Новости робототехники

[XUC]

Учёные создали управляемые светом наномускулы, способные поднять массу в 1000 раз больше собственной

Учёные из Университета Колорадо в Боулдере сделали шаг к созданию искусственной мускулатуры и приводов, управляемых светом. Они создали наноматериал, в котором свет преобразуется в механическую работу без промежуточных действий. Опытный образец такой «мускулатуры» поднимал груз в 1000 раз большей массы, чем весил сам. В перспективе такие управляемые светом мускулы могут стать основой роботов и беспилотников с беспроводным питанием.

Источник изображения: Pixabay

Новый материал создан на базе крошечных органических кристаллов, преобразующих свет в значительные механические усилия, достаточные для поднятия массы в 1000 раз больше собственной. Такой материал кроме совершения непосредственных физических действий может стать источником энергии для дистанционно управляемых систем — роботов или транспортных средств.

В основе всех подобных фотохимических материалов лежат химические и физические преобразования на молекулярном уровне. В целом они представляют интерес по простой причине — они управляются освещением, что сильно упрощает разработку ответственных узлов в робототехнике. Но при этом инженеры и учёные должны найти способ трансформировать молекулярные преобразования в ощутимую механическую работу, а это задачка не из лёгких.

Значительной трудностью на пути к масштабной работе «наномускул» оставалась высокая вероятность растрескивания кристаллических структур. Чтобы предотвратить такую порчу материала, учёные поместили фотохимические нанокристаллы на основе диарилэтена в пористый полимерный материал полиэтилентерефталат. Поры микронного размера ограничивали рост кристаллов и не давали им растрескаться, действуя как фиксирующая оболочка.

Эксперименты с полученным образцом показали его высокие порочностные характеристики. Материал не трескался при изгибах на 180 °. Чередование освещения ультрафиолетовым и обычным светом заставляло материал сгибаться и разгибаться. При собственном весе массива в 0,02 г он с лёгкостью поднимал нейлоновый шарик массой 20 г. Чтобы такой мускул поднял руку робота, ему достаточно попасть под луч света.

Источник изображения: University of Colorado Boulder

Прежде чем такие роботы выйдут в мир предстоит проделать много научной работы. Новый материал не может похвастаться эффективностью и универсальностью. КПД его работы очень мал, а физические движения ограничены командами «согнуть» и «разогнуть».

«Нам ещё предстоит пройти долгий путь, особенно в плане эффективности, прежде чем эти материалы смогут составить реальную конкуренцию существующим приводам, — сказал ведущий автор работы, опубликованной в Nature Materials. — Но данное исследование является важным шагом в правильном направлении и даёт нам представление о том, как мы сможем достичь этого в ближайшие годы».

Источник: Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся

 

[XUC]

В Пентагоне тратят миллионы на разработку языка для беспилотников

Военные США надеются, что рои дронов с искусственным интеллектом можно будет задействовать для групповых наступательных миссий с минимальным участием человека. Ключом может стать язык под названием Droidish. Тему разбирает Forbes.

Разработчики уверены, что если дроны в группе смогут активно общаться между собой, это существенно расширит возможности роя. Ученые работают над созданием сотовой сети, в которой узлами сот являются беспилотники, а внешнее подключение к ним - не обязательно. Между собой БЛА должны будут общаться с помощью специального языка, использование которого уменьшит объемы передаваемых данных, увеличив скорость обмена информацией и командами.

Вместе с Университетом Северного Техаса военные ученые экспериментируют с небольшими роями дронов, пытаясь научить их самостоятельно разрешать типовые ситуации, которые могут возникать в условиях реальных миссий. Простейший пример - один дрон статично висит в воздухе, два других приближаются к нему по заданным им траекториям таким, что если дроны не предпримут какие-то маневры уклонения, они попадут в "запрещенную зону" зависшего в воздухе дрона. Задача бортовых "мозгов" беспилотников - избежать столкновения, оставаясь как можно ближе к их полетным заданиям.

Звучит просто? Но потребовалось много строк кода, чтобы добиться решения этой задачи. Постепенно в языке дронов появляются все новые и новые слова, которые приходится добавлять тогда, когда оказывается, что предыдущих недостаточно для описания и разрешения той или иной ситуации.

В октября 2023 года планируются испытания в Колорадо роя дронов, общающихся на Droidish. В ходе миссии дроны будут действовать как рой, обсуждая между собой тактику и роли. В одной из миссий дроны попытаются подавить ПВО условного противника, выявив радиолокатор, а затем выработав тактику скоординированной атаки на него.

Исследование вызывает ряд этических вопросов, например, можно ли исключать человека из контура принятия решений об атаке на цель. В ВВС осторожно отвечают в том ключе, что разрабатывается инструмент, а не оружие.

Судя по всему, одновременно в США запущено сразу несколько проектов, направленных на разработку роев дронов с бортовым ИИ. Цели - от разведки и наблюдения до нацеливания.

Кое-кто неплохо зарабатывает на соответствующих разработках ИИ для дронов. В частности, это можно сказать о компании BlueHalo из Арлингтона, Вирджиния, или стартап Shield AI из Сан-Диего. Последний уже оценивается в $2,5 млрд после получения от ВВС контракта на $10 млрд на разработку роя дронов с ИИ, который может работать без опоры на сеть сотовой связи или спутниковую навигацию.

Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся
В рамках технологии Shield AI под названием V-BAT, как ожидается, на первых порах будут использоваться небольшие группы из 3-4 дронов, которые совместно действуют в сложной и динамичной среде, обмениваясь между собой необходимой информацией. В дальнейшем компания надеется ежегодно удваивать число дронов в группе.

В BlueHalo возможно продвинулись дальше, создав рой дронов, способных работать полностью автономно. Первоначально компания собиралась использовать рои дронов в сельском хозяйстве и для контроля границ, но это решение также заинтересовало военных. В 2022 году компания заключила договор с армией США на $21,5 млн на создание "наступательной группы малых БАС".

Некоторые эксперты пока что настроены скептически - они не верят, что рои дронов уже сегодня могут выполнять реальные задачи, выходящие за рамки демонстрации контента.

Времени у американцев мало. Согласно доступной информации Национальный университет оборонных технологий Китая успешно испытал группу из десятков дронов, которые обнаружили и уничтожили цель без вмешательства человека, избегая при этом попыток заглушить их коммуникации между собой. Это упрощает для ряда разработчиков морально-этический выбор, коль скоро речь идет о необходимости успешного противостояния с вероятным противником. Судя по всему, в этой технологической гонке, США в последние годы все чаще проигрывают.

Источник Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся

 

[XUC]

Waste Robotics привлек свыше $7 млн на систему для сортировки мусора

Основанная в 2016 году канадская компания Waste Robotics привлекла финансирование на сумму порядка $7,3 млн - как ожидается, средства пойдут на ускоренное развертывание коммерчески-доступной автономной системы для сортировки мусора. Кроме того, руководство компании рассчитывает усилить свое присутствие в странах Европы - особенно во Франции и Объединенном Королевстве, а также в Северной Америке.

Waste Robotics использует технологии автоматического распознавания мусора, алгоритмы глубокого обучения и роботизированную “периферию” для повышения качества работы центров по сортировке отходов. Компания собирается автоматизировать работу подобных центров и направить усилия их сотрудников на менее опасные работы.

Источник Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся

 

[XUC]

Agility Robotics готовит массовое производство гуманоидных роботов Digit

Американская компания Agility Robotics опередила Tesla и анонсировала открытие производственного комплекса RoboFab, способного ежегодно выпускать свыше 10 тысяч двуногих гуманоидных роботов Digit, до конца 2023 года. В 2024 году компания рассчитывает выпустить несколько сотен Digit, после чего производственные мощности будут поэтапно доведены до пиковых показателей.

Digit не требует специализированной инфраструктуры - преимущества робота раскрываются при проведении погрузочно-разгрузочных работ и при перемещении объектов внутри складских комплексов и распределительных центров. Роботы интересны тем, что могут сортировать различные объекты, кроме того, системы способны перемещаться по лестницам. Первые поставки Digit партнерам стартуют в 2024 году, а в 2025 году система поступит на глобальный рынок.

