Создатели роботов удивляют все чаще и чаще. Новейшая модель девушки-робота HRP-4C завораживает своим выступлением на сцене. Поющий и танцующий робот уже вполне сравним с живыми исполнителями. Видео танцующей девушки-робота мгновенно разлетелось по интернету. Всего за несколько дней клип с роботом на сцене посмотрело несколько миллионов человек. Этот успех стал результатом сочетания достижений и в “железе”, и в программном обеспечении, которым создатели оснастили свою fembot…

Fembot (от famale + robot) или девушка-робот — любимое приложение сил японских робототехников. Наибольших успехов на сегодняшний день в создании таких рободевушек добился «Национальный институт прогрессивной промышленной науки и технологии (AIST)». В 2009 году он представил модель HRP-4C, которая могла совершать простейшие движения и петь, сопровождая пение мимикой (при этом использовался вокальный синтезатор yamaha). А уже в этом году усовершенствованная девушка-робот смогла не только петь, но и танцевать на сцене в сопровождении подтанцовки.

Научить робота танцевать задача весьма нетривиальная. И хотя клип, где танцует девушка-робот, не содержит каких-то особых хореографических сложностей, но программирование даже таких танцевальных движений до сих пор было крайне трудоемкой задачей. Теперь же создатели HRP-4C не только добились замечательного сценического эффекта, но и значительно упростили жизнь будущих “импресарио” роботов-танцоров.

Дело в том, что все движения рободевушки просчитываются специальной программой  Chorenoid (от Choreography + Humanoid), в которой достаточно указать лишь основные положения танцора. Все промежуточные положения робота во время танца программа рассчитает сама.

Так выглядит интерфейс программы для постановки танцев роботов Chorenoid. Достаточно задать ключевые положения, и она сама рассчитает все промежуточные движения. При этом укажет на потенциально опасные — когда робот может упасть. Внизу показаны кадры танцевальных движений девушки-робота HRP-4C.

С точки зрения программирования Chorenoid схож с приложениями для создания трехмерной графики. Но в него вложена очень важная начинка: программа не только “знает”, какие и как задействовать силовые приводы, чтобы придать роботу то или иное положение, но и сообщает об опасных движениях. Т.е. тех положениях робота, в которых он может потерять равновесие и упасть.

Фотоотчет Pink Tentacle позволяет увидеть, насколько органично смотрелась девушка-робот  HRP-4C во время своего выступления на Digital Content Expo, проходившем в середине октября в Токио:

Движения девушки-робота уже достаточно изящны. А удачно подобранные внешние данные и одежда только дополняют впечатление естественности.

Разработчики девушки-робота из AIST считают, что использование роботов в сфере развлечений — лучший способ их внедрения в повседневную жизнь. Люди всегда готовы тратить деньги на забавные игрушки. В то время как использование роботов в других областях требует прежде всего экономической эффективности и технической надежности.

Если на сцене танцуют несколько человек в одинаковой одежде, то человеческий мозг может не замечать особенностей отдельных танцоров. Во многом поэтому клип, где танцует девушка-робот, выглядит столь пугающе схожим с выступлениями обычных «девичьих групп».

А это видео танцующей и поющей девушки-робота, снятое с несколько другого ракурса, позволяет рассмотреть дополнительные подробности движений:

Что касается технических подробностей, то рободевушка HRP-4C работает под управлением операционной системы реального времени ART-Linux, разработанной группой исследователей Human Robotics Group (HRG) при институте AIST. Её рост 158 см., вес — 43 кг. Движения обеспечиваются тридцатью моторами. Кроме того, восемь моторов отвечают за мимику лица.

По данным прошлого года, создатели девушки-робота планировали выпустить в открытую продажу “набор”, который будет представлять собой HRP-4C без лица и внешней оболочки. Цена этого продукта анонсировалась в районе $200 тысяч.

Ниже можно увидеть один из первых презентационных роликов (в котором также участвует более ранняя модель, разработанная Национальным институтом прогрессивной промышленной науки и технологии) :

Уже в существующей комплектации гуманоидный робот-девушка HRP-4C воспринимает голосовые команды, способен к простейшему диалог, реагирует на прикосновение, может читать книги вслух  и как уже было заметно в клипе, может неплохо петь.

Причем, если вначале голосовой программной базой были решения от Yamaha, то сейчас разработчики используют программы собственного производства. Девушка-робот умеет анализировать звуковой поток песни и отслеживать выражение лица поющего человека. На выходе же получается собственное оригинальное звучание, которое сопровождается мимикой, аналогичной мимике человека-певца.

В последних двух видео клипах (2009 и 2010 годов соответственно) можно оценить способности пения девушки-робота и услышать некоторые пояснения разработчиков: