Właśnie gdy myśleliście, że lista weekendowych projektów staje się wreszcie do ogarnięcia, Uniwersytet Kalifornijski w Los Angeles (UCLA) postanowił wrzucić piąty bieg. Renomowane Laboratorium Robotyki i Mechanizmów (RoMeLa) właśnie udostępniło w otwartym kodzie źródłowym plany ARTEMIS-a, swojego pełnowymiarowego, grającego w piłkę nożną robota humanoidalnego. Więc posprzątajcie garaż; era ruchu „Zbuduj-Sobie-Humanoida” (BYOH) oficjalnie, i być może przerażająco, się rozpoczęła.
Dla tych, którzy nie znają ARTEMIS-a, to nie jest przeciętna puszka po konserwach. Mierzący 142 cm wzrostu i ważący 38,5 kg (85 funtów), ARTEMIS jest cudem dynamicznej lokomocji. Podczas testów laboratoryjnych osiągnął prędkość chodu 2,1 metra na sekundę, co w momencie debiutu czyniło go najszybciej chodzącym robotem humanoidalnym na świecie. Co bardziej imponujące, był to pierwszy humanoidalny robot z laboratorium akademickiego – i dopiero trzeci w historii – zdolny do biegania, co oznacza, że potrafi osiągnąć pełną fazę lotu z obiema stopami oderwanymi od ziemi.
To właśnie ten dwunożny bot był testowany na nierównym terenie kampusu UCLA i brał udział w międzynarodowym turnieju piłkarskim RoboCup – poligonie doświadczalnym dla autonomicznych robotów, którego śmiałym celem jest pokonanie ludzkiej drużyny Pucharu Świata do 2050 roku.
Tajemny składnik: elektryczne mięśnie i fantazyjna praca nóg
Co więc sprawia, że ARTEMIS jest tak zwinny? Innowacja tkwi w jego aktuatorach – komponentach, które przekształcają energię w ruch. Zamiast sztywnych, sterowanych pozycyjnie silników, spotykanych w większości robotów, ARTEMIS wykorzystuje specjalnie zaprojektowane „aktuatory proprioceptywne”. Mówiąc prościej, te aktuatory są sterowane siłowo i sprężyste, zaprojektowane tak, aby zachowywały się bardziej jak biologiczne mięśnie. Pozwala to robotowi „czuć” podłoże i własne ruchy, zapewniając mu doskonałą równowagę i zdolność do absorbowania uderzeń, co jest kluczowe podczas chodzenia po nierównym terenie lub, powiedzmy, gdy zostanie popchnięty.
Ta bio-inspiracja stanowi znaczące odejście od głośnych, podatnych na wycieki systemów hydraulicznych, używanych przez niektórych jego sławnych kuzynów. ARTEMIS jest w 100% zasilany elektrycznie, co czyni go cichszym i bardziej wydajnym. Rezultatem jest robot, który nie tylko potrafi chodzić i biegać, ale robi to z niepokojącą gracją, co pokazał na boisku piłkarskim.
“To jest klucz do jego doskonałej równowagi podczas chodzenia po nierównym terenie i zdolności do biegania” – powiedział Dennis Hong, profesor UCLA i dyrektor RoMeLa. “To jest pierwszy tego typu robot.”
A żebyście nie myśleli, że to tylko akademicka teoria, oto ARTEMIS w akcji na RoboCup, wykorzystujący swoje 20 stopni swobody.
Otwarty kod źródłowy, wymaga montażu
W posunięciu, które wysyła potężne przesłanie do bardziej tajemniczych zakątków branży robotyki, RoMeLa wyłożyła karty na stół. Udostępnienie otwartego kodu źródłowego to nie tylko biała księga; to kompleksowy zestaw narzędzi dla aspirujących robotyków.
Repozytorium zapewnia dostęp do skarbnicy danych inżynieryjnych, w tym:
- Kompletne modele CAD (dostępne na OnShape)
- Projekty sterownika silnika
- Specyfikacje adaptera USB, wyłącznika awaryjnego (E-Stop), BMS i ładowarki
- Model URDF (Unified Robot Description Format) robota do symulacji
To udostępnienie efektywnie dostarcza fundamentalną platformę dla każdego uniwersytetu lub dobrze finansowanego hobbysty do zbudowania własnego zaawansowanego humanoida. Chociaż oprogramowanie i kontrolery są zapowiadane jako przyszłe wydanie, sam sprzęt stanowi monumentalny start, demokratyzując badania, które dotąd były wyłączną domeną kilku korporacyjnych i akademickich gigantów.
Strzał w dobrym kierunku
Udostępniając ARTEMIS w otwartym kodzie źródłowym, UCLA i RoMeLa robią więcej niż tylko dzielą się fajnym projektem; przyspieszają całą dziedzinę. Pozwala to badaczom na całym świecie budować na sprawdzonej, wysokowydajnej platformie, oszczędzając lata pracy u podstaw. To bezpośrednie wyzwanie dla podejścia „ogrodzonego ogrodu” (walled-garden) i świadectwo potęgi współpracy akademickiej.
Chociaż pewnie nie złożycie ARTEMIS-a w swoim salonie w ten weekend, to udostępnienie sygnalizuje dużą zmianę. Przyszłość robotyki może nie powstawać w tajnych laboratoriach, ale w udostępnianych repozytoriach i społecznościach współpracujących. Era BYOH nadeszła, a zaczyna się od światowej klasy robota grającego w piłkę nożną. Teraz wasz ruch, reszta świata.