Разработчики ожидают, что Digit защитит персонал складских комплексов от травм, выгорания и переутомления, а также поддержит руководство компаний, страдающих от нехватки рабочих рук и текучки кадров.

Источник Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся

 

[XUC]

Японский стартап начал продажи 4,5-метрового робота-трансформера в стиле Gundam за $3 млн

Токийский стартап Tsubame Industries представил ARCHAX — робота-трансформера с аккумуляторным питанием высотой 4,5 метра в стиле аниме-франшизы Gundam. ARCHAX может переключать свою форму между «режимом транспортного средства» и «режимом робота». Хотя ARCHAX часто называют роботом, он скорее является мехом, так как им управляет пилот и при наличии нескольких лишних миллионов долларов этим пилотом в ближайшем будущем может оказаться любой желающий.

Источник изображений: Tsubame Industries

По небольшой лестнице пилот попадает в крошечный отсек управления ARCHAX, со всех сторон окружённый экранами. Они транслируют информацию с девяти камер, встроенных в корпус робота, обеспечивающих пилоту практически круговой обзор. На экранах также отображается скорость ARCHAX, угол наклона корпуса, оставшееся время автономной работы и другая важная информация.

То, что ARCHAX так похож на роботов из аниме-франшизы Gundam — не случайность. 25-летний основатель стартапа Tsubame Рё Ёсида (Ryo Yoshida) говорит, что вдохновлялся одной из самых продолжительных аниме-историй, объединяющей десятки сериалов, игр и полнометражных фильмов. «Я подумал, что было бы здорово, если бы я мог создать продукт, который объединил бы все эти элементы в один, — говорит Ёсида. — Я хотел создать что-то, что говорило бы: “Это Япония”».

В «режиме робота» пилот может управлять манипуляторами ARCHAX с помощью набора джойстиков и, хотя пока неясно, насколько массивные «руки» робота эффективны при захвате объектов, они точно очень эффектны. Основными элементами управления движением меха служат две педали. Максимальная скорость трансформера составляет 10 км/ч.

Из «режима робота» ARCHAX умеет трансформироваться в то, что Tsubame Industries называет «режимом транспортного средства». Выглядит трансформация так, как будто робот делает шпагат: его передняя пара колёс сдвигается вперёд, а задняя пара движется, соответственно, назад. Кресло пилота отклоняется на 17 градусов, чтобы пилот оставался в вертикальном положении. В отличии от машин в стиле «Трансформеров», мех выглядит так, будто он сидит на корточках, сложив руки по бокам.

Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся
Tsubame продемонстрирует ARCHAX на выставке Japan Mobility Show в этом месяце в Токио. Ёсида и его команда в настоящее время надеются продать пять единиц ARCHAX по $3 млн за единицу, причём, в отличии от «Форда-Т», покупатели могут выбирать между пятью цветовыми решениями корпуса. Ёсида рассчитывает, что мех окажется полезен для оказания помощи при стихийных бедствиях или в аэрокосмической промышленности.

Источник: Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся

 

[XUC]

IFR подвела итоги мировой роботизации в 2022 году: рост продолжается!

По статистике IFR за 2022 год в мире было развернуто 553,052 промышленных роботов - на 5% больше, чем в 2021 году. 73% новых машин размещались в Азии, 15% - в Европе, 10% - в обеих Америках. В 2023 году ожидается рост показателя на 7% - до более чем 590 тыс. роботов по всему миру. Для сравнения, в 2021 году показатель составлял 517,385 промышленных роботов, развернутых по всему миру.

Крупнейшим мировым рынком по числу развернутых за год промышленных роботов остается Китай. В 2022 году Поднебесная развернула 290,258 промышленных роботов (на 5% больше, чем в 2021 году). Показатель вызывает особенный интерес, учитывая повторение действительно гигантского рывка (в 2021 году речь шла о 57%-ном приросте числа закупленных роботов по сравнению с 2020 годом). В среднем, ежегодное развертывание промышленных роботов в Китае росло на 13% в год в пределах с 2017 года по 2022 год.

