Едва седмица след като неговият робот пробяга 100 метра по-бързо от световния рекорд на Юсейн Болт, китайският инженер Джак Гуо вече мисли за една далеч по-трудна цел: как впечатляващото представяне на хуманоидните роботи да се трансформира в реална индустриална надеждност.

TianGong Ultra привлича вниманието на Световните игри за хуманоидни роботи, след като изминава дистанцията от 100 метра за 8,64 секунди. Това е почти секунда по-бързо от световния рекорд на Болт от 9,58 секунди.

Зад този резултат обаче стоят дни на непрекъснато провеждане на тестове, работа през нощта и ремонти на роботи, които многократно падат и се повреждат между отделните стартове, разказва Reuters.

„Когато потегли добре и мина 50-ия метър, тогава най-накрая се успокоих“, казва Гуо, който ръководи разработката на Ultra и по-малкия модел Omni в центъра Beijing Humanoid Robot Innovation, известен като X-Humanoid.

Само дни по-късно 34-годишният инженер вече гледа отвъд поставените рекорди.

„Искаме да превърнем високата производителност във висока надеждност и реално използване“, разказва той в първото си интервю за чуждестранна медия – Reuters.

Рекордно скоростното бягане показва колко бързо Китай напредва в областта на хуманоидната роботика. Финансирането от държавата, силно развитите вериги за доставки, както и сериозната конкуренция ускоряват развитието на технологията.

Кунг-фу, салта и оценка от 9 млрд. долара: Роботите на Unitree излизат на борсата

Следващият етап обаче е значително по-сложен, отбелязва Reuters – тези машини трябва да напуснат залите за демонстрации и спортните състезания и реално да започнат да вършат полезна работа.

X-Humanoid се намира в Ичжуан, високотехнологична зона в югоизточната част на Пекин, която се превръща в един от основните роботизирани клъстери на Китай.

Районът дълго време е известен най-вече като център на автомобилната индустрия, но днес там вече има специализиран център за продажба на роботи и ресторант на роботизирана тематика. Това е част от по-широките усилия на Пекин да демонстрира развитието на сектора.

На първия етаж на центъра са изложени различни поколения роботи TianGong, включително машина, която все още носи състезателния екип от победата си в полумаратон през миналата година.

На деветия етаж белите хуманоиди Ultra и Omni стоят окачени в метални конструкции, докато инженерите ремонтират, настройват и тестват отделните компоненти.

X-Humanoid е основана през ноември 2023 г. с подкрепата на китайски държавни и частни инвеститори, сред които са производителят на роботи UBTech и технологичните компании Xiaomi и Baidu. Компанията разработва хардуер, системи за управление на движението и изкуствен интелект както за собствените си роботи, така и за индустрията като цяло.

Клиенти на компанията са университети, изследователски институти и фирми, които тестват потенциални индустриални приложения.

В завода за двигатели на Foton Cummins в Пекин роботите на компанията вече са тествани за преместване на кашони. Моделът Tianyi 2.0 е използван за поставяне на товари с тегло между 8 и 12 килограма върху рафтове. От фабриката определят проекта като начален етап от внедряването на технологията.

Ultra първоначално не е създаден с цел участие в състезания. Проектът започва като инициатива на инженерите да изследват границите на подвижността при хуманоидните роботи.

Гуо сравнява настоящото развитие на тези машини с ранните етапи на автомобилната индустрия. Първата цел е роботите да станат управляеми и надеждни. След това стабилните механични конструкции могат да се комбинират с по-усъвършенствани AI системи, които изпълняват сложни задачи автономно.

Според него основното предизвикателство е тялото на робота и системата за управление на движенията да станат достатъчно стабилни за ежедневна употреба.

Киборг-хлебарки с миниатюрни инжектори ще могат да спасяват човешки животи при бедствия

Разработването на AI, способен на по-сложни самостоятелни действия, вероятно ще отнеме повече време. Проведените тестове с бягане са ценни за практическата работа на машините, тъй като допринасят за създаването на универсална система за движение, която позволява на робота да реагира по-ефективно на различни настилки и терени.

