Слово «робот» придумали чешский писатель Карел Чапек и его брат Йозеф почти столетие назад. Образовано оно от чешского слова robota – подневольный труд. Впрочем, сегодня мало кто воспринимает роботов как рабов. Скорее, люди видят в них друзей и добрых помощников, порой наделяя эти сложные механизмы лучшими человеческими качествами.
О роботах и о жизни мы побеседовали с преподавателем Хайфского Техниона профессором Игорем Вернером, который более 20 лет занимается робототехникой, учит студентов и школьников придумывать и конструировать роботов, которых можно применять во всех сферах жизни.
Но прежде чем рассказать об удивительных роботах, которых создает профессор Вернер и команда его учеников, позвольте вам его представить. Профессор Вернер работает в Технионе и возглавляет исследовательскую группу учебной роботики.
До репатриации Игорь Вернер жил и трудился в Екатеринбурге, который тогда еще назывался Свердловском, защитил кандидатскую диссертацию и работал в лаборатории систем автоматизированного проектирования. После защиты диссертации он поступил на работу в лабораторию Уральского государственного университета, где занимался оценкой запасов нефти для Западной Сибири, затем продолжил ее в Свердловском горном институте. Его карьера развивалась успешно: он стал доцентом и даже вошел в состав специального совета ВАК (Высшей аттестационной комиссии). Но в конце 80-х повеяли новые ветры, и Игорь стал всерьез задумываться о репатриации.
К этому вопросу он подошел со всей серьезностью и первым делом взялся за изучение иврита. Игорь не просто овладел основами языка – будучи в Москве на курсах повышения квалификации по своей основной специальности, использовал это время, чтобы окончить курс учителей иврита и даже получил диплом помощника преподавателя.
Работать в Израиле он начал практически сразу: через 5 дней после приезда дал свой первый частный урок по математике на иврите. Гонорар был очень скромным – 10 шекелей, и профессор Вернер до сих пор с улыбкой вспоминает об этом первом профессиональном опыте. Деньги от частных уроков пришлись очень кстати: как у многих репатриантов начала 90-х их багаж на несколько месяцев застрял в пути, так что эти средства пошли на покупку вещей первой необходимости.
В Технион он впервые наведался спустя три-четыре месяца после репатриации, где случайно встретился с профессором математики Даниэлем Гершковичем. Эта встреча повлияла на его последующую жизнь. Перед ним была поставлена дерзкая задача: читать лекции по высшей математике студентам Техниона. На иврите. На подготовку ему отвели две недели. «Это было нелегкое испытание, – вспоминает Игорь Вернер, – но положительные отзывы студентов стали для меня лучшей наградой».
Сейчас профессор Вернер координирует подготовку учителей технологии на факультете преподавания науки и технологии в Технионе, а кроме того читает лекции по математике, руководит подготовкой диссертаций на звание магистра и доктора.
Свою главную миссию он видит не только и не столько в конструировании роботов, сколько в подготовке специалистов в области технологического образования. Он убежден, что, несмотря на все успехи в сфере высоких технологий, в Израиле все еще наблюдается дефицит технологически грамотных людей. Точнее будет сказать, что благодаря огромной потребности технологической сферы в высококлассных специалистах, их подготовка является задачей первостепенной важности, и подготовку эту следует начинать со школьной скамьи.
Это обстоятельство, по глубокому убеждению профессора Вернера, работает в пользу еврейской молодежи, приезжающей из России, Украины и других стран постсоветского пространства. «Если у них есть хорошее базовое техническое образование, – считает он, – перед ними открываются хорошие перспективы продолжить обучение в Технионе и быть востребованными на рынке труда».
