Provavelmente, os sucessos mais notáveis em robótica, nomeadamente na criação de robôs ambulantes autônomos, são feitos pelo
Boston Dynamics . Mas não apenas ela, mas seus "colegas" estão trabalhando nessa direção. Por exemplo, a Toyota,
que recentemente
introduziu o novo robô humanóide T-HR3. Sua altura é de um metro e meio, peso - 75 kg. Ele tem 32 graus de liberdade e 10 dedos. Além disso, este sistema é capaz de repetir todos os movimentos do operador. Tudo isso foi possível graças à criação do que os desenvolvedores chamaram de "Sistema de Manobras Mestre".
Até o anúncio desse robô, quase nada foi ouvido. Todas as informações foram fornecidas ao público durante o anúncio. Ao mesmo tempo, os recursos básicos do robô foram mostrados.
A empresa diz que o T-HR3 pertence aos seus sistemas automáticos de terceira geração. Foi criado nos laboratórios da divisão Partner Robot. Um robô pode fazer muito, mas seu principal objetivo é permitir que as pessoas aprendam como interagir com sistemas robóticos, bem como como o robô responde ao ambiente e a vários fatores externos.
Segundo representantes da empresa, o T-HR3 representa uma nova geração de sistemas introduzidos anteriormente, incluindo músicos e assistentes de robôs. Um desses robôs, que toca violino, foi exibido há muitos anos.
Desde então, os recursos robóticos da Toyota melhoraram significativamente. Quase todas as versões anteriores dos robôs da empresa japonesa foram apresentadas há 10 anos ou até mais cedo. Desde então, ela decidiu trabalhar na direção do
HSR , ou seja, criar robôs que poderiam ser de alguma utilidade para os seres humanos. Por exemplo, para realizar algumas tarefas domésticas simples ou trazer coisas. Algum tempo após o anúncio dos primeiros robôs humanóides, a empresa congelou seus projetos, mas novamente começou a trabalhar neles.
O T-HR3, de acordo com a empresa,
pode ajudar uma pessoa em casa e, por exemplo, em um hospital, escritório, canteiro de obras. Ele também pode realizar várias operações (não as mais difíceis) em locais perigosos para humanos. Talvez depois de uma certa modificação, ela seja usada no espaço. Mas o T-HR3 ainda está mais posicionado como um robô "doméstico", capaz de ajudar médicos, pacientes, idosos e pessoas com certas deficiências físicas ou mentais.
Para garantir a capacidade do robô de navegar normalmente na área circundante, a Toyota se esforçou muito na avaliação de fatores externos. Estamos falando de sensores, sensores e servos. Por exemplo, a empresa desenvolveu o mesmo Torque Servo Modules em conjunto com a Tamagawa Seiki e a Nidec Copal Electronics. Os sistemas desenvolvidos ajudaram o robô a calcular corretamente os esforços aplicados e, graças às novas tecnologias, mantém o equilíbrio mesmo em colisão com uma parede ou outro obstáculo.
Novos atuadores incluem um motor elétrico, juntas, sensores. Tudo isso é muito compacto, apesar da complexidade do design.Mas por que a empresa está trabalhando em robôs humanóides, e não, digamos, sistemas robóticos de uma forma diferente? Afinal, agora existem alguns sistemas móveis. O mesmo Boston Dynamics está trabalhando nesses robôs. Em geral, os engenheiros da Toyota explicam isso dizendo que os robôs humanóides são ideais para qualquer lugar destinado a humanos. Um robô pode facilmente pegar um item feito para uma pessoa, mudar a localização dos móveis, caminhar por um corredor estreito. Além disso, o T-HR3 é controlado por uma pessoa, o que significa que é mais fácil para o operador se adaptar aos movimentos do robô.
O sistema Toyota tem dois braços, duas pernas, uma cabeça e um torso. Como mencionado acima, o robô é controlado usando o Master Maneuvering System. O operador o coloca e faz certos movimentos, que o robô repete após a pessoa. Um capacete de vídeo é colocado na cabeça da pessoa, o que mostra tudo o que o robô vê. Assim, uma pessoa é completamente imersa em um espaço virtual que é real para o robô. As articulações do robô dobram da mesma maneira que as articulações humanas. Assim que o operador faz um movimento com a mão ou o pé, o robô faz um movimento semelhante.
