Ходяче-колесный робот Tencent поможет пожилым людям в быту

Инженеры робототехнического подразделения китайской компании Tencent разработали гибридного человекоподобного робота-помощника Xiaowu. Робот оснащен четырьмя раздвижными телескопическими ногами с колесами на концах, сенсорной «кожей», человекоподобными руками с пятью пальцами и системой безопасного физического взаимодействия с человеком. Xiaowu может быстро передвигаться на колесах, ходить по неровной поверхности с помощью ног, переносить предметы и выполнять сложные задачи в реальной жилой среде, взаимодействуя с людьми.

На сегодняшний день множество компаний занимается разработкой роботов общего назначения, которые в перспективе могут стать для людей универсальными помощниками в различных сферах. Многие из этих компаний придерживаются подхода, при котором считается, что подобные многофункциональные роботы должны быть максимально человекоподобными: иметь схожие со средним человеком физические характеристики и передвигаться на двух ногах. Объясняется это тем, что роботы, которые выглядят, действуют и передвигаются как люди, будут наиболее эффективны в среде, изначально спроектированной для человека.

Однако не все компании-разработчики придерживаются этой концепции в полной мере. Некоторые из них, например, не считают двуногость обязательным условием для эффективного робопомощника. К примеру, китайская компания Astribot представила недавно робота Astribot S1, предназначенного для помощи по дому, который использует для передвижения колесную платформу вместо ног. Схожую конструкцию с колесами в нижней части имеет и человекоподобный робот EVE норвежской компании 1Х.

Инженеры из робототехнического подразделения китайской IT-компании Tencent не стали делать однозначный выбор между колесами и ногами при создании своей версии человекоподобного робота-помощника, а вместо этого объединили оба способа передвижения. Робот, получивший название Xiaowu (The Five), выглядит довольно необычно. Его верхняя часть представляет собой торс без головы с двумя человекоподобными руками с пятипалыми манипуляторами на концах. Торс установлен на основании с четырьмя телескопическими ногами без коленных суставов, на конце каждой из которой расположено колесо. Такая гибридная конструкция позволяет сочетать преимущества быстрого передвижения на колесах с возможностями ходьбы по неровной поверхности, например по лестницам.

Ноги Xiaowu могут независимо друг от друга отклоняться вперед и назад, что используется для ходьбы, а также для придания роботу более устойчивой позы во время езды на колесах и при взаимодействии с предметами и людьми. Для увеличения устойчивости при ходьбе также служат выдвижные ступни, которые раскладываются в случае необходимости.

Всего в теле робота 29 степеней свободы без учета рук. Масса — 80 килограмм, при этом робот может удерживать и переносить груз до 50 килограмм. Максимальная скорость движения на колесах составляет три метра в секунду. За счет телескопического механизма ноги могут сокращаться или увеличиваться в длину, благодаря чему рост робота варьирует от 1,4 до 1,8 метра. Это помогает ему доставать предметы как с высоких полок, так и с пола. Кроме этого, способность ног независимо друг от друга менять длину используется для поддержания стабильного положения тела при движении по неровностям. При переходе в неактивное состояние Xiaowu может самостоятельно складываться, принимая компактную форму, удобную для хранения и транспортировки.

Система управления робота использует данные лидара, инерциально-измерительных модулей IMU и блока RGB камер, чтобы строить карту окружающей среды в режиме реального времени. Xiaowu способен самостоятельно обнаруживать статические и динамические препятствия вокруг себя, распознавать людей и прокладывать оптимальный маршрут, избегая столкновений и автоматически переключаясь между режимами ходьбы и движения на колесах в зависимости от текущего рельефа.

Компания ожидает, что робот будет использоваться в роли помощника для ухода за пожилыми и больными людьми. Для этого он оснащен тактильными датчиками на руках, а встроенная в него модель поведения учитывает распределение нагрузки при физическом взаимодействии с человеком. Робот может, к примеру, помочь человеку встать с постели и пересесть в кресло-каталку, а затем отвезти на ней в требуемое место.

Человекоподобный робот GR-1 китайской компании Fourier Intelligence тоже позиционируется как робот-помощник для помощи пожилым людям. Однако, в отличие от разработки Tencent, он обладает более привычной гуманоидной конструкцией с двумя человекоподобными ногами без колес.