה, הם משתמשים ברמקולים חכמים, לא רק כדי לתת להם פקודות. 25% לוקחים אותם לישון איתם, 20% בדיחה איתם, 15% משתמשים כמטפלת לילדים - הטור מספר סיפורים ומסייע להסיח את הילד.

היכולת לשמור על דיאלוג תהיה אחת מדרישות המפתח לרובוטיםואחד מתחומי הפיתוח המבטיחים והמבוקשים ביותר.

מערכת זיהוי דיבור

זה דבר אחד רק להרים את התשובה לבקשה, אבלהרבה יותר קשה לשמוע ולפענח את בקשת השיח. הדיוק מושפע מכל האלמנטים של מערכת זיהוי הדיבור: מדגם ההדרכה ואלגוריתמי ההכרה עצמם.

איכות זרם השמע מושפעת - היחסאות / רעש, מובנה דיבור נפח. המערכות המודרניות מנסות להשלים את ה"לא-נשמע "באמצעות המודלים הלשוניים - לכל שפה יש ביטויים יציבים משלה וחבילות יציבות של מילים.

אז הם אומרים את זה להכרהההקשר נמצא בשימוש, אזי מובן שיש התאמה להכרה עם נתונים נוספים, לדוגמה, ביטויי שימוש ספציפיים, כמו בעמודות חכמות, או שימוש במילון ספציפי עבור נושא מסוים.

איכות הדיוק או ההכרה נספרת כהיחס בין המילים המוכרות כהלכה למספר המילים המדוברות, ערך ההכרה השקרית מתווסף גם הוא כשיעור של מילים מוכרות בצורה מזויפת לכל המילים המוכרות.

LG הציגה בשנת 2018 שלהעוזר הבית. על הבמה, דוד Vanderwal, מנהל בכיר של שיווק, ניסה להפגין Cloi, עוזרת הבית החדש של LG. גודלה של מכונת קפה קטנה מטפטפת, קלווי צריכה להיות על השולחן, אין לה ידיים וגלגלים, ראשה מסתובב ומהנהן בשיחה. זהו עוזר קול שנועד לעזור לך לארגן את החיים שלך.

על הבמה שאל ונדרוול את קלוי מתיהכביסה תסתיים - בקשה פשוטה יחסית היה צריך להוכיח בדיוק איזה סוג של עוזר LG מתכוונת למכור. קלווי הדהים בתגובה.

"אפילו לרובוטים יש ימים קשים, "ניסהצוחקים אותו מוונדרוול. - אז, אם נדע מתי יסיים הכביסה, נוכל לסנכרן את פעולת מכונת הכביסה עם המייבש ולזכור שיש לנו עוף במקרר, שפוגע לאחר שלושה ימים. נראה שאנחנו צריכים לבשל את זה. קלווי, הצטרף לשיחה: מה אוכל לבשל מעוף ".

אבל אפילו קלווי לא אמר דבר.

לא ידוע מה גרם לכישלון: מרחב גדול עם אקוסטיקה, איכות החיבור לאינטרנט או הפגמים בתוכנה. בכל אופן, רובוט-המנצח בין אדם לציוד פשוט לא עבד.

גוגל נחשבת ספינת הדגל של התעשייה - כבר הרבהבמשך שנים, הוא כבר בפיתוח בתחום זה, להשיג את הדיוק ואת היציבות הגבוהה ביותר של הכרה. בקיץ, הוא הציג עוזר קול מעודכן - וטוען כי דיוק ההכרה (אנגלית) דומה לאדם. כדי לעבד בקשה ולספק תגובה רלוונטית, מערכת Google לוקחת לא יותר משנייה.

"פרומבוט"

עם זאת, כדי להשתמש במערכת ההכרה מגוגל צריכה לרכוש רשיונות, וזה די יקר. בנוסף, התקן זיהוי דיבור יכול לשמש במגוון רחב של סביבות. הפרמטרים הכרה עבור עוזר הבית הרובוט שונים במקומות עם ריכוזים גבוהים של אנשים. ואת הפרטים הם ניסו על ידי היזמים של Promobot - הם מפתחים מערכת של מערכים מיקרופון הכרה לא מקוונת. זה יאפשר לרובוטים להיות פחות תלויים באיכות החיבור לאינטרנט ולהישאר שיחה טובה עם חיבורים לא יציבים וסביבות רועשות.

טכנולוגיית זיהוי פנים ורגש

כדי לארגן איכותהאינטראקציה בין אדם לרובוט, יש צורך להבין מי נמצא מול המכונה ומה רגשות האדם חווה. נתונים אלה יאפשרו לו לבחור את אסטרטגיית התקשורת היעילה ביותר, להציע הצעות רלוונטיות. לדוגמה, כדי להציע הנחה על מגוון האהוב עליך של גלידה, כך שאתה לא להיות עצוב, או לדווח על קידום במחלקת הקוסמטיקה, אם הרובוט רואה בחורה מולך.

החברה הרוסית VisionLabs מציעה את רובענפים שונים של יישום טכנולוגיה זו. LUNA זיהוי פנים פלטפורמת יאפשר הבעלים לפתוח את המכונית ללא מפתח ולשלם עבור רכישות עם selfie. זיהוי פנים מ VisionLabs מיושם במערכת גישה לבית הספר Sberbank, המשמש לאימות תלמיד במהלך בחינות במכון הפסיכואנליזה במוסקבה

אם אנחנו מדברים על ההכרה ברגשות, זהלטענת הענפים בהם צפוי השירות. לדוגמה, אלפא-בנק בודק את מערכת זיהוי הרגשות של הלקוח. האלגוריתם מנתח את הבעת הפנים של המבקר, לאחר שהשירות נותן הערכה. אז הבנק מקבל משוב מבלי להזדקק סקרים וראיונות.

פרומבוט ומעבדה נוירודתה השיקו טייספרויקט של רובוט אמפטית המסוגל לזהות עד 20 מצבים רגשיים של אדם. בהתאם לרגש המוכר, הרובוט יבנה תקשורת - כדי לעודד או להרגיע את בן השיח, יתחיל להתלוצץ ולנועז אם הוא רואה תגובה חיובית. בעוד שהפרויקט נמצא בשלב הבדיקה, הרובוט כבר הוגש ל- CES-2019.

מערכת ניווט

בהתאם למשימות, יש בחוץ- andטכנולוגיה מקורה ניווט חיצוני נדרש עבור כלי רכב בלתי מאוישים ומטוסים, ניווט מקורה הוא אבטחה ורובוטים שירות בבניינים.

כיום קיימים שני סוגים של ניווט: גלובלית ומקומית. גלובל להציע ניווט באמצעות מערכות הלוויין, הם ביקוש במערכות חוצות, אבל מתאים מקורה. לא תמיד יש חיבור ודיוק נמוך של תצוגת המיקום. מקומי כולל ניווט באמצעות אולטראסאונד, מערכות אופטיות אינפרא אדום. מערכות קיימות יקרים, ולכן האתגר העיקרי עבור 2019 יהיה להפחית את המחירים שלהם.

לדוגמה, מערכת חיישן עבור מכונית Teslaעלות כמה מאות אלפי דולר. אבל בשל התפשטות גדולה של מכוניות עם טייס אוטומטי, העלות של lidar ירד בשל המעבר מן נישה מוצר יקר לאזור נרחב. וגם עם הופעת של פתרונות מיקרוגל זול וזול ברובוטיקה, מכ"ם גל מכ"ם מתחילים להיות בשימוש, אשר היה בעבר זמין רק כמו אופציה יקר מכונית פרמיה.

לדוגמה, ההפעלה Marvelmind יצרה מדויקת מאוד$ 349 מערכת ניווט מקורה. עם זאת, פעולתו דורשת ארבעה משואות נייחות ואחד מגדלור נייד, אשר מקשה על השימוש בו באזורים גדולים בחוץ.

מכשירי ניווט מ- Marvelmind

אם אנחנו מדברים על רובוטים במובן הרגיל, אזעל מנת שהרובוט "Promobot" ינוע באופן עצמאי, ללא התנגשויות, היזמים ישתמשו כמעט בכל סוגי המדידות: אולטרה-סאונד, חיישנים לטווח קצר אינפרא-אדום, lidars. זה מספק את רמת האבטחה המקסימלית של התנועה של הרובוט.

אבטחת מידע

אבטחה היא הכיוון החשוב ביותר של הרובוטיקה. לאחר המיתון של אופוריה על רובוטים, אנשים החלו לחשוב על הביטחון של עצמם ואת הנתונים שלהם.

אבטחת מידע מגמות האיום ברובוטיקה, באופן כללי, לא לעזוב מאוד מן המשותף בסביבת המידע. התפתחות האינטרנט של דברים השפיעה על הפצה פעילה של רשתות botnet, אשר, למרבה הצער, רלוונטי גם עבור הרוב המכריע של מכשירים רובוטיים.

יצרנים מזניחים לעיתים קרובות הגנה רצינית מפני איומים קיברנטיים או אפילו מזניחים אותה, מה שמוביל לשימוש ברובוטים לצורך ריגול, דיוג או גניבת נתונים.

לאחרונה, חוקרים טכנולוגיות חיוביותשמתי לב כי רובוטים ניקוי ואקום הם ציתות על בעליהם והעברת מידע זה באמצעות האינטרנט - והוא יכול אפילו שלי cryptocurrency. באמצעות פגיעויות במערכת הביטחון, תוקף יכול ליירט נתונים חסויים באמצעות תעבורת הרשת: זה לא רק את התמונות שלך, אבל גם את נתוני חשבון הבנק.

בתחילת השנה פורסם דו"חרובוט פגיעות. המומחים הצליחו להעביר קבצים של צד שלישי למכשיר ללא אימות, ואפילו להיכנס לחשבון superuser. הם גם היו מסוגלים ליירט מידע תשלום, נתונים ממצלמות וידאו ומיקרופונים.

במונחים של חומרה, היוםהנושא החריף ביותר בתחום הרובוטיקה התעשייתית. בסוף 2018, מספר ההתקפות על רשתות מידע של מערכות בקרת תהליכים אוטומטיות של רוסיה גבוה יותר מאשר על בנקים או יחידים, ומצבים מהדהדים עם וירוסי הצפנה מאשרים כי אפילו תחנות כוח גרעיניות יכולות להפוך לקורבנות של התקפות סייבר.

פתרון אחד לבעיה זו עשוי להיות שימוש AI לניהול אבטחה, אשר כבר מיושם בהדרגה על ידי יצרנים מובילים של מערכות אנטי וירוס היום.

עם זאת, בשנים הקרובות מספררובוטים שאנו נתקלים בכל יום יגדל משמעותית. הביטחון האנושי תלוי בקריטריון זה - תחום מפתח, הרובוטיקה העולמית תשים לב לתחום זה מוקדם ככל האפשר.

מספר התהליכים האוטומטיים גדל, וזה אומר שיותר ויותר רובוטים חודרים אל חיי היומיום שלנו. הדרישות לאיכות העבודה של הרובוטים גדלות ככל שהן מגיעות לרמה של יחידת התשתית, ולא נפלאות ו quirks. עם התפתחות הענפים המבוקשים ביותר של הרובוטיקה, יש צורך לשפר את איכות העבודה של עוזרי הקול, כולל זיהוי דיבור, איכות בקשות עיבוד ומענה להם. עבור ההפצה של מל"טים ורובוטים שירות, יש צורך להפחית את העלות של מערכות ניווט. בעיקר, כדי להבטיח את שלומם של בני האדם ואת הנתונים שלהם בעת אינטראקציה עם רובוטים, יש צורך לחסל את כל הפגיעויות האבטחה. אלה הם האתגרים העיקריים עבור 2019.