Презентация по технологическому форсайту "Интеллектуальная робототехника и автономные транспортные средства"

1. Сколково
Робототехнический
Центр
Консультативный научный
совет
Стэнфорд, 31.10.14

2. 2
Основные
цели
Проекты
и
события
Наши
Партнёры
• Содействовать
появлению
в
Сколково
целе-­‐
ориентированных
сообществ,
сосредоточенных
на
исследованиях
и
коммерческом
продвижении
работ
в
области
Интеллектуальной
роботехники
и
Автономных
транспортных
средств.
• Создание
в
Сколково
и
Сколтехе
лидирующего
международного
инновационного
и
предпринимательского
центра
в
области
робототехники.
• Сколково
Hack-­‐space
с
тестовой
площадкой
• Национальная
партнёрская
сеть
исследователей
• Карта
компетенции
Робо-­‐Сколково
• База
крупнейшей
всероссийской
конференции
и
рабочей
сети
в
области
робототехники
и
искусственного
интеллекта
• Робототехнические
соревнования
и
конкурсы
• Робототехнический
хакатон
Робототехнический центр Сколково

3. 3
Oussama
KhaYb
из
Стэнфордской
Робототехнической
лаборатории
выступает
в
Сколково
Робоцентр
Сколково
–
партнёр
всероссийских
испытаний
автономных
транспортных
средств
Робохак!
13
команд
за
72
часа
создавали
прототипы
устройств,
помогающих
лицам
с
ограниченной
двигательной
способностью
Российский
инновационный
день
Министерства
обороны
России
Конференция
«Естественные
языки
и
Искусственный
интеллект»
Национальная
конференция
робототехники
Робоночь
—
инновационное
событие
Ключевые мероприятия робоцентра
Сколково июнь-октябрь 2014

4. Робототехника в Сколково
На рссмотрение Консультативного-научного совета
Сколково

5. 5
– 179
000
–
в
мире
продано
промышленных
роботов;
– 21
036
–
в
мире
продано
обслуживающих
роботов
(включая
военные);
– $29
миллиардов
–
мировой
рынок
промышленных
роботов;
– $3.57
миллиардов
–
мировой
рынок
обслуживающих
роботов;
– 1
600
000
единиц
–
всего
используется
промышленных
роботов;
– 150
000
единиц
–
всего
используется
сервисных
роботов
Рынок робототехники в мире в 2013 г.

6. 6
l $5
270
миллиардов
–
влияние
ролбототехники
на
мировую
экономику
к
2025г
l $151
миллиардов
–
мировой
рынок
робототехники,
включая
аппаратуру
и
ПО
к
2020г
l $75
миллиардов
–
мировой
рынок
промышленных
роботов
к
2020г
l $29
миллиардов
–
мировой
рынок
сервисных
роботов
к
2020г
l $12
миллиардов
–
мировой
рынок
беспилотных
летательных
аппаратов
к
2020г
Важность
робототехники.
Основные
прогнозы
развития
робототехники
2020-­‐2025
гг

7. 7
Страна
Название
программы
Год
Основные
направления
Инвестиции
США
NaYonal
RoboYcs
IniYaYve
2011
Цифровое
производство,
медицина
и
здоровье,
услуги,
роботы
военного
и
космического
назначения.
Поддержка
через
исследовательские
гранты.
Примерно
$
500млн
на
робототехнику
из
$2.2млрд
на
цифровые
технологии
к
2020г.
На
сегодняшний
день
финансируется
проектов
примерно
на
$
100млн.
Евросоюз
SPARC
2014
Промышленные и роботы
обслуживания.
€
2.8
млрд,
из
которых
€
700
млн
—
государственные
гранты,
,
€
2.1млрд
—
частные
инвестиции.
Франция
France
Robots
IniYaYve
2014
Все
области
гражданской
робототехники.
100
млн
евро,
проект
поддерживается
посредством
исследовательских
грантов
и
субсидий
на
модернизацию
производственных
мощностей.
Велико-­‐
британия
RoboYcs
and
Autonomous
Systems
2014
Интеллектуальные
роботы
и
автономные
транспортные
системы.
£158
млн
Южная
Корея
Intelligent
Robot
…Act
2014
Главная
цель
программы
—
стимуляция
спроса
на
роботов
местного
производства.
KWN
2.6
трлн
Обзор государственных программ
поддержки робототехники в мире

8. 8
– Восприятие,
Познание,
Навигация
и
Планирование
– Интерфейсы,
облегчающие
взаимодействие
робот-­‐человек
– Системы,
дополняющие
человека
– Медицинские
роботы:
роботизированная
хирургия,
микро-­‐
и
нано-­‐роботы
Основные области
исследований в робототехнике

9. 9
Форсайт
верхнего
уровня:
- Интеллектуальные
роботы
и
Автономные
транспортные
машины
Форсайт
второго
уровня:
– Совершенствование восприятия, понимания, автономной навигации,
теле-/супервизорного
управления
и
планирования
робототехнических
систем
в
динамических
недетерминированный
средах
всех
видов
(подводные,
подземные,
наземные,
воздушные
или
космические);
– Новое
аппаратное
или
программное
обеспечение
для
человеко-­‐машинного
взаимодействия
и
коллаборативного
поведения
роботов,
естественные
интерфейсы
управления
и
машинного
обучения
роботов,
в
том
числе
для
промышленного
или
сервисного
применения;
– Системы
восполнения/улучшения
возможностей
человека,
в
том
числе
экзоскелеты
промышленного
или
реабилитационного
назначения,
интеллектуальные
протезы;
– Новое
оборудование,
сенсоры
или
программное
обеспечение
для
медицинской
робототехники,
роботы
для
хирургии,
включая:
микро-­‐
и
наноробототехнику
Форсайт робототехники

10. 10
Улучшение
восприятия,
позиционирование,
автономная
навигация,
теле
и
супервизорное
управление
и
планирование
действий
роботов
в
динамических,
недетерминированных
средах
всех
типов
(под
водой,
под
землёй,
на
земле,
в
воздушном
пространстве
или
космосе):
– Промышленные
роботы
и
автоматические
производственные
линии
– Полевые
роботы
в
динамических,
недетерминированных
средах
• SLAM
Навигация
и
составление
карты)
в
информационно-­‐бедных
средах
(например,
подводная
навигация
и
арктические
исследования);
• Навигация
и
построение
пути
в
условиях
неопределенности
с
использованием
имеющихся
глобальных
данных
(например,
спасательные
операции)
• Реконфигурируемая
навигации
робота
в
ограниченном
пространстве
• Реакционное
поведение
разумных
элементов
• Идеи
дизайна
и
поведения,
подсказанные
природой
– Сенсоры
и
интеллектуальность
• Интеллектуальное
восприятие
и
комплексирование
данных
• Понимание
и
искусственный
интеллект
• Автономная
навигация
• Интеллектуальные
транспортные
системы
– Рабочая
группа
• Навигация
и
планирование
маршрута
для
однородных
и
неоднородных
(человек-­‐робот)
команд
• Интеллектуальный
рой
роботов
и
их
поведение
• Обмен
информацией,
согласование
и
принятие
решений
группами
роботов

11. 11
Новое аппаратное или программное обеспечение для человеко-машинного
взаимодействия и коллаборативного поведения роботов, естественные
интерфейсы управления и машинного обучения роботов, в том числе для
промышленного или сервисного применения:
– Домашние
и
социальные
роботы
– Однозадачные
– Многофункциональные
– Долговременное
взаимодействие
робот-­‐человек
один
на
один,
включая
социальные
аспекты
взаимодействия
– Жизненные
помощники,
включая
концепции
“умного
дома”
и
“интернет
вещей”
– Краткосрочное
взаимодействие
роботов
и
людей
класса
один-­‐ко-­‐многим
и
многие-­‐к-­‐одному
– Антропоморфность
– Интерфейсы
для
промышленных
роботов
и
автоматических
производственных
линий
– Решение
вопросов
безопасности
и
применение
стандартов
ISO
безопасности
на
различных
этапах
развития
– Развитие
естественных
интерфейсов
с
целью
повышения
понимания
ситуации
и
безопасности
• Познание
и
искусственный
интеллект
• Намерения
и
прогнозирование
действий
• Распознавание
речи
и
жестов
– Дистанционное
управление
• Дружественный
интерфейс
• Многопользовательская
ориентированность
• Взаимодействие
команды
из
множества
роботов,
включая
однородные
и
неоднородные
команды
• Дистанционное
управление
в
условиях
задержек
по
времени
и
неопределённостей
• Переключение
управления
и
автономные
решения
на
случай
чрезвычайных
ситуаций

12. 12
Системы восполнения/улучшения возможностей человека, в том числе
экзоскелеты промышленного или реабилитационного назначения,
интеллектуальные протезы:
– Промышленные
усиливающие
экзоскелеты
– Безопасность
экзоскелетов
– Высокоточные
операции
с
экзоскелетами
– Многопользовательский
подход
в
применении
экзоскелетов
– Интеллектуальные
устройства
для
инвалидов,
раненных
и
пожилых
– Мобильность
и
контекстная
навигация
– Распознавание
ситуаций
– Интеграция
с
нервной
системой
– Реабилитационные
экзоскелеты
и
устройства
– Тренировки
пациентов
– Терапия
заболеваний
ОПД
– Интеллектуальные
протезы
– Расширение
способностей
– Адаптивное
управление
– Нейропротезирование
и
нейронные
имплантанты

13. 13
Новое
оборудование,
сенсоры
или
ПО
для
роботов
медицинского
назначения,
хирургических
роботов,
включая
микро-­‐
и
нано-­‐роботов
– Высокоточная
роботизированная
хирургия
l Видео-­‐
и
графические
системы
роботизированной
хирургии;
l Минимально
инвазивная
внутренняя
операция;
l Ортопедическая
хирургия;
l Удаление
костей
и
внутренностей;
– Микро-­‐
и
нано-­‐роботы
– Диагностика
с
помощью
микро
роботов
– Доставка
лекарств
с
помощью
нано-­‐роботов.

14. 14
Более
30
проектов
в
области
промышленной,
сервисной,
персональной,
образовательной
и
медицинской
робототехнике
Текущие участники робоцентра
Сколково

15. 15
СПАСИБО!

16. Запасные
слайды

17. 17
DefiniYon
is
fully
based
on
ISO
8373:2012:
A
robot
is
an
actuated
mechanism
programmable
in
two
or
more
axes
with
a
degree
of
autonomy,
moving
within
its
environment,
to
perform
intended
tasks.
Autonomy
in
this
context
means
the
ability
to
perform
intended
tasks
based
on
current
state
and
sensing,
without
human
intervenYon.
An
industrial
robot
is
an
automaYcally
controlled,
reprogrammable,
mulYpurpose
manipulator
programmable
in
three
or
more
axes,
which
can
be
either
fixed
in
place
or
mobile
for
use
in
industrial
automaYon
applicaYons
A
service
robot
is
a
robot
that
performs
useful
tasks
for
humans
or
equipment
excluding
industrial
automaYon
applicaYon.
Note:
The
classificaYon
of
a
robot
into
industrial
robot
or
service
robot
is
done
according
to
its
intended
applicaYon.
A
personal
service
robot
or
a
service
robot
for
personal
use
is
a
service
robot
used
for
a
non-­‐commercial
task,
usually
by
lay
persons.
Examples
are
domesYc
servant
robot,
automated
wheelchair,
and
personal
mobility
assist
robot.
A
professional
service
robot
or
a
service
robot
for
professional
use
is
a
service
robot
used
for
a
commercial
task,
usually
operated
by
a
properly
trained
operator.
Examples
are
cleaning
robot
for
public
places,
delivery
robot
in
offices
or
hospitals,
fire-­‐fighYng
robot,
rehabilitaYon
robot
and
surgery
robot
in
hospitals.
In
this
context,
an
operator
is
a
person
designated
to
start,
monitor
and
stop
the
intended
operaYon
of
a
robot
or
a