По-малкият модел Omni вече демонстрира подобни способности. При вътрешен тест, проведен през тази година, машината се изкачва сама от първия до 17-ия етаж на централата на X-Humanoid.

Гуо очаква по-компактните хуманоиди първо да намерят приложение в услугите и леката промишленост. По-големият модел Ultra от своя страна в бъдеще може да се използва за инспекции на открито или при спасителни операции.

Робот, който тича със 17 метра в секунда, трябва и да може да спира

Високата скорост създава нови инженерни предизвикателства. Ultra тежи около 75 килограма и може да развие над 17 метра в секунда. По време на състезания роботите нямат достатъчно пространство за плавно спиране и след финала се сблъскват с предпазната преграда. Затова спирането е един от основните проблеми, които инженерите трябва да решат.

Според Гуо бъдещите версии могат да бъдат по-леки, да разполагат с по-ефективни спирачни механизми и автоматично да заемат по-безопасна позиция при намаляване на скоростта.

Може ли робот да иска бакшиш и трябва ли да го получи?

Как Ultra стига до рекорда?

На Световните игри за хуманоидни роботи в Пекин Ultra използва три стратегии за бягане, разработени чрез симулации. Едната е преминала обстойни тестове, а другите две предлагат по-висока скорост, но са по-слабо изпитани. Всяка стратегия е самостоятелна система за управление на движенията, която постоянно коригира ставите и баланса на робота. Това позволява на машината да спринтира изправена без ръчно управление от оператор.

Ultra използва различна програма във всеки кръг на състезанието.

В предварителния старт е постигнато време от 9,39 секунди, на полуфинала резултатът е подобрен до 8,86 секунди, а на финала – до 8,64 секунди. Между състезанията инженерите се връщат на тестовата площадка, за да усъвършенстват програмите, навигацията и управлението на движението. Част от екипа работи през цялата нощ, а понякога тестовете продължават до следващия ден, преди инженерите да се върнат на състезанието.

При работа на ръба на възможностите си роботите падат, губят баланс и се разбиват. Това налага използването на резервни машини, докато ремонтните екипи се опитват да възстановят повредените. В по-ранните фази на разработката авариите са били още по-сериозни.

„Чупеха се крака, чупеха се кръстове“, разказва Гуо пред Reuters.

Дори в сутринта на финала екипът продължава да тества новата програма за бягане. По време на тренировките тя работи надеждно, но на състезателната писта резултатите са по-непредвидими. Различията между отделните роботи също създават затруднения, което увеличава несигурността преди старта.

По-тежките крака на Ultra ограничават ускорението му в началото. След като достигне скорост от около 10 метра в секунда, роботът може да продължи да ускорява и постепенно да настигне конкурентите.

До полуфинала инженерите намаляват с около половин секунда времето между стартовия сигнал и реалното ускоряване на машината.

След това екипът се фокусира основно върху постигането на максимална скорост.

Първият реалистичен хуманоиден робот е тук. Но може ли машина да помогне с човешката самота?

На финала по-бързата реакция и силното ускорение в последната част от дистанцията позволяват на Ultra да изпревари конкурентите и да постигне най-доброто си време.

Зад кулисите екипът празнува, а на церемонията по закриването роботите TianGong се появяват с червени пелерини с надпис „Champion“, като някои размахват помпони.

За Гуо обаче състезанието завършва с далеч по-прозаична награда.

„Най-накрая можех да се наспя добре“, казва той.

След рекорда обаче истинската надпревара тепърва започва. За китайската индустрия въпросът вече не е само колко бързо могат да се движат хуманоидните роботи, а дали са достатъчно стабилни, безопасни и икономически ефективни, за да намерят приложение във фабрики, услуги и среди, където човешкият труд все още е по-гъвкав и надежден.