Человекоподобный робот

Гуманоидные роботы всегда были — да и до сих пор остаются — чем-то из будущего. В нём они станут помощниками в самых разных сферах: от ежедневных домашних дел до строительства, спасательных работ, помощи людям с ограниченными возможностями и прочего. Однако пока такой масштабной «бытовой» роботизации не случилось, за исключением разве что гостиных, где снуют миллионы роботов-пылесосов. Всё потому, что технологии «прямоходящих» роботов слишком сырые, чтобы свободно использоваться рядом с человеком. Или нет? Рассказываем о самых продвинутых и полезных гуманоидных роботах, которые уже стали или вот-вот станут частью нашей повседневной жизни.

Первое, что может прийти на ум, когда речь заходит о таких роботах, — продукция компании Boston Dynamics. Видеоролики с роботом Atlas, делающим сальто и демонстрирующим прочий «паркур», неизменно собирают миллионы просмотров, однако пока он используется своими создателями лишь как платформа для испытания технологий, а не как коммерческий продукт. Выводить Atlas на рынок в Boston Dynamics в ближайшей перспективе не планируют. И хотя он выглядит наиболее технологически продвинутым, Atlas далеко не единственный в своём роде.

Tesla Optimus

В 2022 году компания Tesla опубликовала тизерное изображение прототипа робота-гуманоида Optimus, который, по замыслу создателей, сможет выполнять «повторяющиеся скучные задачи», такие,  например, как покупка продуктов. Первый прототип впечатлял не особо — очень медленно ходил, плавно махал руками, и на этом всё. 

В декабре 2023 года компания обнародовала Optimus Gen 2, и стало очевидно, что по сравнению c предшественником новая модель существенно прокачала свои возможности. Робот стал легче на 10 кг, научился ходить на 30% быстрее, но главное — обзавёлся новыми уникальными руками. В кончики пальцев встроены датчики давления, что позволяет роботу оперировать хрупкими предметами: в опубликованном видео Optimus справился с бережным перемещением куриных яиц. Особые сенсоры встроены и в стопы робота, они позволяют ему лучше держать равновесие. Tesla гордится ПО, на базе которого действует робот. По словам представителей компании, Optimus обучается движениям самостоятельно, моделируя их в виртуальной среде на основе информации о том, как двигается человек.

До коммерческой версии Optimus пока далеко, но такие планы у Tesla есть. Компания рассчитывает, что робот будет стоить около 20 тысяч долларов и сможет стать первым полноценным домашним андроидом. Но сперва его будут обстоятельно тестировать. В том числе на фабриках по производству батарей и электромобилей компании.  

Ameca

Своего робота Ameca компания-разработчик Engineering Arts называет платформой для разработки, на которой можно тестировать системы искусственного интеллекта и машинного обучения. Робот имеет модульную конструкцию, его можно покупать и собирать по частям — как конструктор. Он оснащён большим количеством датчиков, способных отслеживать перемещения объектов в комнате, а также функциями распознавания лица и голоса. 

Создатели пытаются научить Ameca естественным образом взаимодействовать с людьми. Благодаря уникальной системе актуаторов на голове робота лицо Ameca может транслировать мимику: удивление, изумление, радость, грусть. Это самый «эмоциональный» робот из существующих ныне. 

Ещё у робота есть руки, способные воспроизводить человеческие движения: брать предметы, делать взмахи, а также потягиваться, как при затекании мышц. Ног у машины пока нет, их инженеры ещё разрабатывают. Но даже в нынешнем «половинчатом» виде Ameca находит спрос: компания сдаёт его в аренду для участия в маркетинговых мероприятиях. 

Armar-6

ARMAR-6 — робот-манипулятор, разработанный исследователями из Технологического института Карлсруэ в Германии для работы на производстве. Робот передвигается на колёсах и оснащён парой рук, позволяющих ему использовать дрели, молотки и другие инструменты. ARMAR-6 может помогать людям поднимать тяжёлые предметы, а также оборудован технологией искусственного интеллекта, позволяющей ему научиться захватывать предметы и передавать их людям. 

