Гуманоид за 5 тысяч — как собрать почти Терминатора на домашнем принтере

Ученые из Калифорнийского университета в Беркли представили гуманоидного робота нового типа – Berkeley Humanoid Lite. Главные достоинства разработки – открытый исходный код, доступная цена и возможность менять конфигурацию под конкретные задачи.

Робот предназначен как для профессиональных исследователей, так и для преподавателей и энтузиастов-любителей. В отличие от закрытых коммерческих моделей, стоимость которых превышает 100 тысяч долларов, на сборку Berkeley Humanoid Lite потребуется менее 5 тысяч. Такой результат достигается за счет использования стандартных деталей и настольных 3D-принтеров.

По словам разработчиков, существующие промышленные образцы андроидов остаются дорогими и закрытыми для сообщества. Производители как правило не раскрывают технические нюансы своих машин, что сильно тормозит развитие отрасли. Именно поэтому команда из Беркли решила создать проект , который сделает технологию доступной для всех заинтересованных: как профессионалов, так и энтузиастов любителей, способных внестипускай маленький, но важный вклад в прогресс.

Сердце робота – циклоидальные редукторы, которые тоже печатают на 3D-принтере. Эти механизмы сочетают в себе доступную цену и впечатляющую надежность. Инженеры выбрали их за компактные размеры, способность выдерживать сильные удары и генерировать мощный крутящий момент. Чтобы робот мог двигаться, в него встроили 22 таких привода.

Решение использовать циклоидальную схему помогло преодолеть главный недостаток напечатанных деталей – они обычно уступают металлическим по прочности и сроку службы. К тому же благодаря этой схеме удалось сделать механизмы максимально компактными.

Некоторые части нельзя напечатать, но их легко купить в онлайн-магазинах. А чтобы создать остальные детали, хватит небольшого 3D-принтера с рабочей зоной 200 x 200 x 200 миллиметров. После сборки получается модель высотой 80 сантиметров и весом 16 килограммов. Чтобы сделать конструкцию прочнее, в раму добавили алюминиевые вставки.

Berkeley Humanoid Lite не просто ходит и прыгает – им можно управлять на расстоянии. Андроида научили осваивать новые движения с помощью алгоритма обучения с подкреплением. Тренируется он как в виртуальном мире, так и в реальности.

Навыки передвижения, которые робот освоил в симуляторе, он мгновенно переносит в реальный мир. Так исследователи могут быстро тестировать новые идеи сначала в безопасной виртуальной среде, а потом проверять их на практике.

Все необходимые материалы – чертежи, программный код и обучающие ресурсы – находятся в открытом доступе на GitHub. Там же можно найти подробные руководства по настройке и управлению моделью, а также документацию по системам захвата движения. Дополнительную информацию о проекте содержит научная статья, опубликованная на официальном сайте университета.

Разработчики подчеркивают: открывая доступ к конструкторской документации, программному обеспечению и методикам обучения, они стремятся сделать важный шаг к демократизации гуманоидной робототехники во всем мире.