Япония нарастила развертывание роботов до 50,413 единиц за год, превысив доковидные показатели 2019 года в 49,908 единиц. Пиковые показатели были достигнуты в 2018 году и составили 55,240 промышленных роботов. В пределах 2017-2022 года среднегодовой прирост развертывания промышленных роботов в Японии составил порядка 2%.

Южная Корея ежегодно наращивала промышленную роботизацию примерно на 1% - в 2022 году число развертываемых роботов достигло 31,716 единиц.

В 2022 году ЕС развернул 70,781 промышленного робота, превысив прошлогодние показатели на 5%. Германия удерживает пятое место в мире и закупает 36% от всех роботов, развертываемых в ЕС (речь идет о 25,636 единицах, закупленных в 2022 году - на 1% меньше, чем в 2021 году). Италия удерживает 16% европейского рынка - в 2022 года страна закупила 11,475 роботов (на 8% больше, чем в 2021 году). Франции принадлежат 10% рынка, в 2022 году страна закупила 7,380 роботов, превысив прошлогодние показатели на 13%.

Объединенное Королевство развернуло порядка 2534 роботов, превысив показатели 2021 года на 3%.

В обеих Америках в 2022 году было развернуто 56,053 промышленных роботов - на 8% больше, чем в 2021 году (и больше рекордного показателя 2018 года, составившего 55,212 единиц). 71% от этих роботов были развернуты в США - показатель достиг 39,576 устройств, что на 10% превысило результаты 2021 года. Впрочем, перебить показатели пикового 2018 года в 40,373 единицы, Северной Америке не удалось.

Мексика развернула 6 тыс. роботов (на 13% больше, чем в 2021 году), Канада, напротив, сократила число развертываемых систем на 24% (речь идет о 3,223 роботах).

В целом, 2023 год характеризуется замедлением глобального экономического роста. Тем не менее, едва ли глобальные тренды затронут роботизацию - можно ожидать, что в 2024 году человечество пробьет отметку в 600 тыс. промышленных роботов, развертываемых за год.

Источник Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся

 

[XUC]

Опубликовано видео с прямоходящим человекоподобным роботом Figure 01 — в него инвестировала даже Intel

Американский стартап Figure представил первое видео прогулки человекоподобного робота Figure 01, призванного когда-нибудь заменить людей при выполнении тяжёлой механической работы. Компания стремительно развивает проект, научив робота ходьбе с соблюдением баланса менее чем за один год. На очереди демонстрация работы руками и обучение робота труду грузчика на складе.

Источник изображения: Figure

Прямоходящая модель робота Figure 01 высотой 168 см и массой 60 кг претерпела модификацию в отделке. От показанных ранее матовых прототипов новинка отличается бросающим блики «стальным» корпусом. Компания менее чем за год смогла привлечь в проект инвестиции на сумму $70 млн, $9 млн из которых она получила от компании Intel. Крупнейший мировой чипмейкер надеется не только получить выгоду от использования человекоподобных роботов, но также примет участие в развитии его «интеллекта».

Для перемещения на двух ногах робот Figure 01 использует модель движения, опирающуюся на обучаемые ИИ-алгоритмы, которые отвечают за балансировку всеми конечностями. Роботу задается лишь направление движения без указания чёткой траектории для его отдельных подвижных элементов. В процессе ходьбы алгоритм отдаёт команды шарнирам и суставам, необходимые для соблюдения баланса. В этот процесс вовлечены движения как руками, так и корпусом.

Всего у робота Figure 01 41 степень свободы: по 6 для каждой руки плюс по 7 для ладоней, по 6 для каждой ноги и 3 для талии. А вот голова неподвижна относительно корпуса. Для аккумулятора же предназначен рюкзак.

Для обучения ИИ робота навыкам грузчика компания построила демонстрационный склад. В нынешней модификации робот Figure 01 сможет переносить груз массой до 20 кг. К выполнению погрузочно-разгрузочных работ для заказчиков робот должен приступить в 2024 году, когда компания Figure надеется начать его массовое производство.

Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся

Источник: Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся

 

[XUC]

Hadrian выходят на американский рынок

Австралийская компания FBR готовит выпуск строительных роботов Hadrian X на американский рынок - под эту цель компания привлекла финансирование на сумму порядка $6,2 млн. Как ожидается, первые 3 робота, поставленные в США, будут монтироваться на американские шасси.

Последняя версия Hadrian X управляется с планшета и использует 32-метровую телескопическую стрелу для укладки кирпичей и блоков, габариты которых не превышают 600х400х300 мм.

Первое поколение Hadrian X поступит в США в качестве демонстраторов технологий. Между тем, компания уже производит третью итерацию роботов и готовит системы еще по меньшей мере 3 поколений. Ожидается, что в ближайшие годы машины поступят на рынки США, Объединенного Королевства, Европы, Австралии и государств Персидского залива.

Источник Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся

 

[XUC]

Machina Labs привлекла финансирование на сумму $32 млн

Американская компания Machina Labs, специализирующаяся на разработке алгоритмов с элементами ИИ, направленных на поддержку изготовления передовых изделий из композитов и металлов, а также соответствующего “железа”, привлекла финансирование в размере порядка $32 млн (суммарный объем финансирования достиг $45 млн).

Роботы Machina автоматизируют формовку листового металла - технология компании интересна тем, что снимает зависимость от материала и геометрии, подготовки специальных форм и штампов.

Видение Machina - фабрики “нового поколения”, которые адаптируют продукцию к потребностям клиентов без замены оборудования, переналадки или смены инструмента. Подход обеспечивает подготовку металлических изделий за считанные дни вместо месяцев или, в редких случаях, лет. Речь идет об использовании роботов в качестве современного аналога кузнечного молота.

Источник Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся

 

[XUC]

Учёные создали полотно из мягких микролинз с изменяемым фокусом — поверхности смогут обрести зрение

Сводная группа физиков и химиков создала материал, который обладает рядом уникальных характеристик. Это своего рода сплав гидрогеля и силикона, который может управляемо и быстро изменять свои размеры и физические характеристики. Одним из применений нового материала может быть машинное зрение с простой фокусировкой массивов мягких линз вплоть до размещения глаз по поверхности кожи роботов.

Источник изображения: Craig Chandler, University of Nebraska–Lincoln

Главной проблемой при создании адаптивного материала на основе гидрогеля и силикона стало отторжение одного от другого. Разработки долго не могли найти способ прочно привязать гидрогель к силиконовой основе. Физикам пришлось звать на помощь химиков. Междисциплинарная команда учёных смогла подобрать рецепт для правильного смешения ингредиентов и условий полимеризации, чтобы полимерные цепочки гидрогеля стали продолжением полимерных цепочек силикона, для чего подошли определеннее соединения лития и последующая обработка ультрафиолетом.

На основе нового материала были созданы массивы микролинз, подобно фасеточным глазам насекомых. Способность материала линз менять свои свойства оказалась удобной для реализации системы фокусировки. Что интересно, в процессе фокусировки линзы практически не меняли свою форму. Изменение фокусного расстояния происходило в процессе изменения плотности линз, что меняло угол преломления света. Добиться же изменения плотности материала гидрогелевых линз оказалось достаточно просто — для этого их нагрели до температуры около 80 °C с помощью жидкости, проходящей через капилляры в линзах.

На выходе учёные получили массивы микролинз с регулируемой фокусировкой на гибкой подложке. Такими массивами можно будет покрывать кожу мягких роботов, чтобы помочь им ориентироваться в пространстве без сложной системы бинокулярного зрения. Роботам не придётся вертеть головой. Они будут видеть кожей на 360°. Автомобилям с автопилотом это тоже пригодиться, чтобы лучше воспринимать дорожную обстановку.

Но и это не всё. Подобный адаптируемый материал можно будет использовать в биологии для культивирования множества видов живых тканей. Тем более, что гидрогелевая основа сегодня является базовой для подобных работ. Наконец, в перспективе можно будет создавать предметы на вырост, которые росли бы и меняли свою форму вместе с ростом их владельцев. Этому может быть множество применений, многие из которых пока даже не приходят на ум. Но это увлекательное будущее, уверены изобретатели.

Источник: Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся