Acest robot de 400 de dolari merge pe două picioare și gândește cu un telefon de 50 de dolari

Un smartphone se potrivește într-un torso de plastic de deasupra șoldurilor, așa cum se prinde într-un suport de bicicletă. Un mic robot cu două picioare prinde viață, se ridică în picioare și începe să urmărească un om. Între ei nu există niciun fir: scoți smartphone-ul și e din nou un telefon obișnuit, gata să primească un apel. Robotul se numește PhoneBot. Are 19 inchi (48,3 cm) înălțime și cântărește cam 4 livre (1,8 kg). Piesele costă în jur de 400 de dolari, iar cel mai ieftin telefon cu care a mers a costat 50 de dolari. Mersul consumă mai puțin de o zecime din puterea de procesare a acelui telefon.

L-a construit laboratorul RoMeLa al lui Dennis Hong de la Universitatea California din Los Angeles (UCLA); prim autor al preprintului este Ruochen Hou. Același laborator a prezentat un robot aproape la fel de înalt, DARwIn-OP, la o conferință din Nashville, în decembrie 2010. Hong l-a numit „noul meu copil", după cum a relatat atunci IEEE Spectrum. DARwIn-OP avea propriul calculator, iar un exemplar asamblat costa 12.000 de dolari.

Ce face un telefon mai bine decât un robot

Orice smartphone are deja la bord piesele pe care constructorii de roboți le-au cumpărat ani la rând, pe rând. O cameră, ca să vadă. Un procesor, ca să gândească. Wi-Fi, ca să primească ordine. Un ecran, ca să afișeze o față sau un meniu. Și singurul senzor fără de care un robot cu două picioare nu poate face un pas. Este unitatea de măsurare inerțială, un accelerometru cuplat cu un giroscop. Ea rotește imaginea când întorci telefonul pe lateral și tot ea îi spune robotului că trupul i se înclină și că un picior trebuie mutat.

În PhoneBot, telefonul face aproape toată munca. Își citește senzorul de înclinare de 200 de ori pe secundă, hotărăște de 50 de ori pe secundă unde trebuie să ajungă fiecare dintre cele 13 articulații și trimite aceste decizii prin Wi-Fi unei plăcuțe mici de jos. Placa doar transmite comenzile motoarelor.

Cel mai bine se vede asta când robotul urmărește pe cineva. Camera telefonului urmărește omul, iar când acesta se abate într-o parte, PhoneBot pur și simplu se rotește din talie, fără să-și miște picioarele. Începe să pășească abia când omul e mai mult de 55 de grade într-o parte. Dacă ajunge cu fața în jos, se ridică singur, exact cum putea și predecesorul său din 2010.

Aproape tot bugetul se duce pe picioare. Fiecare dintre cele 13 servomotoare costă 23,90 de dolari, în total cam 310. Încă vreo 90 de dolari acoperă corpul de plastic și electronica cu bateria. Corpul e printat 3D, iar desenele și lista de cumpărături se găsesc pe site-ul proiectului.

Mersul ocupă o zecime din telefon

PhoneBot a învățat să meargă într-un simulator, nu pe podea. Metoda se numește învățare prin întărire: un PhoneBot virtual parcurge sute de milioane de pași de simulare, primind recompense pentru mișcările reușite, până când se naște un mers. Abia apoi programul ajunge în robotul real.

Un truc din lucrare e aproape copilăresc. Cercetătorii i-au arătat programului fiecare încercare de două ori: așa cum s-a petrecut și în oglindă, cu picioarele stâng și drept schimbate între ele. Fără acest truc, mersul ieșea șchiop, cu un picior muncind vizibil mai mult decât celălalt. Cu oglinda, sarcina s-a egalizat aproape complet.

Ai crede că echilibrul pe două picioare e treaba cea mai grea. Pentru telefon e cea mai ușoară: pe un moto g 2024, programul de mers folosește cam 6% din procesor. Mult mai grea e privirea în jur: să găsești un om în imaginea camerei și să cartografiezi încăperea. Adunând toate rândurile din tabelul de încărcare, un telefon ieftin e ocupat doar în proporție de aproximativ 60%, cu rezervă destulă.

Un bunic în tabelul comparativ

Ca să arate cât de ieftin e PhoneBot, autorii au pus la un loc cinci mici roboți umanoizi de cercetare, cu prețuri de la 3.500 la 13.800 de dolari. Cel mai scump, ROBOTIS OP3, e nepotul aceluiași DARwIn-OP. Potrivit manualului producătorului, DARwIn-OP a fost vândut ulterior ca ROBOTIS OP, urmat de OP2 și apoi de OP3. Alt participant, BRUCE, de 9.000 de dolari, a ieșit tot din laboratorul lui Hong în 2022. Noul robot concurează cu propriul arbore genealogic.

Comparația nu e echitabilă, iar autorii o spun singuri. OP3 are douăzeci de articulații, brațe și un calculator puternic, în timp ce PhoneBot poate mai puțin. Dar o diferență de preț de aproximativ treizeci de ori spune esențialul: un club de robotică dintr-o școală își permite un robot de 400 de dolari, dar nu și unul de 13.000.

Un telefon vechi sau unul nou de 50 de dolari

Site-ul de tehnologie New Atlas a scris că vechiul tău telefon prăfuit ar putea servi drept creier robotului. E pe jumătate adevărat. Cercetătorii au testat patru telefoane și doar unul era vechi: un Honor 9 din 2017, cumpărat la mâna a doua. Celelalte trei au fost cumpărate noi în septembrie 2026: un moto g 2025 cu 50 de dolari, plus un Galaxy A16 5G și un moto g 2024, cu 50–90 de dolari. Sunt telefoane ieftine cu cartelă preplătită, blocate la un singur operator american, de aceea se vând atât de ieftin.

Toate patru au putut să meargă și să recunoască un om în imaginea camerei. Vechiul Honor n-a putut construi harta încăperii, iar vina nu a fost a procesorului. Cartografierea cere servicii Google, pe care modelul acela nu le oferă în SUA. Autorii nu promit că PhoneBot va merge pe orice telefon Android.

Totuși, ideea cu sertarul nu e fără temei. Potrivit unei estimări a ONU și a WEEE Forum, în 2022 aveau să iasă din uz doar în acel an cam 5,3 miliarde de telefoane, iar majoritatea probabil aveau să ajungă în sertare, dulapuri sau la groapa de gunoi. Într-un sondaj făcut în aproape nouă mii de gospodării europene, 46% au dat același motiv pentru care păstrează aparatele electronice nefolosite: „S-ar putea să-l mai folosesc." Un robot care are nevoie de un telefon cu cameră și Wi-Fi este exact acel „iar".

Laptopul din spatele cortinei

Punctul slab al lui PhoneBot se vede când vorbești cu el. Telefonul îți înregistrează vocea, dar un laptop aflat în apropiere ascultă și gândește, rulând recunoașterea vorbirii și un model de limbaj. Lucrarea nu spune care. Răspunsul se întoarce la telefon, care îl rostește cu o voce sintetică. Fără laptop, robotul tot merge și tot urmărește un om, dar rămâne mut.

Celelalte limite le enumeră autorii înșiși. Nu are brațe, așa că PhoneBot nu poate ridica nimic. A învățat să meargă doar pe podele plane, iar motoarele lui ieftine și slabe exclud căratul de greutăți sau săritul. Filmarea și „teleprezența" sunt pomenite la începutul lucrării, dar nu sunt testate. Iar acesta este un preprint, încă nerevizuit de evaluatori independenți. Urmează brațe ușoare și un model de limbaj care să ruleze chiar pe telefon, ca laptopul să poată dispărea.

Calculatorul e deja în buzunarul tău

În 2010, calculatorul era cea mai scumpă și cea mai deșteaptă piesă a unui robot mic. Șaisprezece ani au întors lucrurile pe dos. Acum creierul costă 50 de dolari, mai puțin decât o cină în doi, iar cea mai scumpă parte din PhoneBot sunt treisprezece motoare care nu fac altceva decât să se rotească la un unghi dat: 310 din cei 400 de dolari.

Preprintul nu pune întrebarea evidentă care urmează: ce vor construi oamenii cu roboți ca acesta, când și picioarele vor deveni ieftine?