Что должно быть внутри человекоподобных роботов: от ИИ-чипов до аккумуляторов

Не только ИИ: три контура человекоподобной машины

Как сообщает НВ — Техно: 7 августа в 13:00 портал Interesting Engineering представил отраслевой обзор, подготовленный аналитиками ROBO Global. В документе описаны технологии, без которых создание гуманоидных роботов невозможно. Согласно авторам, конструкцию такого робота условно делят на три ключевые части: вычислительный «мозг», физическое «тело» и система энергоснабжения.

Обзор полезен как инженерам, так и всем, кто интересуется робототехникой: он наглядно показывает, что успех человекоподобных машин зависит не только от программного обеспечения, но и от множества аппаратных решений.

Основные компоненты и их роль

В списке важнейших элементов, необходимых для работы таких роботов, - мощные ИИ-чипы, камеры, датчики, приводы и аккумуляторы.

• мощные ИИ-чипы
• камеры
• датчики
• приводы
• аккумуляторы

Камеры и лидары помогают строить объёмную картину пространства и заранее замечать препятствия - это критически важно для безопасного движения в среде, созданной для людей. Тактильные сенсоры на руках робота позволяют точно дозировать усилие захвата, что делает выполнение задач эффективнее.

За обработку потоков данных отвечают специализированные процессоры с поддержкой ИИ. За вращение в суставах, например в плечах и бёдрах, отвечают роторные приводы, а за возвратно-поступательные движения - линейные. В сочленениях используются компактные редукторы с высоким крутящим моментом, обеспечивающие высокую точность.

Отдельная проблема - питание. Увеличение аккумулятора повышает запас энергии, но одновременно утяжеляет конструкцию и ухудшает манёвренность. Поэтому производители создают модели, которые могут сами возвращаться на зарядку либо заменять блоки батарей. Параллельно идут работы над твердотельными аккумуляторами, где жидкий электролит заменён твёрдыми материалами.

Что дальше

По оценке авторов, рынок человекоподобных роботов быстро растёт: сейчас в мире разрабатываются десятки новых моделей. Такие машины могут работать в пространствах, спроектированных для людей, без серьёзной перестройки инфраструктуры. Они способны помогать по дому, трудиться на производстве, складах и в других областях. В перспективе это изменит привычные рутинные процессы и повысит качество жизни.

В то время как создание человекоподобных роботов требует сложных технологий, успех в их эксплуатации также зависит от способности к преодолению препятствий. Например, робот Figure 03 продемонстрировал, как машины могут справляться с физическими вызовами без человеческого участия, что подчеркивает важность интеграции как аппаратных, так и программных решений для повышения автономности и эффективности роботов.