Nao (произносится сейчас ) — автономный программируемый гуманоидный робот , ранее разработанный Aldebaran Robotics, французской робототехнической компанией со штаб-квартирой в Париже , которая была приобретена SoftBank Group в 2015 году и переименована в SoftBank Robotics. Разработка робота началась с запуска Project Nao в 2004 году. 15 августа 2007 года Nao заменил робота-собаку Sony Aibo в качестве робота, используемого в RoboCup Standard Platform League (SPL) , международном соревновании по футболу среди роботов . [1] Nao использовался в RoboCup 2008 и 2009, а NaoV3R был выбран в качестве платформы для SPL на RoboCup 2010. [2]
С 2008 года было выпущено несколько версий робота. Nao Academics Edition была разработана для университетов и лабораторий в исследовательских и образовательных целях. Она была выпущена для учреждений в 2008 году и стала общедоступной к 2011 году. С тех пор были выпущены различные обновления платформы Nao, включая 2011 Nao Next Gen, 2014 Nao Evolution и 2018 Nao⁶ [3] [4]
Роботы Nao использовались в исследовательских и образовательных целях во многих академических учреждениях по всему миру. По состоянию на 2024 год более 13 000 единиц Nao используются в более чем 70 странах. [4]
Компания Aldebaran Robotics была основана в 2005 году Бруно Мезонье, который ранее начал разрабатывать робота в рамках «Проекта Nao» в 2004 году. [4] Шесть прототипов Nao были разработаны в период с 2005 по 2007 год. В марте 2008 года первая серийная версия робота, Nao RoboCup Edition, была выпущена для участников RoboCup того года. [5] Nao Academics Edition был выпущен для университетов, образовательных учреждений и исследовательских лабораторий в конце 2008 года.
Летом 2010 года Nao попала в мировые заголовки с синхронным танцевальным номером на выставке Shanghai Expo в Китае . [6] В октябре 2010 года Токийский университет приобрел 30 роботов Nao для своей лаборатории Nakamura Lab, надеясь превратить роботов в активных лаборантов. [7] В декабре 2010 года был продемонстрирован робот Nao, исполняющий комедийный номер , [8] и была выпущена новая версия робота, отличающаяся скульптурными руками и улучшенными двигателями. В мае 2011 года Aldebaran объявила, что она выпустит исходный код управления Nao для общественности в качестве программного обеспечения с открытым исходным кодом . [9] В июне 2011 года Aldebaran привлекла 13 миллионов долларов США в раунде венчурного финансирования под руководством Intel Capital. [10] В 2013 году Aldebaran была приобретена японской SoftBank Mobile за 100 миллионов долларов США. [11]
В декабре 2011 года Aldebaran выпустила Nao Next Gen, отличающийся аппаратными и программными усовершенствованиями, такими как камеры высокой плотности, улучшенная надежность, системы предотвращения столкновений и более высокая скорость ходьбы. [3] Nao Evolution, отличающийся повышенной прочностью, улучшенным многоязычным синтезом речи, улучшенным обнаружением и распознаванием форм и лиц с использованием новых алгоритмов, а также улучшенным определением местоположения источника звука с использованием четырех направленных микрофонов, был выпущен в июне 2014 года. [4]
Aldebaran Robotics была приобретена SoftBank Group в 2015 году и переименована в SoftBank Robotics. В июле 2022 года французская компания была продана United Robotics Group и снова переименована в Aldebaran.
С 2011 года более 200 академических учреждений по всему миру использовали робота, включая Университет Хартфордшира и его команду Bold Hearts RoboCup, Индийский институт информационных технологий в Аллахабаде , Токийский университет , [7] Индийский технологический институт в Канпуре , [12] Университет нефти и полезных ископаемых имени короля Фахда в Саудовской Аравии , Университет Южного Уэльса и Государственный университет Монтаны . [13] [14] В 2012 году пожертвованные роботы Nao использовались для обучения детей- аутистов в британской школе; некоторые дети посчитали детских, выразительных роботов более понятными, чем людей. [15] [16] В более широком контексте роботы Nao использовались многочисленными британскими школами для знакомства детей с роботами и робототехнической промышленностью. [17]
К концу 2014 года более 5000 роботов Nao использовались в образовательных и научно-исследовательских учреждениях в 70 странах. [4] В 2015 году Mitsubishi UFJ Financial Group начала испытания роботов Nao для обслуживания клиентов в своих отделениях японских банков. [18] В июле 2015 года было показано, что роботы Nao демонстрируют базовую форму самосознания в философском эксперименте в Политехническом институте Ренсселера в Нью-Йорке, в котором были настроены три робота, двое из которых были отключены; затем им сказали, что двум из них дали «таблетку для оглушения», и попросили выяснить, кто из них нет. После первоначального ответа, что он не знает, робот без звука смог понять, что ему не дали таблетку для оглушения, услышав звук собственного голоса. [19] В сентябре 2015 года Французский институт здравоохранения и медицинских исследований использовал роботов Nao для тестирования системы роботизированной «автобиографической памяти», предназначенной для помощи в обучении экипажей Международной космической станции и оказания помощи пожилым пациентам. [20]
Nao доступен в качестве исследовательского робота для школ, колледжей и университетов для обучения программированию и проведения исследований взаимодействия человека и робота. [21]
В августе 2018 года RobotLAB выпустила онлайн-платформу обучения для школ, которая расширяет возможности использования NAO для STEM, программирования и инженерии. [22]
С момента своего выпуска в 2004 году Nao был протестирован и использован в ряде медицинских учреждений, включая дома престарелых [23] и школы.
Различные версии платформы робототехники Nao имеют 2, 14, 21 или 25 степеней свободы (DoF). Специализированная модель с 21 DoF и без приводимых в действие рук была создана для соревнований Robocup. Все версии Nao Academics оснащены инерциальным измерительным блоком с акселерометром , гироскопом и четырьмя ультразвуковыми датчиками , которые обеспечивают Nao устойчивость и позиционирование в пространстве. Версии с ногами включают восемь резисторов, чувствительных к силе, и два бампера. Nao Evolution 2014 года отличалась более прочными металлическими соединениями, улучшенным сцеплением и усовершенствованной системой определения местоположения источника звука, которая использует четыре направленных микрофона. [4] Самая последняя версия, Nao⁶, была представлена в июне 2018 года. [24] [25]
Робот Nao управляется специализированной операционной системой на базе Linux , названной NAOqi. [4] Операционная система управляет мультимедийной системой робота, которая включает в себя четыре микрофона (для распознавания голоса и локализации звука ), два динамика (для многоязычного синтеза текста в речь ) и две HD-камеры (для компьютерного зрения , включая распознавание лиц и форм). Робот также поставляется с программным обеспечением, которое включает в себя графический инструмент программирования, названный Choregraphe, [26] пакет программного обеспечения для моделирования и комплект разработчика программного обеспечения . Nao также совместим с Microsoft Robotics Studio , Cyberbotics Webots и Gostai Studio ( URBI ). [27]
В августе 2018 года RobotLAB выпустила Engage! K12. Это онлайн-платформа обучения для школ, которая расширяет использование NAO для STEM, кодирования и инженерии. [22] В феврале 2018 года финская компания Utelias Technologies выпустила Elias Robot, обучающее приложение, которое помогает изучать языки с помощью NAO. [28]
