Стандартизация робототехники: ГОСТ против восстания машин

Будущее уже наступило

Согласно докладу IDC , к 2022 году мировой рынок производства роботов достигнет 201,3 млрд долларов. Цифра однозначно подтверждает: тотальная роботизация, в прошлом – плод воображения писателей-фантастов, становится реальностью. Причем речь не только и не столько об антропоморфных андроидах, демонстрируемых на всевозможных выставках. В приоритете – промышленные роботы, роботы-хирурги, роботизированный автотранспорт, роботы-няни. Требования к последним, кстати, установлены в ГОСТ Р 60.2.2.1–2016. 

Россия пока отстает по темпам роботизации от других стран, но и здесь изменения происходят быстрее, чем кто-либо мог себе представить. По данным IDC, наша страна выбилась в тройку лидеров среди восточноевропейских стран по объему инвестиций в интернет вещей – отрасль, тесно связанную с робототехникой. 

Роботы и ГОСТы 

Среди наиболее значимых для России событий в части стандартизации робототехники – создание в 2016 году технического комитета ТК 141 «Робототехника». В арсенале созданных или курируемых ТК документов: 

• ГОСТ Р 43.0.8–2017 «Информационное обеспечение техники и операторской деятельности. Искусственно-интеллектуализированное человекоинформационное взаимодействие. Общие положения»;
• ГОСТ Р 60.0.0.1–2016 «Роботы и робототехнические устройства. Общие положения»;
• ГОСТ Р 60.0.2.1–2016 «Роботы и робототехнические устройства. Общие требования по безопасности»;
• ГОСТ Р 56829-2015 «Интеллектуальные транспортные системы. Термины и определения»;
• ГОСТ Р 57186-2016 «Интеллектуальные транспортные системы. Система контроля и учета состояния автомобильных дорог. Назначение, состав и характеристики бортового навигационно-связного оборудования дорожных машин».

Вопрос терминологии 

19 марта 2018 года в штате Аризона (США) беспилотный автомобиль наехал на пешехода, переходящего дорогу в неположенном месте. Был нарушен один из законов робототехники: «робот не должен причинить вред человеку или своим бездействием допустить, чтобы человеку был причинен вред».

Этот случай показывает, насколько технически совершенной должна быть любая робототехническая продукция, выходящая на рынок. Прежде всего при ее разработке инженеры должны уделять внимание безопасности, и в этом на помощь приходят стандарты. Причем на данном этапе развития робототехники принципиальное значение играет унификация терминологии. 

Я считаю, что стандарты в области робототехники нужны для четкого определения области деятельности на уровне терминов и определений. В этом контексте наиболее востребован ГОСТ Р ИСО 8373–2014. Спецификации помогают обеспечить взаимопонимание между всеми участниками работ и исследований.

Алексей Лесков 
доктор технических наук, профессор кафедры  «Специальная робототехника и мехатроника» МГТУ им. Баумана 

Эксперты сходятся во мнении, что стандартизированная терминология позволяет «говорить» на одном языке, но при этом специалисты отмечают, что должна быть «поправка» на отрасль. Из последнего следует, что необходима разработка отраслевых стандартов.

По словам специалистов, наиболее острый дефицит таких документов ощущается в сфере производства роботов, предназначенных для систем связи и передачи информации. Ощущается острая потребность в разработке стандартов, регламентирующих требования к элементной базе, к надежности и методам испытаний продукции.

Слабое звено стандартизации робототехники 

Производство роботов пока крайне слабо обеспечено ГОСТами. При всем этом требования действующих стандартов не конкретизированы, существует путаница в понятиях и нормах.

Рассмотрим ГОСТ Р 60.0.2.1. Он требует грамотно проектировать и производить безопасные робототехнические изделия, соответствие которых подтверждено определенным нормам. Причем в одном из пунктов стандарта указано, что изделие должно соответствовать требованиям технического задания и нормативно-технической документации, в другом же – только требованиям техзадания. Противоречивость положений ГОСТа очевидна. 

Такая общая невнятность российских стандартов по робототехнике объясняется двумя причинами:

1. Отсутствие универсальной продукции. Каждый робот индивидуален и специфичен. Это не позволяет создавать таких универсальных документов, как стандарты, обобщения. 
2. Отсутствие консенсуса между специалистами даже по самым основным понятиям робототехники. 

Или другой пример. По ГОСТ Р ИСО 8373-2014: «Робот (robot) – приводной механизм, программируемый по двум и более осям, имеющий некоторую степень автономности, движущийся внутри своей рабочей среды и выполняющий задачи по предназначению». Тогда как в ГОСТ Р 60.0.0.2-2016 : «Робот (robot) – исполнительное устройство с двумя или более программируемыми степенями подвижности, обладающее определенным уровнем автономности и способное перемещаться во внешней среде с целью выполнения поставленных задач».

Мало того, что термины не идентичны, в этих документах термин «робот» скорее относится к определению лишь одного класса подобных устройств – «промышленный робот». Так, авторы вышеприведенных определений акцентируют внимание на механизмах, которые по своей программе выполняют какие-то функции. В экспертном сообществе такие устройства всегда ассоциировались с понятием «программный автомат». Тогда как понятие «робот» тесно связано с термином «механизм с интеллектом».

Роботизированное устройство способно самостоятельно выполнять задачи в изменяющейся среде (даже может быть заранее не определенной при постановке роботу задачи), приспосабливаясь к ней в процессе исполнения. Это отражено в характеристике «автономность». Именно данная особенность, по мнению специалистов, разрабатывающих промышленных роботов, должна быть составной частью определения термина «робот». 

Подходы, актуальные для производства промышленных роботов, не годятся для всех типов современных роботизированных устройств

Таким образом, чтобы приблизиться к сути понятия «робот», нужно отразить его в стандартах не просто как устройство, а как автономную машину с искусственным интеллектом (сегодня об этом в ГОСТах ничего не говорится). А то, что производство роботов пойдет по пути интеллектуализации, бесспорно. Без этого робототехнические устройства не смогут:

• осуществлять локальную навигацию;
• принимать самостоятельные решения;
• планировать действия для выполнения поставленных задач.

Но что собой представляет искусственный интеллект – вопрос философский. Тест, предложенный Аланом Тьюрингом в статье «Вычислительные машины и разум», лишь в малой степени отвечает на этот вопрос и требует конкретизации. 

Проблем стандартизации робототехники, к сожалению, много. Возможно, решить ряд из них помогло бы вовлечение в работу большего количества инженеров-электронщиков. Пока же стандарты зачастую разрабатывают одни люди, а роботизированную технику производят другие.