Норвежская компания представила роботизированные руки нового поколения с 25 степенями свободы
Норвежская робототехническая фирма 1X показала новую кисть для гуманоида NEO, в которой 25 степеней свободы – 22 полностью приводных в пальцах и ладони плюс три в запястье.
Для сравнения, у человеческой кисти их в районе 27. Разработчик утверждает, что по ключевым параметрам ловкости, силы и надёжности механизм вплотную подошёл к возможностям живой руки.
Главное отличие от типичных робокистей кроется в трансмиссии. Обычные манипуляторы используют редукторы, где трение съедает контактные усилия раньше, чем те дойдут до мотора. Такая кисть "глухая" в собственных суставах, и разработчикам приходится обвешивать её внешними датчиками.
1X пошла другим путём и применила квазипрямой привод через сухожильную систему 1X Tendon Drive. Все 25 степеней свободы управляются по силе и обратно приводимы. Нажмите на палец, и он поддастся, попутно сообщив, с каким именно усилием вы на него давили.
Этот принцип в 1X называют силовой прозрачностью. Усилие уходит наружу, а информация возвращается обратно по тому же физическому пути, превращая любое касание в измерение. Параллельно работает проприоцепция (мышечное чувство), так как каждый сустав замкнут в контур обратной связи и кисть всегда знает собственную конфигурацию – подобно тому, как человек знает, в каком положении его кисть не глядя на неё.
Моторы вынесены в предплечье и тянут фирменные сухожилия через запястье. Схема позволяет держать саму кисть лёгкой и малоинерционной, но при этом выдавать серьёзные усилия. Пиковый момент достигает 3,5 Н·м в запястно-пястном суставе большого пальца и 2,6 Н·м в пястно-фаланговых суставах остальных пальцев.
Усилие сгибания дистальных фаланг доходит до 45 Н, момент запястья составляет 17,75 Н·м, а точность позиционирования держится в пределах ±0,2 мм. Этого хватает и на силовой хват с переносом груза, и на точный щипок под нагрузкой.
Кончики пальцев и поверхности кисти покрыты тактильной кожей высокого разрешения, которая считывает нормальную силу, точку контакта и сдвиг.
Именно канал сдвига позволяет NEO замечать начало проскальзывания предмета и перехватывать его до того, как тот выскользнет. Кожа спроектирована заодно с сенсорами внутри неё и сухожилиями за ней, так что это функциональный материал, а не косметическая накладка. Зрение бесполезно, когда объект мелкий, прозрачный, деформируемый или закрыт самой рукой.
Демонстрационные ролики показывают набор задач, которые ранее оставались недоступными гуманоидам:
– сборка конструкций из LEGO и подъём отдельных винтов и монет
вкручивание лампочки и работа отвёрткой
застёгивание молнии на куртке и сортировка винограда по цвету
переливание чая из чайника и подключение зарядки USB-C
ловля мягкого мяча и общение на языке жестов
Кисть герметизирована по стандарту IP68 и собрана из материалов, разрешённых для контакта с пищей, так что робот способен вымыть себе руки под краном.
Отдельные компоненты и целые пальцы в сборе прошли миллионы циклов испытаний, приводные блоки тестировали при экстремальных температурах, а запястные суставы выдержали более 2 миллионов циклов под высокими нагрузками. Сотни таких кистей уже сошли с производственной линии, а годовая мощность заявлена на уровне 10 000 штук. Моторы, электроника, сухожильные материалы, полимеры и тактильный стек делаются внутри фирмы.
Сам робот NEO доступен в раннем доступе за 20 000 долларов единовременно или 500 долларов в месяц, причём покупателей с полной оплатой ставят в приоритет на поставку в 2026 году. При этом робот автономен лишь частично – часть демонстрационных роликов, включая сцену с языком жестов, отработана удалённым оператором через режим Expert Mode.
- Рабочие индийских фабрик носят камеры на голове, чтобы научить роботов двигаться как люди
- Xiaomi поставила человекоподобных роботов на конвейер своего автозавода и осталась довольна результатом
- Китайский робот AheadForm стал еще реалистичнее и уже вызывает шутки про сюжет Ex Machina