Когда пионер робототехники с многолетним опытом создания человекоподобных машин рекомендует держаться на расстоянии не менее трех метров от любого полноразмерного шагающего робота, к этому стоит прислушаться. Родни Брукс, сооснователь iRobot (создатель Roomba) и Rethink Robotics, опубликовал техническое эссе под названием «Почему современные человекоподобные роботы не научатся ловкости», где изложил фундаментальные проблемы индустрии.
Физика падающих роботов
Брукс объясняет, что современные человекоподобные роботы используют мощные электродвигатели и алгоритм нулевой точки момента для поддержания баланса. Этот подход требует закачки огромного количества энергии в систему при обнаружении нестабильности. Проблема в том, что при удвоении размера робота его масса увеличивается в восемь раз — это означает, что падающий полноразмерный человекоподобный робот обладает в восемь раз большей кинетической энергией, чем его уменьшенная версия.
Брукс рассказывает, что оказался «слишком близко» к человекоподобному роботу Agility Robotics Digit, когда тот упал несколько лет назад. С тех пор он не решается приближаться к шагающим роботам. Даже в промороликах компаний люди никогда не показываются рядом с движущимися роботами, если только их не разделяет мебель.
Проблема отсутствия тактильной чувствительности
Помимо проблем с безопасностью, Брукс оспаривает распространенное убеждение, что человекоподобные роботы скоро заменят человеческих рабочих, обучаясь ловкости через просмотр видео. Такие компании, как Tesla и Figure, используют подход, основанный исключительно на зрении, записывая задачи с помощью камерных систем на рабочих.
Брукс утверждает, что эти подходы игнорируют десятилетия исследований, показывающих, что человеческая ловкость зависит от невероятно сложной системы тактильного восприятия. Человеческая рука содержит около 17 000 механорецепторов, с концентрацией 1000 в каждом кончике пальца. Недавние исследования лаборатории Дэвида Гинти в Гарварде идентифицировали 15 семейств нейронов, участвующих в тактильном восприятии.
Ирония ситуации в том, что через 15 лет мы действительно увидим множество «человекоподобных» роботов, но они будут иметь колеса вместо ног, разное количество рук и специализированные сенсоры, никак не напоминающие человеческие глаза. Нынешние инвестиции в жестких, ориентированных только на зрение роботов в значительной степени исчезнут, уступив место системам, которые действительно понимают физический мир через тактильную обратную связь.
Брукс предсказывает, что для работы в зонах, совместно с людьми, текущие механизмы ходьбы делают сертификацию практически невозможной по существующим стандартам безопасности в большинстве частей мира. Академические исследователи добиваются большего прогресса с системами, включающими тактильную обратную связь, такие как подход MIT с использованием перчатки, передающей ощущения между операторами-людьми и роботизированными руками.
По материалам ArsTechnica