Roboty humanoidalne? Dziękuję, zaczekam na coś innego
Zapraszam do przeczytania gościnnego wpisu Michała Gurgula.
W listopadzie tego roku Honda zaprezentowała kolejną generację Asimo – najbardziej rozpoznawalnego humanoidalnego robota. Jest szybszy, bardziej uniwersalny i potrafi nalać wodę z butelki. Jeśli jednak myślisz, że za 10 lat w deszczową pogodę na spacer z psem wygonisz robota o wyglądzie Rosie z Jetsonów to jesteś w błędzie.
Rozwój techniki pozwala na realizację tego, co do niedawna było w sferze marzeń. Urządzenia rozumieją co się do nich mówi, a projekcje holograficzne wyszły z laboratoriów na ulicę. Do pełni szczęścia i spełnienia prognoz pisarzy s-f z XX wieku pozostało jeszcze skolonizować kosmos i skonstruować autonomiczne humanoidalne roboty. Kiedyś pewnie powstaną, choć nigdy nie zdobędą popularności.
Historia wynalazków zawsze wygląda podobnie. Cofnijmy się do XIX wieku. Ktoś siedząc zmoknięty na koniu stwierdził, że przydałoby się zbudować mechanicznego rumaka. Takiego co będzie mniej owsa żarł i zapewni dach nad głową w słotę. Idea chwyciła i zaczęto zastanawiać się nad mechanizacją transportu. Pojawili się wynalazcy którzy próbowali zbudować pojazdy kołowe napędzane silnikiem parowym. Ale co to za samo-chód który nie ma nóg i który zamiast na podkowach porusza się na drewnianych obręczach?
Skoro rumak ma cztery nogi i „jeździ” to znaczy, że matka natura w toku tysiącletniej ewolucji uznała taką forma konia za doskonałą. David Gordon postanowił, że nie będzie poprawiał ideału i zbudował mechaniczny pojazd napędzany w ten sam sposób – przy pomocy metalowych kończyn.
Co prawda całość opierała się na kołach, ale „układ przeniesienia napędu” wyglądał jak u Flinstonów – korzystał z mechanicznych nóg. Jego innowatorskie zapędy szybko ograniczyli drogowcy. Ciężka konstrukcja napędzana przez cienkie metalowe nogi sprawiła, że nawierzchnia niszczyła się błyskawicznym tempie. Sam napęd był powolny i zawodny – samochody kołowe okazały się praktyczniejsze i mniej awaryjne.
Podobnie wygląda dzisiaj sytuacja z robotyką. Gdy zaczęliśmy marzyć o inteligentnych mechanicznych pomocnikach, to pierwsza wizja jaka przyszła ludzkości do głowy miała formę mechanicznego człowieka. Gdyby prześledzić popularnonaukowe serwisy w Internecie to można odnieść wrażenie, że naukowcy pracują wyłącznie nad humanoidalnymi robotami. Najlepiej z ludzką twarzą wyrażającą emocje. Takie, które potrafią chodzić po schodach, odkurzać i składać pranie.
Ta gałąź robotyki to ciekawe pole doświadczalne dla badania nowych generacji napędów i sterowników, ale dla takich konstrukcji ciężko znaleźć praktyczne zastosowanie. Robotyka przemysłowa zweryfikowała ideę przydatności humanoidalnych maszyn. W fabrykach najczęściej spotkamy sześcioosiowe manipulatory lub roboty w układzie SCARA. Są one wystarczające uniwersalne i niezawodne – oferują spore udźwigi przy dużej dokładność pozycjonowania. Kwestię wykonywania różnorodnych zadań rozwiązano poprzez automatyczne przezbrajanie robota. Po zakończeniu jednej operacji zmienia on samodzielnie narzędzie i przechodzi do realizacji kolejnego zadania.
Marzenia o skonstruowaniu mechanicznego odpowiednika człowieka przypominają prace nad zbudowaniem samolotu ze skrzydłami poruszanymi jak u ptaków. Pozwala to poszerzyć wiedzę z zakresu aerodynamiki, napędów i konstrukcji lotniczych, ale gdyby zbudować samolot pasażerski to nikt nie chciałby nim latać. No bo co to za przyjemność siedzieć w trzęsącej się maszynie?
Na chwilę obecną humanoidalne roboty są drogie, powolne i mają mocno ograniczony czas działania. Zamiast rozwiązywać problemy mnożą kolejne. Zalety wynikające z dwunożnego chodu są widoczne w trakcie poruszania się po schodach, ale sztukę tę również opanowały również pojazdy o napędzie gąsienicowym. Zaletą robotów ma być fakt, że będą poruszały się po świecie tak jak człowiek – nie trzeba będzie zmieniać otoczenia aby mogły w nim wydajnie funkcjonować. Zamiast dostosowywać robota do odkurzacza łatwiej i taniej jest zbudować nowy, autonomiczny odkurzacz, który i tak co jakiś czas wymieniamy na nowy. Przykładem takiego podejścia są tu urządzenia Roomba czy automatyczne kosiarki Husqvarny.
Niektórzy próbują znaleźć zastosowanie dla kroczących robotów w armii, uzasadniając ich użycie lepszymi zdolnościami adaptacyjnymi do poruszania się po nieznanym terenie. Einstein powiedział, że głównym orężem w czwartej wojnie światowej będą kamienie. Jeżeli kiedykolwiek dwunożni zmechanizowani żołnierze lub roboty pokroju Legged Squad Support Systems wejdą na wyposażenie armii to miał rację. W celu uniknięcia ataku żołnierze będą kopać wilcze doły i zakładać wnyki. Jak 600 lat temu pod Grunwaldem.
Michał Gurgul: Gdy ktoś mnie pyta jak zarabiam na chleb i pierniczki alpejskie to odpowiadam wymijająco, że jeżdżąc na roboty do Niemiec. Na co dzień zajmuje się projektowaniem linii produkcyjnych i programowaniem robotów dla przemysłu motoryzacyjnego. Jeżdżę rowerem.
