Зроблена з дерева, пружин та гумових стрічок, Річ Уокер з теплотою згадує першу роботизовану руку, створену компанією Shadow Robot наприкінці 1990-х років.
«Багато з цього було зроблено лише з тим, що ми мали», — говорить Уокер, нині директор компанії.
Я знаходжусь у штаб-квартирі Shadow Robot на півночі Лондона, спостерігаючи за їхніми найновішими роботизованими руками.
Циліндричні «передпліччя» містять маленькі електродвигуни, відомі як актуатори, які тягнуть за металевими сухожиллями, що рухають пальцями з великою точністю.
Щоб використовувати роботизовані руки, на мої пальці надягають сенсори, і я отримую кілька простих інструкцій.
Вперше застосовуючи їх, я очікував, що руки та пальці будуть хаотично рухатися, збиваючи блоки та чашки з місць.
Але рухи виявилися плавними та точними, і відразу я почав маніпулювати блоками і чашками.
Приблизно 200 таких рук вже в експлуатації, переважно у дослідників в університетах та технологічних компаніях.
«Це в основному комплект для розвитку декситету. Ви отримуєте це обладнання, досліджуєте, що можна зробити в плані декситету, а потім це допомагає вам зрозуміти, що ви хочете створити, якщо плануєте створити більшу систему або проект, або застосувати щось», — пояснює Уокер.
Такий розвиток робіт необхідний, якщо роботи повинні бути здатними орієнтуватися в людському світі, де майже всі інструменти і пристрої розроблені для людської руки.
«Я вважаю, що рука — це найскладніша частина любого гуманоїдного робота», — говорить Брен Пірс, засновник стартапу в галузі робототехніки Kinisi, що базується в Бристолі.
Десять його роботів KR1 проходять випробування в комерційних умовах. Їм можна оснащувати різними захватами, залежно від того, що робот має робити. Сильні «горилячі» щипці використовуються для підйому важчих коробок, тоді як для більш делікатних предметів можна використовувати вакуумний пристрій.
Однак, як і більшість представників галузі, Пірс хотів би запропонувати одну руку, достатньо гнучку, щоб виконувати усі завдання.
«Всі мріяли протягом 40 років про одну роботизовану руку, яка правитиме світом. Багато хто думає, що це може бути людська рука», — говорить Пірс.
Його компанія побудувала трьохпальцеву руку, яку він називає «досить добрею».
«Але тепер питання в тому, як зробити її надійною, як масштабувати і як взагалі зробити її за розумну ціну?»
Прототип руки Kinisi коштував близько £4,000 ($5,400), що в 10 разів дорожче за простий щипець, який компанія наразі використовує, а його вартість становить лише £400.
Виклик розробки надійної, декситної та доступної руки було підкреслено главою Tesla Ілоном Маском, який виступав на саміті All-In у Лос-Анджелесі у вересні минулого року.
Він визначив створення руки як одне з трьох найбільш складних завдань, з якими стикаються виробники гуманоїдних роботів. Інші два стосуються створення штучного інтелекту, який дозволить роботу осмислювати світ, і виготовленню роботів у великих кількостях.
Отже, на нову версію гуманоїдного робота Tesla, Optimus, буде звернено багато уваги під час його запуску цього року.
Маск обіцяв, що він матиме «ручну декситетність людини, що означає дуже складну руку».
«Неправда», — відповідає Натан Лепора, професор робототехніки та ШІ в Бристольському університеті. Він провів свою кар’єру, працюючи над роботизованими руками, і стверджує, що людська декситетність ще далеко не настане.
«Це не відбудеться через два роки, але ми можемо говорити про 10 років, і це все ще короткий період часу», — говорить він.
Лепора наразі працює над проектом робототехніки в рамках урядової програми досліджень та розвитку Aria.
Як і рука Shadow Robot, Лепора працює над руками з «сухожиллями», які рухають пальцями.
«У довгостроковій перспективі я вважаю, що руки, керовані сухожиллями з використанням більш складних механізмів, приведуть до більш доступних і потужних рук», — каже він.
Проте, його вразили досягнення китайських компаній, які, замість сухожиль, використовують мотори в пальцях і руках для управління рухами.
«У Китаї люди, які виробляють роботи, об’єднуються з тими, хто виготовляє ручне обладнання, фактично створюючи індивідуальні мотори, які можуть бути розташовані в суглобах і пальцях. Це, ймовірно, стане ефективною рукою», — каже він.
Wuji Technology, що базується в Шанхаї, є однією з таких фірм.
Кожен палець його найновішої руки має чотири незалежно керовані суглоби, що дозволяє здійснювати тонкі рухи.
Співзасновник Wuji, Юнже Пан, говорить, що рука також є надійною. «І ми зробимо її ще більш надійною в наступному поколінні», — додає він.
На даний момент кожна рука продається за $12,000 (£8,800), але «ми зробимо її більш доступною в майбутньому», — говорить Пан.
Рука Wuji має п’єзоелектричні сенсори, які перетворюють тиск на електричний заряд, даючи їй відчуття дотику.
Надання роботам надійного відчуття дотику стане проривом для гуманоїдних роботів.
Але це ще одна область, яка потребує багато роботи, говорить Пірс.
«Коли ви обходите дослідницькі лабораторії або розмовляєте зі стартапами, у них дійсно хороші сенсори, а потім ви питаєте їх, як довго вони працюють. Вони кажуть ‘шість місяців’. Це чудово для Р'Д… але в промисловості я хочу, щоб цей робот працював 10 років», — говорить він.
Проте є причини для оптимізму.
Історично дотик завжди здавався технологією, що перебуває за 10 років, говорить Лепора. Але він вважає, що мільярди доларів, інвестовані в гуманоїдні роботи, змінюють ситуацію.
«Відбуваються зміни», — говорить він.
