Les succès les plus notables en robotique, notamment dans la création de robots de marche autonomes, sont probablement réalisés par
Boston Dynamics . Mais non seulement elle, mais ses «collègues» travaillent dans ce sens. Par exemple, Toyota,
qui a récemment
présenté le nouveau robot humanoïde T-HR3. Sa taille est d'un mètre et demi, son poids - 75 kilogrammes. Il a 32 degrés de liberté et 10 doigts. De plus, ce système est capable de répéter tous les mouvements de l'opérateur. Tout cela a été rendu possible grâce à la création de ce que les développeurs ont appelé le «Master Maneuvering System».
Jusqu'à l'annonce de ce robot, presque rien n'a été entendu. Toutes les informations ont été fournies au public lors de l'annonce. Dans le même temps, les capacités de base du robot ont été montrées.
La société affirme que le T-HR3 appartient à ses systèmes automatiques de troisième génération. Il a été créé dans les laboratoires de la division Partner Robot. Un robot peut faire beaucoup, mais son objectif principal est de permettre aux gens d'apprendre à interagir avec les systèmes robotiques, ainsi que la façon dont le robot réagit à l'environnement et à divers facteurs externes.
Selon les représentants de l'entreprise, le T-HR3 représente une nouvelle génération de systèmes introduits plus tôt, notamment des robots musiciens et assistants. L'un de ces robots, qui peut jouer du violon, a été montré il y a de nombreuses années.
Depuis lors, les capacités robotiques de Toyota se sont considérablement améliorées. Presque toutes les versions précédentes des robots de la société japonaise ont été présentées il y a 10 ans ou même plus tôt. Depuis lors, elle a décidé de travailler dans le sens de
HSR , c'est-à-dire de créer des robots qui pourraient être d'une certaine utilité pour les humains. Par exemple, pour effectuer des tâches ménagères simples ou apporter des choses. Quelque temps après l'annonce des premiers robots humanoïdes, l'entreprise a gelé ses projets, mais a recommencé à travailler dessus.
Selon la société, le T-HR3
est capable d'aider une personne à la maison et, par exemple, dans un hôpital, un bureau, un chantier de construction. Il peut également effectuer un certain nombre d'opérations (pas les plus difficiles) dans des endroits dangereux pour l'homme. Peut-être qu'après une certaine modification, il sera utilisé dans l'espace. Mais le T-HR3 est encore plus positionné comme un robot «domestique» qui peut aider les médecins, les patients, les personnes âgées et les personnes souffrant de certains handicaps physiques ou mentaux.
Afin de garantir la capacité du robot à naviguer normalement dans les environs, Toyota a déployé beaucoup d'efforts pour évaluer les facteurs externes. Nous parlons de capteurs, capteurs et servos. Par exemple, la société a développé les mêmes modules d'asservissement de couple en collaboration avec Tamagawa Seiki et Nidec Copal Electronics. Les systèmes développés ont aidé le robot à calculer correctement les efforts appliqués et, grâce aux nouvelles technologies, il maintient l'équilibre même en cas de collision avec un mur ou un autre obstacle.
Les nouveaux actionneurs incluent un moteur électrique, des joints, des capteurs. Tout cela est très compact, malgré la complexité de la conception.Mais pourquoi l'entreprise travaille-t-elle sur des robots humanoïdes, et non, disons, sur des systèmes robotiques d'une forme différente? Après tout, il existe maintenant un certain nombre de systèmes mobiles. Le même Boston Dynamics travaille sur de tels robots. En général, les ingénieurs de Toyota expliquent cela en disant que les robots humanoïdes sont parfaitement adaptés à tout endroit destiné aux humains. Un robot peut facilement prendre un article fait pour une personne, changer l'emplacement des meubles, marcher le long d'un couloir étroit. De plus, le T-HR3 est contrôlé par une personne, ce qui signifie qu'il est plus facile pour l'opérateur de s'adapter aux mouvements du robot.
Le système Toyota a deux bras, deux jambes, une tête et un torse. Comme mentionné ci-dessus, le robot est contrôlé à l'aide du système de manœuvre principal. L'opérateur met dessus et fait certains mouvements, que le robot répète après la personne. Un casque vidéo est placé sur la tête de la personne, qui montre tout ce que le robot voit. Ainsi, une personne est complètement immergée dans un espace virtuel réel pour le robot. Les articulations du robot se plient de la même manière que les articulations humaines. Dès que l'opérateur fait un mouvement avec sa main ou son pied, le robot fait un mouvement similaire.