Может он выполнять и обязанности попроще, например протирать поверхности, и даже умеет просить о помощи, когда это необходимо. Как и многие другие подобные роботы, пока ARMAR-6 — это исследовательский проект, но в будущем он или модели на его основе смогут стать подспорьем на складах и производствах.

Apollo

Apollo от компании Apptronik — робот общего назначения. Его рост — 172 см, а вес — около 73 кг. Как и ARMAR-6, Apollo предназначен для работы на заводах и складах, но также применим в розничной торговле и строительстве. Робот может ходить и поднимать грузы весом до 25 кг. 

Он оснащён технологией распознавания движения вокруг себя и замирает в случае, если возникает угроза столкновения. Сменные батареи рассчитаны на четыре часа работы, что делает Apollo вполне применимым для ежедневных практических задач типа работы на складе. Компания представила робота в августе и пока не продаёт его, хотя, по словам её представителей, несколько пилотных проектов с участием модели в сфере логистики уже запущены. В свободной продаже устройство появится в 2025 году.

Digit

Гуманоидный робот Digit от компании Agility Robotics уже способен разгружать прицепы и перемещать коробки. Рост робота 175 см, вес — 65 кг, а грузоподъемность — 16 кг. Модель обладает особой конструкцией ног, позволяющей ему приседать, поднимать предметы, регулируя свой центр тяжести в зависимости от размера и веса груза, и даже подниматься после падения! 

Датчики, анализирующие пространство вокруг робота, помогают ему найти наиболее эффективный путь к целевой точке помещения и обходить препятствия. В 2019 году Agility реализовала пилотный проект с автопроизводителем Ford, в рамках которого тестировалась автономная доставка посылок, а с 2023 года роботы компании активно тестируются на экспериментальном складе крупнейшего маркетплейса США Amazon и на складе американской логистической корпорации GXO. В компанию и её технологии верят инвесторы: в 2022 году Agility Robotics привлекла 150 млн долларов от Amazon и других.

Phoenix

Робот от компании Sanctuary AI под названием Phoenix оснащен руками, подобными человеческим, и способен поднимать до 25 кг при росте 170 см и весе 70 кг. Как и Tesla Optimus, с помощью своих уникальных рук Phoenix может выполнять деликатные, требующие мелкой моторики операции: например, срывать ягоды, сканировать штрихкоды на товарах и тому подобное. Робот запрограммирован на три возможных режима: полностью пилотируемый человеком через гарнитуру виртуальной реальности и систему захвата движений, частично пилотируемый и абсолютно автономный — на основе собственного ИИ Carbon. 

По словам разработчиков, система позволяет роботу автоматически обучаться движениям: их выполняет человек, экипированный гарнитурой виртуальной реальности и оборудованием для захвата движений, а система запоминает действия «тренера» и учит робота их повторять. 

Представленный в мае этого года как «первый коммерчески доступный робот общего назначения», Phoenix предлагается Sanctuary AI по модели, которую она сама называют «труд как услуга». Пока идёт стадия пилота: устройство тестируют в организациях, расположенных неподалёку от офиса компании в Ванкувере.

Walker X

Андроид китайской компании Ubtech Robotics задумывался своими создателями как полноценный робот общего назначения. Благодаря улучшенной зрительно-моторной координации и автономной навигации он может подниматься по лестницам и наклонным поверхностям, уверенно ходить не только по плоскому полу, но и по неровным покрытиям со скоростью до 3 км/ч, а также балансировать на одной ноге, автоматически восстанавливать равновесие в случае воздействия извне, а ещё — обходить препятствия и самостоятельно выбирать маршрут следования. .

Конструкция рук позволяет ему оперировать небольшими предметами: подать фрукт, полить цветы, воспользоваться пылесосом, поиграть с ребёнком в шашки и выполнить иные действия, требующие минимальной аккуратности. Walker X невысок — 130 см, а весит он 63 кг. Каждая рука может поднимать до 1,5 кг груза. Робот способен выполнять работы по дому или уборку в офисе, операции с лёгкими грузами на складе и, конечно, играть роль айстоппера на публичных мероприятиях. 

Ubtech Robotics продаёт своё детище всем желающим, хотя информации о его цене в открытом доступе нет. Однако предшественник Walker X, модель Walker, созданная для исследовательских целей, в Интернете оценивается примерно в 120 тысяч долларов.

EVE

1X Technologies претендует на звание первой компании, отправившей на работу гуманоидного робота с искусственным интеллектом. Её андроиды EVE, по словам представителей компании, уже выполняют рабочие задачи в логистике и сфере обеспечения безопасности. 

EVE, пожалуй, самый крупный из существующих роботов: его рост — 180 см, а вес — 86 кг. Он может поднимать до 15 кг груза и двигаться со скоростью до 14,4 км/ч — спасибо самобалансирующейся колёсной системе, на которой он ездит. Андроид (именно так его определяют в самой компании) способен работать до 6 часов без подзарядки.

По умолчанию EVE работает автономно, используя искусственный интеллект для навигации по рабочему пространству. Он может открывать двери с разными ручками, пользоваться лифтами, видеть людей и предметы на расстоянии, а также перемещаться в неструктурированном пространстве, как это делают люди. При этом практический сценарий использования предполагает, что человек управляет флотом из роботов, раздавая им задачи и имея возможность в любой момент подключиться к каждому из них. Модель уже в продаже, правда, цены в открытом доступе опять-таки нет. По словам генерального директора 1X Technologies, Бернта Ойвинд Бёрнича, большинство андроидов, которые компания продаёт, оказываются в охранных организациях.

EVE — пока единственная готовая модель в линейке компании, но её специалисты уже работают над следующим поколением — EVE Neo, у которого вместо колёс будут полноценные ноги.

Сама 1X Technologies — это стартап, в который верят. В марте Open AI инвестировала в компанию 23,5 млн долларов, а в октябре этого года SoftBank, известная своим интересом к робототехнике, объявила о том, что рассматривает возможность инвестировать в 1X Technology еще 75 млн долларов.

Не Atlas единым

Как видно из нашего обзора, хоть модели от Boston Dynamics и собирают больше всего медийных охватов, на самом деле индустрия гуманоидных роботов не ограничивается одним только Atlas`ом. Мало-помалу компании выводят свои модели на рынок: пусть в небольших масштабах и в очень ограниченном сегменте, но за реальные деньги. А ведь ещё несколько лет назад любой подобный проект носил почётный, но ничего не значащий в экономическом смысле статус лабораторного эксперимента.

Конечно, у сферы человекоподобных роботов ещё очень много проблем и детских болезней. Например, никто пока не сумел разработать достаточно надёжную и безопасную для людей систему передвижения на двух ногах, а большинство существующих моделей до сих пор очень плохо ориентируются в непредсказуемом окружении, действовать в котором их не обучали.

Это одна из причин, по которой самой распространённой пока что сферой применения гуманоидных роботов стала логистика, ведь пространство склада относительно однородно и предсказуемо. По крайней мере, в сравнении с оживлённой улицей или торговым центром. Но и это временная трудность: вспомнить хотя бы беспилотные автомобили, которые поначалу могли ездить только по тщательно размеченным площадкам, а сейчас вполне уверенно себя чувствуют на дорогах общего пользования. 

Массовая «роботизация» общества не случится в ближайшие годы, но она уже неминуема: по консервативным оценкам аналитиков Goldman Sachs, в ближайшие 10–15 лет объем мирового рынка человекоподобных роботов составит 6 миллиардов долларов, а при сценарии, когда все нынешние проблемы «гуманоидной» робототехники будут полностью преодолены, к 2035 году эта цифра может достичь 154 миллиардов долларов.

 

Источник