Obviamente, o próprio robô e o sistema são muito caros. No entanto, até agora, esses são apenas desenvolvimentos experimentais, que, talvez, se transformarão em soluções mais práticas e baratas. Outro problema que uma pessoa precisa resolver é a autonomia do robô. Sim, ele repete os movimentos para o operador, mas ele não é capaz de tomar decisões. Uma vantagem pode ser considerada que o operador não precisa de muito treinamento. Uma pessoa comum lida muito bem com os deveres de um operador após um curto treinamento.
Muito provavelmente, a empresa japonesa planeja simplesmente demonstrar as capacidades da robótica, percebendo que o desenvolvimento atual não traz nenhum benefício prático específico. Porém, assim que robôs como o T-HR3 aprendem a operar no modo autônomo, esses sistemas tornam-se instantaneamente úteis, podendo ser usados em todas as áreas e campos mencionados acima.
Os futuros modelos de robôs autônomos provavelmente terão a oportunidade de trabalhar sob a direção humana. Por exemplo, se a IA não lidar com a tarefa e o robô não fizer o que precisa, uma pessoa poderá se conectar ao sistema e fazer tudo o que for necessário (por exemplo, ele resgatará o robô de uma configuração complexa na qual está preso). Cenários de interação humano-robô desse tipo podem ser bastante pensados. Nesse caso, a autonomia do robô não precisa ser 100%. 90-95% é suficiente para o funcionamento normal do sistema.
Agora, como mencionado acima, o robô Toyota não é tão impressionante quanto a criação do Boston Dynamics (especialmente aquele que pode pular e dar cambalhotas). Mas a Toyota não se propõe a fazer algo que desenvolve o BD. É verdade que os sistemas desta empresa não são muito autônomos. Eles podem evitar obstáculos ou ficar de pé depois de cair. Mas ainda assim eles são controlados por uma pessoa com a ajuda de um controle remoto ou algo semelhante.
A propósito, as características do Atlas, o robô manobrável do Boston Dynamics, são próximas às da Toyota. "Crescimento" - um metro e meio, peso - os mesmos 75 kg. É capaz de transportar uma carga de 11 kg. A fonte de energia é uma bateria. O Atlas possui um acionamento hidráulico e é orientado no espaço usando câmeras LiDAR e estéreo. O robô tem 28 articulações, portanto, também possui um alto grau de liberdade de movimento.
Atualmente, a Atlas é a última geração de robôs BD. Ele é capaz de coordenar simultaneamente os movimentos dos braços, tronco e pernas. Curiosamente, ao criar um robô, os desenvolvedores usam a impressão 3D. Obviamente, você não imprime câmeras e servos na impressora, mas o design do sistema contém um grande número de peças impressas usando uma impressora 3D. O robô é capaz não apenas de manter o equilíbrio após choques (como os modelos anteriores), mas também aumenta após uma queda.
A Toyota, por sua vez, não é muito difundida sobre o que planeja fazer no futuro com o T-HR3. "A equipe do Partner Robot usará as tecnologias usadas no T-HR3 para desenvolver robôs assistentes para ajudar as pessoas em suas tarefas diárias", disse Akifumi Tamaoki, porta-voz da Toyota Partner Robot Division. "Estamos tentando olhar para o futuro, e as principais tecnologias desenvolvidas para esta plataforma ajudarão no futuro a desenvolver robôs mais avançados".
E o Boston Dynamics tem uma nova "fera" - SpotMini. No momento, é o robô mais silencioso, mas muito manobrável, que agora é capaz de pegar e transportar objetos usando um manipulador com cinco graus de liberdade e sensores de pressão.
O T-HR3 será exibido junto com outros robôs na
Exposição Internacional de Robôs 2017 . Este show será realizado no Tokyo Big Sight de 29 de novembro a 2 de dezembro. A robótica agora está avançando em um ritmo bastante rápido. Com o advento da IA, tornou-se possível fornecer um certo grau de autonomia aos sistemas eletrônicos, de modo que há esperança de que em breve possamos ver como esse ou outros robôs podem se mover de forma independente.