Bien sûr, le robot lui-même et le système sont très chers. Néanmoins, jusqu'à présent, il ne s'agit que de développements expérimentaux qui, peut-être, se transformeront en solutions plus pratiques et peu coûteuses. Un autre problème qu'une personne doit résoudre est l'autonomie du robot. Oui, il répète les mouvements pour l'opérateur, mais il n'est pas en mesure de prendre des décisions. Un plus peut être considéré que l'opérateur n'a pas besoin de beaucoup de formation. Une personne ordinaire s'acquitte assez bien des tâches d'un opérateur après une courte formation.
Très probablement, la société japonaise prévoit de simplement démontrer les capacités de la robotique, se rendant compte que le développement actuel ne présente aucun avantage pratique particulier. Mais dès que des robots comme le T-HR3 apprennent à fonctionner en mode autonome, ces systèmes deviennent instantanément utiles, ils peuvent être utilisés dans tous les domaines et domaines mentionnés ci-dessus.
Les futurs modèles de robots autonomes auront très probablement la possibilité de travailler sous la direction humaine. Par exemple, si l'IA ne fait pas face à la tâche et que le robot ne fait pas ce dont il a besoin, une personne peut se connecter au système et faire tout ce qui est nécessaire (par exemple, elle sauvera le robot d'une configuration complexe dans laquelle il est coincé). De nombreux scénarios d'interaction homme-robot de ce type peuvent être envisagés. Dans ce cas, l'autonomie du robot ne doit pas être de 100%. 90-95% est suffisant pour le fonctionnement normal du système.
Maintenant, comme mentionné ci-dessus, le robot Toyota n'est pas aussi impressionnant que la création de Boston Dynamics (en particulier celui qui peut sauter et faire des culbutes). Mais Toyota ne se donne pas pour tâche de faire quelque chose qui développe la BD. Certes, les systèmes de cette entreprise ne sont pas trop autonomes. Ils peuvent éviter les obstacles ou se relever après une chute. Mais ils sont toujours contrôlés par une personne à l'aide d'une télécommande ou quelque chose de similaire.
Soit dit en passant, les caractéristiques d'Atlas, le robot maniable Boston Dynamics, sont proches de celles de Toyota. "Croissance" - un mètre et demi, poids - les mêmes 75 kilogrammes. Il est capable de porter une charge de 11 kg. La source d'énergie est une batterie. Atlas possède un entraînement hydraulique et est orienté dans l'espace à l'aide de LiDAR et de caméras stéréo. Le robot a 28 articulations, il a donc également une grande liberté de mouvement.
Atlas est actuellement la dernière génération de robots BD. Il est capable de coordonner simultanément les mouvements des bras, du torse et des jambes. Fait intéressant, lors de la création d'un robot, les développeurs utilisent l'impression 3D. Bien sûr, vous n'imprimerez pas de caméras et de servos sur l'imprimante, mais la conception du système contient un grand nombre de pièces imprimées à l'aide d'une imprimante 3D. Le robot est capable non seulement de maintenir l'équilibre après les chocs (comme les modèles précédents), mais aussi de monter après une chute.
Toyota, quant à lui, n'est pas trop répandu sur ce qu'il prévoit de faire à l'avenir avec le T-HR3. «L'équipe Partner Robot utilisera les technologies utilisées dans le T-HR3 pour développer des robots assistants afin d'aider les gens dans leurs tâches quotidiennes», a déclaré Akifumi Tamaoki, porte-parole de Toyota Partner Robot Division. "Nous essayons de regarder vers l'avenir, et les technologies clés développées pour cette plate-forme aideront à l'avenir à développer des robots plus avancés."
Et Boston Dynamics a une nouvelle "bête" - SpotMini. À l'heure actuelle, c'est le robot le plus silencieux, mais très maniable, qui est maintenant capable de prendre et de transporter des objets à l'aide d'un manipulateur à cinq degrés de liberté et de capteurs de pression.
T-HR3 sera présenté avec d'autres robots à l'
International Robot Exhibition 2017 . Ce spectacle se tiendra au Tokyo Big Sight du 29 novembre au 2 décembre. La robotique progresse désormais à un rythme assez rapide. Avec l'avènement de l'IA, il est devenu possible de fournir un certain degré d'autonomie aux systèmes électroniques, il y a donc espoir que bientôt nous pourrons voir comment ce robot ou d'autres robots peuvent se déplacer indépendamment.