Он разработал целую концепцию современного восприятия роботов. Для него робот – это некий магический кристалл, позволяющий видеть происходящее, предвидеть будущее, а также входить практически во все сферы человеческой жизни. Современные роботы способны выполнять множество функций, доступных не только механизмам, но и человеку, а также животным. Профессор Вернер продемонстрировал макет «робота-змеи». В реальной жизни такой робот может успешно искать и находить людей под завалами зданий. Другой робот имитирует походку верблюда и способен легко передвигаться по песчаным барханам, «роботы-пчелы» поражают воображение своими согласованными движениями в ходе выполнения коллективных заданий.
Роботы, созданные его питомцами – как студентами Техниона, так и школьниками старших классов, – могут обслуживать инвалидов, подавать еду, брить, разносить лекарства. Каждый год израильские команды школьников участвуют в международных соревнованиях по робототехнике, которые проводятся в Trinity Соllege в штате Коннектикут США и постоянно возвращаются оттуда с призами. Кстати, идея создать робота, обслуживающего инвалидов, родилась именно там. К участникам обратились представители местного общества инвалидов и попросили сделать робота, способного помогать людям с ограниченными возможностями. Спустя год израильская команда представила на суд арбитров и потенциальных потребителей свой проект. Вся работа была представлена на уменьшенном макете квартиры, где находился манекен человека в инвалидном кресле.
В пилотном проекте робот-официант должен был пересечь комнату, обогнуть мебель, не задев ее, взять со стола тарелку и донести ее до до человека, сидящего в инвалидном кресле. На пути робота появляется еще один персонаж – старенькая бабушка, которую робот не должен задевать в процессе своей деятельности, иначе он дисквалифицируется. Робот-гуманоид представленный Израильской командой с честью справился с заданием.
Пожалуй, самым впечатляющим зрелищем стала презентация робота-учителя RoboThespian. При помощи особой обучающей программы этот робот проводит урок по физике (по теме «Рычаг») для школьников, а в завершение лекции исполняет песню. Программа для этого робота так же, как и многие другие программы, разработана в лаборатории профессора Вернера в сотрудничестве с хайфским музеем науки Мадатек.
В марте нынешнего года ученики профессора Вернера представили своих роботов президенту США Бараку Обаме в ходе его визита в нашу страну. Их проект был выбран из десятков претендентов, чтобы представлять Израиль перед руководителем заокеанской державы.
Робот – это не только механизм и корпус. Для успешной работы робота необходимо разработать алгоритмы его действий, написать программу и заложить ее в компьютер. Команда профессора Вернера создает программы для роботов, которые производятся в США, Южной Корее и других странах. Ведь сам по себе робот – это всего лишь набор модулей с широкими возможностями, и без программной «начинки» он представляет лишь набор деталей из пластика и металла.
«Интереснее всего работать с роботами-гуманоидами, – говорит профессор Вернер. – Несмотря на то, что современные роботы могут походить на что угодно и на кого угодно, очеловечивание механизма представляет собой важную гуманитарную задачу».
В сентябре профессор Игорь Вернер побывал в Москве, где прочел несколько лекций о роботах, в том числе в Московском государственном строительном университете (МГСУ), в школе ОРТ и в Израильском культурном центре. Эти лекции в равной степени были интересны как сложившимся специалистам, студентам и аспирантам, так и самым молодым слушателям, любознательным ученикам начальной школы. И это неудивительно: ведь роботы так похожи на людей, обладают множеством достоинств и лишены многих человеческих недостатков.
В ближайших планах профессора Вернера – сотрудничество с фирмой PTC (Parametric Technology Corporation), которая заинтересовалась программами инженерно-технологического образования. После лекции, прочитанной профессором Вернером для представителей компании, двое их инженеров сразу выразили желание получить педагогическое образование в Технионе. Еще одна идея – современная методология преподавания дизайна, где никак не обойтись без сложных механизмов, именуемых роботами.
Но самая главная задача, которую ставит перед собой и решает профессор Игорь Вернер, – это подготовка учителей, способных воспитать технологически грамотных людей, которые умеют системно мыслить и творчески решать сложные современные задачи.
Читайте также: