Современные технологии стремительно развиваются, и робототехника становится одной из самых захватывающих областей для инноваций. Среди многочисленных направлений особое внимание привлекают гуманоидные роботы, которые обещают изменить многие сферы жизни, от промышленности и медицины до быта и развлечений. Тем не менее, большая часть таких систем пока остаётся слишком дорогой, сложной в настройке и закрытой для независимых разработчиков. Но компания K-Scale Labs, недавно представившая свою разработку на платформе Y Combinator Winter 2024, предлагает иной подход – полностью открытые гуманоидные роботы, которые можно не только использовать как есть, но и изменять, адаптировать и улучшать сообща. K-Scale Labs сформировалась вокруг идеи сделать гуманоидных роботов максимально доступными и понятными для сообщества энтузиастов и программистов.
Основатель компании Бен, сам будучи разработчиком и энтузиастом в этой области, решил создать универсальную платформу для экспериментов с робототехникой, доступную по цене примерно $9000, что значительно дешевле традиционных аналогов, зачастую стоящих десятки тысяч долларов. Благодаря использованию коммерчески доступных компонентов и продуманной дизайн-концепции удалось получить относительно недорогого робота с открытыми аппаратными и программными решениями. Главная инновация K-Scale Labs заключается в том, что аппаратная и программная части не являются проприетарными. Это означает, что весь исходный код системы управления, а также чертежи и спецификации робота доступны на их официальном GitHub-репозитории. Такой подход дает большие преимущества: создается среда для участия независимых разработчиков, а производители и поставщики компонентов могут адаптировать и улучшать устройство под свои производственные возможности.
Открытый дизайн также позволяет оптимизировать затраты и создавать товар, который лучше отвечает нуждам сообщества. Фокус компании направлен на постепенное приближение робота к полной автономности. Сейчас K-Bot, базовый вариант гуманоидного робота, способен выполнять базовые движения, включая стояние, махание рукой и взаимодействие по программе. Тем не менее конечной целью является создание полноценной автономной системы, способной выполнять бытовые задачи и адаптироваться к разным условиям. Для этого K-Scale Labs предлагает дополнительную опцию «Полной автономности», которая включает бесконечные обновления по программным и аппаратным улучшениям без дополнительной платы, пока не будет достигнута заявленная функциональность.
Одной из самых серьезных проблем в создании гуманоидных роботов является обеспечение стабильной ходьбы и манипуляций в реальном мире. Многие преимущества человека в движении обусловлены сложной комбинацией анатомических особенностей, включая чувствительную кожу и мышцы с высоким уровнем адаптивности. K-Scale Labs использует современные методы обучения с подкреплением и симуляции, чтобы управлять роботом с помощью обучаемых моделей искусственного интеллекта. Такая стратегия позволяет отрабатывать движения в виртуальной среде, прежде чем робот будет выводиться в реальные условия, что экономит время и снижает затраты на прототипирование. Кроме того, команда сознательно отказалась от использования громоздкой и сложной системы ROS (Robot Operating System), предпочтя более легковесное и кастомизированное программное обеспечение на Rust, что улучшает отклик и упрощает цикл управления роботом.
Это говорит о стремлении к эффективности и практичности в построении всей системы. На сегодняшний день существует ряд конкурентов, таких как Unitree и проекты из Азии, которые специализируются на робототехнике, в том числе на четырехногих платформах. Однако Бен уверен, что будущее – за людьмиобразными машинами, которые благодаря развитию искусственного интеллекта и периферии смогут заменить или помочь человеку в широком спектре задач. С открытым исходным кодом K-Scale Labs надеется привлечь гораздо более широкое и разнообразное сообщество разработчиков и исследователей, которые смогут ускорить усовершенствование технологий и снизить зависимость от крупных корпораций и закрытых экосистем. Взаимодействие с онлайн-сообществом осуществляется через платформы обратной связи и форумы, например Discord, где команда активно отвечает на вопросы, обсуждает технические детали и поощряет участие программистов.
Для стимулирования вкладов поддерживается система баунти, позволяющая получать вознаграждения за решение определённых задач, что мотивирует сторонних специалистов присоединяться к проекту. Практическая польза от таких роботов сейчас ограничена, но потенциальный рынок в будущем огромен. Помимо развлекательной сферы и программ для обучения науке и инженерии, Бен выделяет особое место помощи пожилым людям и людям с ограниченными возможностями. Роботы могут взять на себя часть повседневных забот, например, помочь с переносом предметов, контролем за лекарствами и мониторингом здоровья, что особенно актуально для стран с быстро стареющим населением и высокими затратами на социальное обслуживание. И хотя автономность и универсальность роботов K-Scale Labs пока находятся на стадии развития, уже сегодня сам факт доступности такой платформы открывает новые возможности для исследований и прототипирования.
Возможность легкой модификации дизайна и программного обеспечения позволяет создавать кастомизированные решения, которые можно адаптировать под конкретные задачи и условия. Вызовы перед командой и сообществом остаются значительными. Это включает усовершенствование надежности механики, повышение энергоэффективности, улучшение сенсорных систем, развитие интеллектных алгоритмов и обеспечение безопасности при эксплуатации. Тем не менее открытый подход компании является своеобразным вызовом гигантам индустрии, которые зачастую работают в закрытых рамках и предлагают дорогостоящие решения. K-Scale Labs доказала, что возможно создание доступных и универсальных гуманоидных роботов с открытой архитектурой.
Несомненно, этот проект станет важным этапом в развитии робототехники и предложит уникальные возможности для исследования и коммерческого применения. В будущем, благодаря совместным усилиям сообщества и непрерывному развитию технологий, семья открытых гуманоидов может стать неотъемлемой частью жизни, помогая людям в самых разных сферах и принося новые формы взаимодействия и контроля.
